光的波动性(du)

光的反射和折射一、选择题1.关于光的反射和折射，以下说法正确的是A.光反射时，传播方向一定改变.B.光发生折射时，光的传播方向可能偏转90.C.光发生折射时，一定伴随反射现象.D.光发生反射时，一定伴随折射现象.2.如图所示，光源s发出的光经狭缝后变成很窄的一束光，进入折射率为，横截面积为半圆形的玻璃砖M，光束沿M的半径入射，当M以半圆柱的轴线O为轴，缓慢地沿顺时针方向旋转后，下述说法正确的有A.光线OA与法线的夹角r减小，光的强度减弱.B.光线OA与法线间的夹角r变大，强度增大.C.光线OB与法线间的夹角r增大，强度增大厅.D.当SO与平面的夹角小于时，光线OA消失.3.有一束单色光从A穿过B再折向C，如图所示，下面说法中正确的是A.介质B对于A或C都是光密介质.B.介质B对于A或C都是光疏介质.C.光在介质B中的速度最大.D.光在介质C中波长最长.4.在没有月光的夜间，一个池面较大的水池底部中央有一盏灯(可看做点光源)，小鱼在水中游动，小鸟在水面上方飞翔设水中无杂质，且水面平静，下列说法正确的是A.小鱼向上方水面看去，看到水面到处都是亮点，但中部较暗.B.小鱼向上方看去，看到的是一个亮点，它的位置与鱼的位置无关.C.小鸟向下方水面看去，看到水面中部有一个圆形区域是亮的.周围是暗的.D.小鸟向下方水面看去，看到的是亮点，它的位置与鸟的位置有关.5.如图所示，a、b、c三条光线交S点，如在S前任意放置一平面镜，则A.三条反射光线可能交于一点，也可能不交于一点.B.三条反射光线不可能交于一点.C.三条反射光线必交于镜面前一点.D.三条反射光线延长线交于镜后一点.6.单色光自真空射到折射率为n的介质界面上，形成反射光束和折射光束，则反射光和折射光A.颜色相同B.光速相同C.波长相同D.频率相同7.在水底同一深处并排放置三种颜色的小球，如从水面正上方垂直俯视这三只小球.感觉最浅的球是A.紫色的球B.蓝色的球C.红色的球D.三个球同样深浅8.井口和深度相同的两口井，一口是枯井，一口是水井，两井底部各有一只青蛙，则A.枯井蛙觉得井口大一些.B.水井蛙觉得井口大一些.C.晴天的夜晚，枯井蛙能看到更多的星星.D.晴天的夜晚，水井蛙能看到更多的星星.9.水的折射率为4/3，在水面下有一点光源，在水面上能看到一个圆形透光面，若看到透光面圆心位置不变而半径不断减小，则下面正确的说法是A.光源上浮B.光源下沉C.光源静止D.以上都不对10.如图所示是一束光从空气射向某介质在界面上发生了反射和折射现象的光路图，下列判断中正确的是A.AO是入射光，OB为反射光，OC为折射光B.BO是入射光，OC为反射光，OA为折射光C.CO是入射光，OB为反射光，OA为折射光D.条件不足，无法确定11.两单色光a和b分别从截面为半圆的玻璃体的曲面射入，都从O点(球心)射出如图所示，则可知A.单色光a穿出玻璃体的时间比单色光b穿出玻璃体的时间短.B.玻璃体对单色光b的折射率较大.C.单色光a比单色光b的波长要长.D.a、b两种单色光从同一种介质斜射入空气时发生全反射时的临界角b光较大.12.如图所示，一束光从空气射向折射率n=( C=45)的某种玻璃的表面，i代表入射角，则A.当i45时会发生全反射现象.B.无论入射角i是多大，折射角都不会超过45.C欲使折射角r=30，应以i=45的角度入射.D.当入射角时，反射光线跟折射光线恰好相互垂直.13.已知水的折射率为4/3，在水面上看到一个直径3m的圆形透光光斑，那么水中的光源不可能A是一个点光源.B.是同一深度的两个不同心的圆形发光面.C.位于水下3m深处.D.位于水下1m深处.14.劣质的玻璃中往往含有气泡.这些空气泡看上去比较亮，对这一现象有下列不同的解释，其中正确的是A空气泡对光线有聚集作用，因而较亮.B.空气泡对光线有发散作用.因而较亮.C.从空气泡到达玻璃的界面处的光一部分发生全反射，因而较亮.D.