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1. 哈尔滨是中国著名的冰雪旅游城市,每年冬季都会举办盛大的冰雪节。冰雕展则成为了人们探访冬季梦幻之旅的最佳选择,冰雕展上有一块底边长为2L,宽为L,高为L的长方体冰块,冰块内上下底面中心连线为
, 在
处安装了一盏可视为点光源的黄灯,已知冰对黄光的折射率为
, 光在真空中传播的速度为c。下列说法正确的是( )
A.
由灯直接发出的光照射到冰块上表面时都能从上表面射出
B.
由灯直接发出的光照射到冰块四个侧面时都能从侧面射出
C.
未经反射直接从玻璃砖中射出的黄光在玻璃砖中传播的最长时间为
D.
未经反射直接从玻璃砖中射出的黄光在玻璃砖中传播的最长时间为
【考点】
光的折射及折射定律; 光的全反射;
【答案】
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单选题
容易
基础巩固
能力提升
变式训练
拓展培优
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1. 一束复色光由空气射向玻璃,发生折射而分为
、
两束单色光,光路图如图所示,下列说法正确的是( )
A.
光在玻璃中的折射率较大
B.
光在玻璃中的传播速度较大
C.
光和
光从空气进入玻璃后频率都会增大
D.
若增大入射角,
光可能会发生全反射
单选题
容易
2. 如图所示,水面下单色点光源S发出的一条细光束投射到水面的O点后射出水面,下列说法正确的是( )
A.
从O点射出水面的光线可能为a
B.
从O点射出水面的光线可能为b
C.
折射光与入射光的光速相同
D.
从S发出的投射到水面的所有光束都能射出水面
单选题
容易
3. 如图所示,两平行细激光束a、b由真空中射向足够大的长方体透明材料的下表面,发现该材料的上表面只有一处有光线射出,则( )
A.
材料的上表面只有一处有光线射出,是因为激光a在材料的上表面被全反射
B.
材料的上表面只有一处有光线射出,是因为激光b在材料的上表面被全反射
C.
透明材料对激光a的折射率大于对激光b的折射率
D.
激光a在透明材料中传播速度比激光b在透明材料中传播速度大
单选题
容易
1. 如图所示,液面上浮有一厚度不计、半径为r的软木塞,在它的圆心处插着一枚大头针,调整大头针插入软木塞的深度,当液体中大头针露在活塞外面的长度为h时,从液面上各个方向向液体中看,恰好看不到大头针,则( )
A.
液体的折射率为
B.
液体的折射率为
C.
若软木塞的厚度不能忽略,液体折射率的测量值比实际值略小
D.
若软木塞浸入水中的深度不能忽略,液体折射率的测量值比实际值略小
单选题
普通
2. 如图所示,
是边长为L的等边三棱镜,一束单色光照射在
边上的D点,入射角为45°,折射光线在
面的反射光照射到
面的E点(图中未标出)。不考虑光在
面的反射,已知三棱镜对该光的折射率为
, 光在真空中的传播速度为c,则下列说法正确的是( )
A.
光有可能在
面上发生全反射
B.
光从D点传播到E点所用时间为
C.
保持入射方向不变,入射点从D点向下移,光从D点传播到
面所用时间一定不变
D.
保持入射点不变,将入射角略增大一些,光从D点传播到
面所用时间可能变短
单选题
普通
3. 某种材料制成的等腰梯形棱镜的截面如图所示,θ=45°,与NQ平行的两条同种颜色的光线A、B从棱镜的MN侧面射入,经NQ侧面反射后从PQ侧面射出,该棱镜对A、B光的折射率为
, 不考虑光线在MN侧面的反射,则下列说法正确的是( )
A.
光线可能从NQ侧面射出
B.
从PQ侧面射出的光线仍与NQ平行
C.
光线A、B从PQ侧面射出后,A仍在B的下方
D.
光线A、B从PQ侧面射出后,间距可能增大
单选题
普通
1. 如图所示,截面为矩形的玻璃砖ABCD,一束单色光从AB边以入射角θ射入玻璃砖,光线恰好在AD边上发生全反射。已知光在真空的传播速度大小为3.0×10
8
m/s,玻璃的折射率n=1.2。则( )
A.
光束射入到玻璃砖后频率变大
B.
光束射入到玻璃砖后波长变短
C.
光在玻璃中的传播速度为2.5×10
8
m/s
D.
入射角θ的正弦值
多选题
普通
2. 频率不同的两束单色光a和b以相同的入射角从同一点射入某玻璃棱镜后,光路如图所示,下列说法正确的是( )
A.
该棱镜对a光的折射率较b光的大
B.
a光在该玻璃中的传播速度较b光的大
C.
a光的频率较b光的大
D.
a光和b光从该玻璃以相同的入射角射到玻璃和空气的界面上,a光没能进入空气,则b光也一定不能进入空气
多选题
普通
3. 如图所示,某种透明介质的截面是边长为
的正方形,一束单色光从边1射入介质,经边2反射后射到边3上,入射光与边1的夹角为a,折射光与边2的夹角为
, 反射光与边3的夹角为
, 此单色光在该介质中发生全反射的临界角为C,已知
,
, 光在真空中传播的速度为
。求:
(1)该介质对此单色光的折射率n;
(2)不考虑多次反射情况,则光在该透明介质中传播的时间t。
解答题
容易
1. 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
2. 光刻机是现代工业的集大成者,其最核心的部件为光源与光学镜头,对光点需做到精准定位。我国研制的某型号光刻机中光投影简化如图所示,ABOC为某种透明介质的截面图,三角形ABO为直角三角形,其中
, OCA为半径R的四分之一圆弧,BO与水平面MN垂直并接触于B点,一束单色光射向圆心O,与OA的夹角为
, 结果在水平面MN上出现亮斑.已知该介质对这种光的折射率为
, 光在真空中的传播速度为
求:
(1)
光在介质中的传播速度
当
时,光从O点射出的折射角
;
(2)
当
时,光射到MN面上的亮斑与B点间的距离
。
解答题
普通
3. 如图所示,一透明体的截面为等边三角形OPQ,边长为L,某光线垂直OP从M点射入透明体,恰好在PQ边的中点N发生全反射。光在真空中的传播速度大小为c。求:
(1)
透明体对该光线的折射率n;
(2)
该光线从M点传播到N点的时间t。
解答题
普通