热门试卷

如图所示，MN是一条通过透明球体球心的直线，一条平行于MN的光线a射向此球体，若出射光线c与MN的交点P和球心O的距离是球半径的倍，与MN所成的角α=30°，求透明球体的折射率。

（选修3-4选做题）

如图所示为一直光导纤维，AB之间的距离为s ，使一光脉冲信号从光导纤维中间入射，射入后在光导纤维与空气的界面上恰好发生全反射，由A点传到B点所用时间为t，已知光在真空中的光速为C，求光导纤维所用材料的折射率。

如图为一个半圆形玻璃砖的截面图，O为圆心，MM′⊥AB，一束单色光沿NO方向射入，折射光线为ON′，ON与OM的夹角为30°，ON′与OM′的夹角为45°，半圆形玻璃砖的半径R=3.0m，c=3.0×108 m/s，现在使该单色光束沿与OM夹角为60°的PO方向射入，求光在该玻璃砖中传播的时间。

半径为R的半圆形玻璃砖横截面如图所示，O为圆心，光线a沿半径方向射入玻璃砖后，恰在O点发生全反射，已知∠aOM=45°，求：

（1）玻璃砖的折射率n；

（2）另一条与a平行的光线b从最高点入射玻璃砖后，折射到MN上的d点，则这根光线能否从MN射出？Od为多少？

如图所示，△为一直角三棱镜的横截面，其顶角α＝30°，为垂直于直线的光屏，现有一宽度为＝的单色平行光束垂直射向面，结果在光屏上形成一条宽为的光带，＝.  

(1) 求出射光的偏折角．

(2) 求介质的折射率．

(3) 如果红、紫两种颜色的光混合后同时入射，入射方向斜向上，则屏上顶端的光带是什么颜色？

如图所示，在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体OPQ，OP=OQ=R，一束单色光垂直OP面射入玻璃体，在OP面上的入射点为A，OA=，此单色光通过玻璃体后沿BD方向射出，且与 x轴交于D点，OD=，求：

（1）该玻璃的折射率是多少？

（2）将OP面上的该单色光至少向上平移多少，它将不能从PQ面直接折射出来。

如图所示，一圆柱形容器底面直径和高度相等，当在S处沿容器边缘的A点方向观察空筒时，刚好看到筒底圆周上的B点，保持观察点位置不变，将筒中注满某种液体，可看到筒底的中心点O，试求这种液体的折射率为多少？

如图所示为一直光导纤维，AB之间的距离为s ，使一光脉冲信号从光导纤维中间入射，射入后在光导纤维与空气的界面上恰好发生全反射，由A点传到B点所用时间为t，已知光在真空中的光速为C，求光导纤维所用材料的折射率。

（1）下列说法正确的是

[     ]

A．电磁波由真空进入介质时波长变短

B．简谐机械波在给定的介质中传播时，振动的频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越长

C．光的偏振现象证明了光波是纵波

D．当波源或者接受者相对于介质运动时，接受者会发现波的频率发生了变化，这种现象叫多普勒效应

E．太阳光下的肥皂泡表面呈现彩色条纹，是光的衍射现象

F．考虑相对论效应，一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比杆静止时的长度小

G．光导纤维利用了光的干涉现象

H．按照麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场周围产生磁场，变化的磁场周围产生电场

（2）△ABC为一直角三棱镜的截面，其顶角α=30°，P为垂直于底边直线BC的较大的光屏，现一宽度等于AB的单色平行光束垂直射向AB面，结果在屏P上形成一宽度等于2AB/3的一条光带，求三棱镜的折射率。

【选修3-4选做题】

如图所示，在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体，，一束单色光垂直面射入玻璃体，在面上的入射点为，此单色光通过玻璃体后沿方向射出，且与轴交于点，OD=，求：该玻璃的折射率是多少？

某研究性学习小组设计了一个测液体折射率的仪器，在图示圆盘上，过其圆心O作相互垂直的直径BC、EF，在半径OA上，垂直盘面插两枚大头针P1、P2并保持位置不变，每次测量时让圆盘的下半部竖直浸入液体中，且液面总与直径 BC相平，EF作为界面的法线。通过在图中右上方区域观察水中的P1、P2，在圆盘边缘的适当位置插下P3，让P3挡住P1、P2的像，同学们只要预先通过计算在圆周EC部分标出折射率的值，就可根据P3所插位置，直接读出液体折射率，若∠AOF=300，OP3与OC之间的夹角为450，求P3处的刻度值为多少？若在同 一液体中沿AO方向射人一束白光，其折射后掠过圆盘表面，逐渐增大入射角度，则最先在圆盘上消失的是什么颜色的光？ 

光纤通信是一种现代化的通讯工具，为了研究问题的方便，我们将光导纤维简化为一根长直的玻璃管，如图所示为玻璃管沿轴线的横截面，若光从左端以与端面成30°入射，玻璃管长为L，折射率为，已知光在真空中的传播速度为c。

（1）通过计算分析光能否从玻璃管的侧面射出；

（2）求出光通过玻璃管所需的时间。

平行光A垂直射向一半径为R的玻璃半球的平面，其截面如图所示。发现只有P、Q之间所对应圆心角为60°的球面上有光线射出，则：

（1）玻璃对光线的折射率；

（2）若仅将平行光A换成B平行光，测得有光线射出的范围增大。设A、B两种光在玻璃球中的速度分别为vA、vB，试比较vA、vB的大小关系。

为测量一块等腰直角三棱镜ABC的折射率，用一束激光沿平行于BC边的方向射向直角边AB边，如图所示。激光束进入棱镜后射到另直角边AC边时，刚好能发生全反射。该棱镜的折射率为多少？