从玻璃到达空气泡的界面处的光一部分发生全反射，因而较亮.15.如图所示，一束平行单色光从真空射入折射率为2、半径为R的半球形玻璃球，则从右侧向左看A.半球表面都发光.B.半球表面无光线射出.C.半球表面中央有截面半径为的圆亮斑.D.半球表面中央有截面半径为的圆亮斑.16.如图所示，P、Q是两种透明材料做成的两块形状相同的直角梯形三棱镜，叠合在一起组成一个长方体，某单色光自P的上表面斜射入P后正好垂直通过两物质的界面，已知材料的折射率nPnQ，射到上表面P的光线与上表面之间的夹角为，那么A.光线有可能不从Q的下表面射出.B.从Q下表面射出的光线一定与入射到P的上表面的光线平行.C.如果光线从Q下表面射出，出射光线与下表面的夹角一定大于.D.如果光线从Q下表面射出，出射光线与下表面的夹角一定小于.17.一束白光从空气中通过三棱镜后发生色散，下列说法正确的是A.红光比紫光偏折小.B.棱镜对红光的折射率较紫光大.C.红光在棱镜中的速度比紫光小.D.红光和紫光通过三棱镜时速度变小.18.如图所示，一束红光和一束紫光平行入射到三棱镜上，经三棱镜折射后交会在屏上同一点，若n1和n2分别表示三棱镜对红光和紫光的折射率，则有A.n1n2，a为红光，b为紫光.B.n1n2，a为红光，b为紫光.D.n1n2，a为紫光，b为红光.19.abc为一全反射棱镜，它的主截面是等腰直角三角形，如图所示，一束白光垂直入射到ac面上，在ab面上全反射若光线在ac面上入射点位置不变，改变入射光的方向(不考虑自bc面反射的光线)，已知C红C紫(c为临界角)，那么A.使入射光按顺时针方向逐渐偏转，如果有色光从ab面射出，则红光将首先射出.B.使入射光按顺时针方向逐渐偏转，如果有色光从ab面射出，则紫光将首先射出.C.使入射光按逆时针方向逐渐偏转，如果有色光从ab面射出，则紫光将首先射出.D.使入射光按逆时针方向逐渐偏转，如果有色光从ab面射出，则红光将首先射出.20.等腰三棱镜的顶角为30，光线垂直棱镜的一个腰射入棱镜，从另一个腰射出，出射光线偏离原来光线方向30角，如图所示，则制成该棱镜材料的折射率是A.B.C.D.21.一块全反射棱镜，它改变光路的情况有A.使光线的传播方向改变90B.使光线传播方向改变180C.使一束平行光上F边缘互相对调D.使一平行光束变成发散光束22.如图所示，光线斜射到一块两面平行的玻璃砖的一个侧面，出射光线相对入射光线发生甲行侧移，侧移量d的大小与下列物理量中有关的是A.玻璃的折射率B.玻璃砖的厚度C入射角的大小D光的频率23.如图所示，透明薄壁圆桶型水槽中装有水，置于水平桌面上，筒内有一可绕轴O转动的平面镜，一束自光水乎射向平面镜，恰使光线竖直地射出水面.设光从水射向空气时，红光的临界角为Cl，紫光的临界角为C2，则当镜面从图示位置起发生下述哪种转动时恰好无光射出水面A.顺时针转过C1. B.逆时针转过C1/2.C.顺时针转过C2/2.D.逆时针转过C2.24.一块半圆柱形玻璃砖放在空气中，如图所示，一束白光从空气中沿着图示方向射向玻璃砖，经玻璃砖折射后在光屏P上形成由红到紫的彩色光带，当逐渐减小时；彩色光带变化情况是A.红光最先消失.B.紫光最先消失.C.红光和紫光同时消失.D.从左到右的色光排列为红一紫.25.如图所示，在水中有一厚度不计的薄玻璃片做成的中空三棱镜，里面是空气，一束光从三棱镜左边A点射入，从三棱镜右边射出时拉生色散，各色光分布在a点和b点之间，则A.从a点射出的是红光，从b点射出的是紫光.B.从a点射出的是紫光，从b点射出的是红光.C.从a点和b点射出的都是红光，从a、b中点射出的是紫光.D.从a点和b点射出的都是紫光，从a、b中点射出的是红光.26.如图所示，光从真空中入射到一块平的透明材料上，入射角是40，问反射光线和折射光线之间的夹角的可能范围是A.小于40B.在40100之间C.在100140之间D.大于14027.