高中物理光的折射定律试题

如图所示，一个折射率为的三棱镜的截面为等腰直角△ABC，∠A为直角。此截面所在平面内的一束光线沿与AB边成θ角（θ＜90°）的方向入射到AB边的中点P处，若要光线进入三棱镜后能直接射到AC边上且能在AC面上发生全反射，则cosθ应满足什么条件？

如图所示是一个透明圆柱的横截面，其半径为R，折射率是，AB是一条直径．今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体．若一条入射光线经折射后恰经过B点，则这条入射光线到AB的距离是多少？

如图所示，AOB是由某种透明物质制成的圆柱体横截面(O为圆心)，折射率为。有一束平行光以45°的入射角射向柱体的OA平面，这些光线中有一部分不能从柱体的AB面上射出，设凡射到OB面的光线全部被吸收，也不考虑OA面的反射，则圆柱体AB面上有光线出射的部分占AB表面的比例为（ ）

A．1:4

B．1:3

C．2:3

D．1:2

一束光线从折射率为1.5的玻璃射向空气，入射角为45°。下列四幅光路图中正确的是

A                 B                 C                 D

下列光学现象的说法正确的是

A．在水中绿光的传播速度比红光的小

B．光纤由内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套的小

C．在岸边观察水中的鱼，看到的深度比实际的深

D．分别用绿光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹间距更窄

如图所示为一透明玻璃半球，在其下面有一平行半球上表面水平放置的光屏。两束关于中心轴OO＇对称的激光束从半球上表面垂直射入玻璃半球，恰能从球面射出。当光屏距半球上表面h₁=40cm时，从球面折射出的两束光线汇聚于光屏与OO＇轴的交点；当光屏距上表面h₂=70cm时，在光屏上形成半径R=40cm的圆形光斑。求光在该玻璃半球中的折射率n及玻璃半球的半径r.

如图所示，横截面（纸面）为的三棱镜置于空气中，顶角A=60°.纸面内一细光束以入射角i射入AB面，直接到达AC面并射出，光束在通过三棱镜时出射光与入射光的夹角为φ（偏向角）.某次实验时入射角为i₀，从AC面射出的光束的折射角也为i₀，此时偏向角为φ₀=30°.求三棱镜的折射率n.

桌面上有一玻璃圆锥，圆锥的轴（图中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，此三角形的边长为L，如图所示，有一半径为的圆柱形平行光束垂直底面入射到圆锥上，光束的中心轴与圆锥的轴重合。已知玻璃的折射率为，求：

①光在玻璃中的传播速度是多少？
②光束在桌面上形成的光斑的面积是多少？

【原创】以下说法中正确的是          。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．用光导纤维传播信号是利用了光的全反射

B．照相机镜头在阳光下呈现淡紫色是光的干涉现象

C．偏振光可以是横波，也可以是纵波

D．门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象

E.全息照相利用了激光的频率相同的特点

下列说法正确的是（   ） （填入正确选项前的字母，选对一个给3分，选对两个给4分，选对三个给6分，每选错一个扣3分，最低得0分）

A．摆钟偏快时可缩短摆长进行校准

B．火车鸣笛向我们驶来时，我们听到的笛声频率将比声源发声的频率高

C．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度

D．地面附近有一高速水平飞过的火箭，地面上的人观察到的火箭长度要比火箭上的人观察到的短一些

E．光从水中射入玻璃中，发现光线偏向法线，则光在玻璃中传播速度一定小于在水中的传播速度

一半径为R的1/4球体放置在水平面上，球体由折射率为的透明材料制成。现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图所示。已知入射光线与桌面的距离为。求出射角。

 

如图所示，在暗室中，一平行的圆柱形（半径为R）单色激光束垂直射向半球形玻璃的水平平面AB上，平面AB与水平地面间的高度差为2R。若玻璃截面的圆心为O，圆半径为R，玻璃对激光的折射率为n，激光在真空中的速度大小为c。下列说法正确的是

A．过圆心O的激光穿过玻璃所用的时间为

B．过圆心O的激光穿过玻璃所用的时间为

C．地面上光斑的面积为πR^2

D．地面上光斑的面积为πn^2R^2

对下列现象解释正确的是（  ）

A．图甲的原理和水面上的油膜呈现彩色的原理一样

B．图乙的原理和门镜（透过门镜可以看到门外较宽阔的范围）的原理一样

C．图丙的原理和泊松亮斑的原理一样

D．图丁的原理和拍摄玻璃橱窗内陈列物时照相镜头前安装偏振滤光片的原理一样

如图所示，由某种透明材料做成的三棱镜的横截面，其形状是边长为a的等边三角形。现用一束宽度为a的单色平行光束以垂直于BC面的方向入射到该三棱镜的AB及AC面上，结果所有从AB、AC面入射的光线进入三棱镜后恰好全部直接到达BC面。则该材料对此平行光束的折射率是

A.             B.        C.            D.

）（如图所示，折射率为的两面平行的玻璃砖，下表面涂有反射物质，右端垂直地放置一标尺MN。一细光束以45⁰角度入射到玻璃砖的上表面，会在标尺上的两个位置出现光点，若两光点之间的距离为a（图中未画出），则光通过玻璃砖的时间是多少?（设光在真空中的速度为c，不考虑细光束在玻璃砖下表面的第二次反射）