一、選擇題(
1.為光由玻璃射入空氣中的光路圖,直線AB與CD垂直,其中一條是法線。入射光線與CD的夾角為α,折射光線與CD的夾角為β,且α+β≠90°,則該玻璃的折射率n等于 ( )
A. B. C. D.
2.下列說法正確的是 ( )
A.在水中的潛水員斜向上看岸邊的物體時,看到的物體將比物體所處的實際位置高
B.光纖通信是一種現(xiàn)代通信手段,光纖內(nèi)芯的折射率比外殼的大
C.水中的氣泡,看起來特別明亮,是因為光線從氣泡中射向水中時,一部分光在界面上發(fā)生了全反射
D.光在某種介質(zhì)中的傳播速度為1. 732×108m/s,要使光由真空射入這種介質(zhì)的折射光線與反射光線之間夾角為90°,則入射角應(yīng)為45°
3.實驗表明,可見光通過三棱鏡時各色光的折射率n隨著波長λ的變化符合科西經(jīng)驗公式:n=A++,其中A、B、C是正的常量。太陽光進入三棱鏡后發(fā)生色散的情形如圖所示。則 ( )
A.屏上c處是紫光
B.屏上d處是紅光
C.屏上b處是紫光
D.屏上a處是紅光
4.只含有a、b兩種單色光的復(fù)色光由某種介質(zhì)射向真空,光路如圖所示,則下列說法正確的是( )
A.a光在玻璃磚中的傳播速度比b光的小
B.a光的頻率比b光的小
C.a光的臨界角比b光的小
D.a、b通過相同的雙縫干涉實驗裝置,a光的條紋間距比b光的大
5.在一次討論中,老師問道:“假如水中相同深度處有a、b、c三種不同顏色的單色點光源,有人在水面上方同等條件下觀測發(fā)現(xiàn),b在水下的像最深,c照亮水面的面積比a的大。關(guān)于這三種光在水中的性質(zhì),同學(xué)們能做出什么判斷?”有同學(xué)回答如下:
、賑光的頻率最大 ②a光的傳播速度最小、踒光的折射率最大 ④a光的波長比b光的短
根據(jù)老師的假定,以上回答正確的是 ( )
A.①② B.①③
C.②④ D.③④
6.光導(dǎo)纖維由“內(nèi)芯”和“包層”兩個同心圓柱體組成,其中心部分是內(nèi)芯,內(nèi)芯以外的部分為包層,光從一端進入,從另一端射出。下列說法正確的是( )
A.內(nèi)芯的折射率大于包層的折射率
B.內(nèi)芯的折射率小于包層的折射率
C.不同頻率的可見光從同一根光導(dǎo)纖維的一端傳輸?shù)搅硪欢怂玫臅r間相同
D.若紫光以如圖所示角度入射時,恰能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射,則改用紅光以同樣角度入射時,也能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射
7.在平靜的水面下有一個點光源S,它發(fā)出的是兩種不同顏色的a光和b光,在水面上形成了一個被照亮的圓形區(qū)域,該區(qū)域的中間為由a、b兩種單色光所構(gòu)成的復(fù)色光的圓形區(qū)域,周邊為環(huán)狀區(qū)域,且為a光的顏色(如圖乙)。則以下說法中正確的是 ( )
A.a光在水中的傳播速度比b光大
B.水對a光的折射率比b光大
C.a光的頻率比b光大
D.在同一裝置的楊氏雙縫干涉實驗中,a光的干涉條紋比b光窄
8.只含黃光和紫光的復(fù)色光束PO,沿半徑方向射入空氣中的玻璃半圓柱內(nèi),被分成兩光束OA和OB,若OA和OB分別沿如圖所示的方向射出,則 ( )
A.OA為黃光,OB為紫光
B.OA為紫光,OB為黃光
C.OA為黃光,OB為復(fù)色光
D.OA為紫光,OB為復(fù)色光
9.關(guān)于在豎直放置的肥皂膜上產(chǎn)生的干涉現(xiàn)象,下列說法正確的是 ( )
A.干涉條紋的產(chǎn)生是由于光線在膜前后表面反射形成的兩列光波的疊加
B.用綠光照射產(chǎn)生的干涉條紋比黃光照射產(chǎn)生的條紋窄
C.干涉條紋間的暗線是由于兩反射光波波谷與波谷的疊加
D.干涉條紋間的暗線是由于兩反射光波波峰與波谷的疊加
10.市場上有種燈具俗稱“冷光燈”,用它照射物品時能使被照物品處產(chǎn)生的熱效應(yīng)大大降低,從而廣泛地應(yīng)用于博物館、商店等處。這種燈降低熱效應(yīng)的原因之一是在燈泡后面放置的反光鏡玻璃表面上鍍一層薄膜(如氟化鎂),這種膜能消除玻璃表面反射回來的熱效應(yīng)最顯著的紅外線。以λ表示此紅外線的波長,則所鍍薄膜的厚度最小應(yīng)為 ( )
A.λ1 B.λ2 C.λ1.5 D.λ3
二、計算題
11.一玻璃立方體中心有一點狀光源。今在立方體的部分表面鍍上不透明薄膜,以致從光源發(fā)出的光線只經(jīng)過一次折射不能透出立方體。已知該玻璃的折射率為,求鍍膜的面積與立方體表面積之比的最小值。
12.玻璃半圓柱體的半徑為R,橫截面如圖所示,圓心為O,A為圓柱面的頂點。兩束同種單色光分別按如圖方向入射到圓柱體上,光束1指向圓心,方向與AO夾角為30°,光束2的入射點為B,方向與底面垂直,∠AOB=60°,已知玻璃對這種光的折射率n=。求:兩束光線經(jīng)柱面和底面折射后的交點與O點的距離d。