平行的红光、绿光、紫光同时斜射到一块长方形玻璃砖上，通过玻璃砖后从另一表面射出，则下列叙述中错误的是A.在玻璃中速度最大的是红光.B.通过玻璃砖后侧移距离摄大的是紫光.C.红光、绿光、紫光通过玻璃砖后仍然是平行光.D.该入射光中的红光从玻璃中射出时有可能发生全反射.28.一束光从空气射向折射率n=的某种玻璃表面，如图所示，i代表入射角，则A.当i45时会发生全反射.B.无论入射角i是多大，折射角r都不会超过45.C.欲使折射角r=30，应以i=45的角度入射.D.当入射角i=arctan时，反射光线跟折射光线恰好互相垂直.29.一强点光源放在10cm厚的玻璃板下表面上，在玻璃板的上面可以看到点光源的周围有一圆形暗圈.若玻璃的折射率为1.5，则暗圈的直径约为A.36cmB.30cmC.18cmD.15cm30.人站在湖边观察稍远处水下的一条鱼，人看到鱼的位置应在鱼实际位置的A.正上方某处. B.上方偏向观察者某处.C.下方偏离观察者某处. D.无法确定.31.一潜水员自水下目测站立于船头的观察者距水面高为h1，而观察者目测潜水员距水面深h2，则(A)潜水员实际深度大于h2，观察者实际高度大于h1，(B)潜水员实际深度小于h2，观察者实际高度小于h1，(C)潜水员实际深度大于h2，观察者实际高度小于h1，(D)潜水员实际深度小于h2，观察者实际高度大于h1.32.甲在做测定玻璃的折射率的实验时，法线画得与界面不垂直，出现如下图(a)所示的倾斜；乙在放置玻璃砖时，玻璃砖的平面没有与aa重合，出现如下图(b)所示的偏差，则他们测得的折射率比真实值(A)甲的偏小(B)乙的偏小(C)甲的偏大(D)乙的偏大33.如图所示，一细束白光通过三棱镜折射后，在屏上形成了彩色光带，可知(A)红光最先穿过棱镜(B)偏转最厉害的是紫光(C)在玻璃中速度最大的是紫光(D)在玻璃中速度最大的是红光34.一束红紫两色的混合光，从某种液体射向空气，当研究在界面上发牛的折射和反射现象时，可能发生的情况是右图中的图35.光线以30入射角从玻璃中射到玻璃与空气的界面上，它的反射光线与折射光线的夹角为90，则这块玻璃的折射率应为(A)0.866(B)1.732(C)1.414(D)1.50036.让光线通过一块两面平行的玻璃砖，下列判断中错误的是(A)出射光线的力方向与平行玻璃砖的厚度有关(B)出射光线的方向与玻璃的折射率有关，n越大偏向角越大(C)光线通过玻璃砖后发生侧向移动而方向不变(D)光线通过玻璃砖时没有发生折射，出射光线方向不变37.光从真空进入某种介质表面，入射角为40，则反射光线与折射光线间的夹角可能范围是(A)大于140(B)大于100，小于140.(C)大于60，小于100(D)大于10，小于6038.红光和紫光由同一种介质射向空气，红光和紫光在该介质中的传播速度分别为v1和v2，那么红光和紫光在该介质中的临界角之比是(A)(B)(C)(D)39.潜水员在水深为h的地方向水面张望，发现自己头顶上有一圆形亮斑，如果水对空气的临界角为C，则此圆形亮斑的直径是(A)2htanC(B)2hsinC(C)(D)40.光线从介质A进入空气中的临界角是37，光线从介质B进入空气中的临界角是45，则下列叙述中正确的是(A)光线从介质A进入介质B，可能发生全反射(B)光线从介质B进入介质A，可能发生全反射(C)光线从介质A进入介质B，一定同时存在反射光线和折射光线(D)光线从介质B进入介质A，一定同时存在反射光线和折射光线41.如图所示，abc为一全反射棱镜，一束白光垂直入射到ac面上，若光线入射点O的位置保持不变，改变光线的入射方向(不考虑自bc面反射的光线)(A)使入射光按图中所示的顺时针方向逐渐偏转，如果有色光射出ab面，则红光将首先射出(B)使入射光按图中所示的顺时针方向逐渐偏转，如果有色光射出曲面，则紫光将首先射出(C)使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转，红光将首先射山ab面(D)使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转，紫光将首先射出ab面42.