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1. 地球表面附近空气的折射率随高度降低而增大,太阳光斜射向地面的过程中会发生弯曲。下列光路图中能描述该现象的是( )
A.
B.
C.
D.
【考点】
光的折射及折射定律;
【答案】
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1. 如图为一用透明材料做成的中心是空的球,其中空心部分半径与球的半径之比为1:3。当细光束以
的入射角射入球中,其折射光线刚好与内壁相切,则该透明材料的折射率为( )
A.
B.
1.5
C.
D.
2
单选题
容易
2. 某同学用插针法测定玻璃砖的折射率,做出光路图如图所示。光线与玻璃砖表面
和
分别交于O点和P点,他以O点为圆心、线段OP长度为半径做圆,该圆与入射光线交于A点。过A点和P点做法线
的垂线,垂足分别为B点和Q点。则该玻璃砖的折射率为( )
A.
B.
C.
D.
单选题
容易
3. 2021年12月9日15:40分航天员王亚平老师进行了太空授课,在“水球光学实验”中,透过含有气泡的水球可以看到一正一反的两个人像,产生这一现象的原因是( )
A.
光的色散
B.
光的折射
C.
光的衍射
D.
光的干涉
单选题
容易
1. 一种测量液体折射率的V形容器,由两块材质相同的直角棱镜粘合,并封闭其前后两端制作而成。容器中盛有某种液体,一激光束从左边棱镜水平射入,通过液体后从右边棱镜射出,其光路如图所示。设棱镜和液体的折射率分别为
, 光在棱镜和液体中的传播速度分别为
, 则( )
A.
B.
C.
D.
单选题
普通
2. 某同学设计了一种测量液体折射率的方案。容器过中心轴线的剖面图如图所示,其宽度为16cm,让单色光在此剖面内从空气入射到液体表面的中心。调整入射角,当反射光与折射光垂直时,测出竖直器壁上的反射光点与液体表面的距离h,就能得到液体的折射率n。忽略气壁厚度,由该方案可知( )
A.
若h=4cm,则
B.
若h=6cm,则
C.
若
, 则h=10cm
D.
若
, 则h=5cm
单选题
普通
3. 如图所示为一圆柱形玻璃砖的截面,O为圆心,AB为一条直径,光线a、b均从C点射入,光线a平行于AB,光线b与光线a的夹角
, 两条光线的折射光线均经过B点,
, 则光线a、b在玻璃砖中传播的时间之比为( )
A.
B.
C.
D.
单选题
普通
1. 如图为一半圆柱形均匀透明材料的横截面,一束红光a从空气沿半径方向入射到圆心O,当
时,反射光b和折射光c刚好垂直。下列说法正确的是( )
A.
该材料对红光的折射率为
B.
若
, 光线c消失
C.
若入射光a变为白光,光线b为白光
D.
若入射光a变为紫光,光线b和c仍然垂直
多选题
普通
2. 截面为等腰直角三角形的三棱镜如图甲所示。DE为嵌在三棱镜内部紧贴BB'C'C面的线状单色可见光光源,DE与三棱镜的ABC面垂直,D位于线段BC的中点。图乙为图甲中ABC面的正视图。三棱镜对该单色光的折射率为
, 只考虑由DE直接射向侧面AA'CC的光线。下列说法正确的是( )
A.
光从AA'C'C面出射的区域占该侧面总面积的
B.
光从AA'C'C面出射的区域占该侧面总面积的
C.
若DE发出的单色光频率变小,AA'C'C面有光出射的区域面积将增大
D.
若DE发出的单色光频率变小,AA'C'C面有光出射的区域面积将减小
多选题
容易
3. 我国光伏发电技术处于世界领先地位。为提高光伏发电效率,需要在光伏玻璃的上表面涂一层增透膜,而增透膜材料的折射率对透光率有明显影响。我国某厂家发明了空心纳米粒子增透膜(内部呈蜂窝状结构),改变了材料的折射率,显著提高了透光率。若增透膜使用折射率为
的实心纳米粒子材料制成,其最小厚度为
;若增透膜使用折射率为
的空心纳米粒子材料制成,其最小厚度为
。则( )
A.
B.
C.
D.
多选题
普通
1. 光线从空气射入
圆形玻璃砖表面的M点后,最后在玻璃砖内表面E点恰好发生全反射。已知
圆形玻璃砖的半径为R,折射率为
, 入射角
;光在空气中的传播速度为c;求:
(1)
折射角r;
(2)
光从M点传播到E点所经历的时间。
解答题
普通
2. 如图所示,有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向D点,并偏折到AB界面上的E点射出三棱镜。已知等边三棱镜的边长为a,入射方向与边AC的夹角为
,
, 且
, 求:
(1)
三棱镜的折射率n;
(2)
若将单色光从空气垂直AC界面射向D点,求单色光在三棱镜中传播的时间。(不考虑单色光在三棱镜内的多次反射)
解答题
普通
3. 如图所示为某透明介质材料制成的直角三角形柱体的截面,其中∠B=90°,∠BAC=60°,一细光束由AB的中点O斜射入介质,与AB边成30°角,该细光束在O点的折射光线与AC边平行。已知AB的边长为L,真空中的光速为c.求:
(1)
透明介质对该细光束的折射率;
(2)
细光束在柱体内的传播时间(不考虑细光束在AC边上的反射)。
解答题
普通
1. 截面为等腰直角三角形的三棱镜如图甲所示。DE为嵌在三棱镜内部紧贴BB'C'C面的线状单色可见光光源,DE与三棱镜的ABC面垂直,D位于线段BC的中点。图乙为图甲中ABC面的正视图。三棱镜对该单色光的折射率为
, 只考虑由DE直接射向侧面AA'CC的光线。下列说法正确的是( )
A.
光从AA'C'C面出射的区域占该侧面总面积的
B.
光从AA'C'C面出射的区域占该侧面总面积的
C.
若DE发出的单色光频率变小,AA'C'C面有光出射的区域面积将增大
D.
若DE发出的单色光频率变小,AA'C'C面有光出射的区域面积将减小
多选题
容易
2. 如图,长方体玻璃砖的横截面为矩形
,
,其折射率为
。一束单色光在纸面内以
的入射角从空气射向
边的中点O,则该束单色光( )
A.
在
边的折射角为
B.
在
边的入射角为
C.
不能从
边射出
D.
不能从
边射出
单选题
普通
3. 一束复色光从空气射入光导纤维后分成a、b两束单色光,光路如图所示,比较内芯中的a、b两束光,a光的( )
A.
频率小,发生全反射的临界角小
B.
频率大,发生全反射的临界角小
C.
频率小,发生全反射的临界角大
D.
频率大,发生全反射的临界角大
单选题
容易