高中物理光的折射定律试题

如图所示，△ABC为一直角三棱镜的截面，其顶角θ=30°，P为垂直于直线BCD的光屏，现一宽度等于AB的单色平行光束垂直射向AB面，在屏P上形成一条宽度等于的光带，试作出光路图并求棱镜的折射率。

（1）A、B、C是三个完全相同的时钟，A放在地面上，B、C分别放在两个火箭上，以速度v_b和v_c朝同一方向飞行，v_b＞v_c。在地面上的人看来，关于时钟快慢的说法正确的是 ▲  

A．B钟最快，C钟最慢	B．A钟最快，C钟最慢
C．C钟最快，B钟最慢	D．A钟最快，B钟最慢

（2）如图所示，实线是一列简谐横波在t₁= 0时的波形图，虚线为t₂=0.5s时的波形图，已知0＜t₂－t₁＜T，t₁= 0时，x=2m处的质点A正向y轴正方向振动。

①波速大小为    ▲   ；
②从t₂时刻计时，x=1m处的质点的振动方程是   ▲  。
（3）如图所示，半圆玻璃砖的半径R=10cm，折射率为n=，直径AB与屏幕垂直并接触于A点．激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃 砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现两个光斑．求两个光斑之间的距离L．

如图所示，一束光从空气垂直射到直角棱镜的AB面上，已知棱镜材料的折射率为1.4，则这束光进入棱镜后

如图所示，a、b是两束不同的单色光平行地从空气射入水中，发生折射。α>β，则下列说法正确的是

A．水对光束a的折射率较大

B．水中光束b的速度较小

C．光束a频率较大

D．若从水中射向空气，光束a的临界角比光束b的临界角大

[选修3—4](本题共有二小题，第一小题5分，第二小题10分，共15分)
（1）一列简谐横波沿x轴传播，某时刻的波形如图所示.关于波的传播方向与质点a、b、c、d、e的运动情况，下列说法正确的是                     （   ）

A．若波形沿x轴正方向传播，则质点a运动的速度将减小

B．若质点e比质点d先回到平衡位置，则波沿x轴正方向传播

C．若波形沿x轴负方向传播，则质点c向下运动

D．若波形沿x轴正方向传播，再经过半个周期质点b将运动到质点d现在的位置

（2）如图所示，真空中有一个半径为R=0．1m，质量分布均匀的玻璃球，频率为5．0×10¹⁴Hz的细激光束在真空中沿直线BC传播，于玻璃球表面的C点经折射进入小球，并在玻璃球表面的D点又经折射进人真空中．已知COD=120°，玻璃球对该激光束的折射率为，求：

①此激光束在真空中的波长；
②此激光束进入玻璃时的入射角；

下列说法正确的是：                                                                              （   ）

A．光从光疏介质射人光密介质时也可能发生全反射

B．清晨人们刚刚看到太阳从地平线上升起时实际太阳还在地平线以下

C．在光的反射现象中光路是可逆的，但光的折射现象中光路是不可逆的

D．光从玻璃射人空气时折射率（1．513）的红光比折射率（1．532）的紫光发生全反射的临界角小

如图所示，是一个学生课后做的“用广口瓶和直尺测定水

的折射率”小实验．请填写下述实验步骤中的空白．①用直尺测  
出广口瓶瓶口内径d；②在瓶内装满水；③将直尺沿瓶口边缘   
    插入水中；④沿广口瓶边缘向水中直尺正面看去，若恰
能看到直尺的零刻度（即图中A点），同时看到水面上B点刻度的
像恰与A点的像相重合；⑤若水面恰与直尺的C点相平，读出
    和   的长度；⑥由题中所给条件，可以计算水的折射
率为              ．

（1）下列说法中正确的是　　　　　．

A．激光比普通光源的相干性好

B．紫外线在水中的传播速度大于红外线在水中的传播速度

C．在光的衍射实验中，出现明条纹的地方光子到达的概率较大

D．接收电磁波时首先要进行调频

（2）如图甲所示，在水平面内的三个质点分别位于直角三角形ABC的顶点上，已知，．时刻A、B开始振动，振动图象均如图乙所示．所形成的机械波在水平面内传播，在时C点开始振动．则该机械波的传播速度大小为　   m/s，两列波相遇后，C点振动          （选填“加强”或“减弱”）．
（3）如图所示，阳光与水平面的夹角为．现修建一个截面为梯形的鱼塘，欲使它在贮满水的情况下，阳光可以照射到整个底部．已知水的折射率为n．则鱼塘右侧坡面的倾角口应满足的条件是                ．

已知玻璃的折射率为1.5,水晶的折射率是1.55, 光线从空气分别垂直射入玻璃砖和水晶砖，通过它们所用的时间相同，若玻璃砖厚度是3.1cm,则水晶砖厚度为:

A．3.2cm

B．3.4cm

C．3.0cm

D．2.8cm

（1）在海中航行的轮船，受到大风大浪冲击时，为了防止倾覆，应当改变航行方向和，使风浪冲击力的频率远离轮船摇摆的。
（2）光纤通信中，光导纤维传递光信号的物理原理是利用光的现象.要产生这种现象，必须满足的条件是：光从光密介质射向，且入射角等于或大于。

如图13-1-14所示.在折射率为n，厚度为d的玻璃平板上方的空气中有一点光源S，从点光源S发出的光线SA，以角度θ入射到玻璃板上表面，经过玻璃板后从下表面射出，若沿此光线传播的光从光源到玻璃板上表面的传播时间与光在玻璃中传播的时间相等，则点光源S到玻璃板上表面的距离L应为多少？

图13-1-14

A．玻璃对 a光的折射率较大

B．a光在玻璃中传播的速度较大

C．b光每个光子的能量较大

D．b光在玻璃中传播的波长较长

（1）关于机械振动和机械波，下列说法正确的是（    ）

A．机械波与电磁波的传播速度均与波源振动频率无关，并且均能在真空中传播

B．对于在空气中传播的声波来说，由于υ＝λ·f，所以频率越高，声速也越大

C．机械波和电磁波均能发生干涉和衍射现象

D．机械波可能是横波或纵波，而电磁波一定是横波

（2）半径为R的玻璃半圆柱体的横截面如图所示，圆心为O。两条平行单色红光沿截面射向圆柱面，方向与底面垂直。光线1的入射点A为圆柱面的顶点，光线2的入射点为B，∠AOB＝60⁰。已知该玻璃对红光的折射率为n＝。（1）求两条光线经柱面和地面折射后的交点与O点的距离d。（2）若入射的是单色蓝光，则距离d将比上问中求得的结果大还是小？

如下图所示，两面平行的玻璃砖下表面涂有反射物质，一束与上表面成30°入射的光线，在右端垂直标尺上形成了A、B两个光斑，A、B间距为4cm，已知玻璃砖的折射率为，面出形成两光斑的光路网，并求此玻璃砖的厚度。

（1）如右图所示，为一列简谐横波在某时刻的波形图象，已知此列波的质点A的振动周期为4s，若此时质点A正经过平衡位置向上运动，则可知波的传播方向是            。
（2）光线从空气射入玻璃砖，当入射角为60°时，折射光线与反射光线恰好垂直。求：
①该玻璃砖的折射率是多少：
②光在该玻璃砖中的传播速度是多少？（）