高中物理光的折射定律试题

如图13-4-12所示，等腰棱镜的顶角为30°，光线MO垂直于AC边射向棱镜，入射光线MO和折射光线ON的反向延长线夹角30°，则光在这种玻璃中传播的速度大小为___________ m/s.

图13-4-12

三束单色光a、b、c沿图示方向射向圆形玻璃砖，经两次折射后变成复色光d，以下说法正确的是_________（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分，每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A．在真空中，a光传播速度比b、c大

B．b光的频率比c光小

C．a光的光子能量最小

D．在玻璃砖中，a光传播速度比b、c小

E．若以a、b、c三种单色光分别用相同的装置做“用双缝干涉测定单色光的波长”的实验，则a光观察到的条纹间距最大

某种液体的折射率为，在其液面下有一可绕轴O转动的平面镜OA，OA的初始位置与液面平行，在液面和平面镜间充满自左向右的平行光线（如下图），若平面镜以每秒1/16转逆时针匀速转动，则由于平面镜的转动，光线能够射入液面上的空气中，求：
(1)平面镜由初始位置转过多大角度时，光线开始能够射入空气．
(2)镜面旋转一周，射入空气中的光线在空气中持续的时间．

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

一块折射率为、边长为L的正立方体形玻璃砖，被平面CD截去一部分，成为ABCDE五棱柱，如图所示，其中BC=L/2，∠BCD=150°，今有平行光束以45°角入射到AB面上，当它进入玻璃后，如果从玻璃向空气第一次透射出的光线能从DE面射出，试在AB面上确定这种光束的入射范围，并画出典型光线的光路．

光从甲介质射入乙介质，由图可知
 

A．甲介质是光疏介质，乙是光密介质

B．入射角大于折射角

C．光在甲介质中的传播速度较小

D．若甲为空气，则乙的折射率为／2

一个半圆柱形玻璃砖，其横截面是半径为R的半圆，AB为半圆的直径，O为圆心，如图所示，玻璃的折射率n=．

（i）一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面，若光线到达上表面后，都能从该表面射出，则入射光束在AB上的最大宽度为多少？
（ii）一细束光线在O点左侧与O相距R处垂直于AB从下方入射，求此光线从玻璃砖射出点的位置．

如图所示，MNPQ是一块正方体玻璃砖的横截面，其边长MN =" MQ" = 30 cm。与MNPQ在同一平面内的一束单色光AB射到玻璃砖MQ边的中点B后进入玻璃砖,接着在QP边上的F点（图中未画出）发生全反射，再到达NP边上的D点,最后沿DC方向射出玻璃砖。已知图中∠ABM = 30°，PD =" 7.5" cm，∠CDN = 30°。

①画出这束单色光在玻璃砖内的光路图，求出QP边上的反射点F到Q点的距离QF；
②求出该玻璃砖对这种单色光的折射率；（结果可用根式表示，下同）
③求出这束单色光在玻璃砖内的传播速度（已知真空中光速c = 3×108 m/s）。

如图所示，一半径为R的1/4球体放置在水平桌面上，球体由透明材料制成。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，若光线距桌面的距离为，且光线恰好在OA面发生全反射，求透明材料的折射率。

如图所示，两束不同频率的平行单色光a、b从水射入空气（空气折射率为1）发生如图所示的折射现象(α<β)，下列说法正确的是   。（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5分；每选错1个扣3分，最低得分为O分）

A．随着a、b入射角度的逐渐增加，a先发生全反射

B．水对a的折射率比水对b的折射率小

C．在水中的传播速度

D．在空气中的传播速度

E.当a、b入射角为0°时，光线不偏折，但仍然发生折射现象

如图所示，宽为a的平行光束从空气斜射到平行玻璃砖上表面，入射角为60°，光束中包含两种波长的光，玻璃砖对这两种光的折射率分别为n₁＝，n₂＝，光束从玻璃下表面出射时恰好分成不重叠的两束，求玻璃砖的厚度d为多少？ (已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，结果可用根式表示)．

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

(10分) 如图所示，半圆玻璃砖的半径R=10cm，折射率n=，直径AB与屏幕MN垂直并接触于A点。激光a以入射角i=60°射向玻璃砖圆心O，结果在屏幕MN上出现两光斑，求两光斑之间的距离L。

如图所示，a和b两束光平行射入一半圆柱体玻璃砖，且入射光线与AOB面垂直，若从圆面射出时，两光束交于P点，则下列说法中正确的是   

A．a光的频率大

B．在同一玻璃中a光传播速度大

C．在同一玻璃中a光的折射率大于b光的折射率

D．两种色光分别通过同一双缝干涉装置形成的干涉条纹，相邻亮条纹的间距a光较大

一束单色光从空气射入玻璃中，则其（   ）

A．频率不变，波长变长

B．频率变大，波长不变

C．频率不变，波长变短

D．频率变小，波长不变