在用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中，已画好玻璃砖的界面aa和bb后，不慎将玻璃砖向上平移了一些，放在如图所示的位置上，而实验中的其他操作均正确，则测得的折射率将(A)偏大(B)不变(C)偏小(D)无法确定43.在测定玻璃的折射率的实验中，所用玻璃的两表面aa和bb不平行，如图所示，则测得的折射率将(A)偏大(B)偏小(C)不变(D)无法确定44.某同学做测定折射率实验时，用他测得的多组入射角i与折射角r作出sint=sinr图像如图所示，则下列判断中正确的是(A)他做实验时，研究的是光从空气射入玻璃的折射现象(B)玻璃的折射率为0.67(C)玻璃的折射率为1.5(D)玻璃临界角的正弦值为0.6745.用薄玻璃片制成一个中间空的三棱镜放入水中，当一束白光从一个侧面斜射入并从三棱镜通过时，下列说法中止确的是(A)各色光都向底面偏折(B)各色光都向顶角偏折(C)红色光的偏折角比紫光大(D)红色光的偏折角比紫光小46.假定水清澈，水面又广阔，则(A)在水底可以看到整个天空(B)在空中可以看到全部的水底(C)在水中看到空中的物体变高(D)在水中看到空中的物体变低47.如图所示，入射光线1经45的直角棱镜折射反射后，光线2沿着与入射光线相反的方向平行射出.现将棱镜沿顺时针方向转过一小角度a，如图中虚线所示，则(A)出射光线也沿顺时针方向转过角(B)出射光线沿逆时钊方向转过角(C)出射光线顺时针转过2角(D)出射光线方向不变48.如图所示，放在空气中的平行玻璃砖，光束射到它的第一表面，则下列判断中错误的是(A)在第一表面光由空气射入玻璃不会发生全反射(B)在第二表而光由玻璃射入空气，可能发生全反射(C)光由第二表面射出时，出射光线必与入射光线平行(D)如果入射光束是发光体发出的，则通过玻璃砖的出射光束一定是发散的，所成的是虚像，且比发光体更靠近玻璃砖二、填空题1.如图所示，等腰棱镜的顶角为30，光线MD垂直于AC边射向棱镜，入射光线MD和折射光线ON的延长线夹角为30，则光在这种玻璃中传播的速度大小为_m/s.2.光线从空气入射玻璃砖表面，玻璃砖对此光的折射率n=1.5，它在玻璃中的传播速度为_ms；它在玻璃中的折射角的取值范_.3.一束光线由空气射入某介质，如果入射光线和界面的夹角为30，这时反射光线与折射光线互相垂直，则介质的折射率是_，光在该介质中的传播速度是_.4.一束光线由空气射入某介质，如果入射光线和界面的夹角为30，这时反射光线与折射光线互相垂直，则介质的折射率是_，光在该介质中的传播速度是_.5.一个圆柱形水桶，高20cm，直径15cm，没装水时，从桶外某处可以看到桶沿口下11.25cm处，如图所示如果桶内装满水，观察位置不变，则刚好能看到桶底边缘处.由此可以得出水的折射率是_.6、如图所示，一束平行光的宽度为d，由空气射入某液体中，入射角为45，已知液体的折射率为，则光束在液体中传播时的宽度d=_.7.一块15mm厚的玻璃平板，放在书上，当我们从正上方看时，书上的文字好像升高了5mm，该玻璃的折射率为n=_.8已知某种无色透明液体对红、绿、蓝色光的折射率分别为1.512、1532、1.534，如果这些光以相同的入射角由液体射向液体与空气的交界面，并且入射角等于绿光的临界角，从液体上方观察，液体将呈现_色.9将某种折射率为2的材料制成直角三棱镜，置于空气中，一条光线垂直于斜面射入，如图所示，若要使光线在直角边所在的界面上经两次全反射后仍由斜面射出，则角的范围是_.10.三棱镜的横截面为如图所示的直角三角形ABC，其中B=30，当一束单色光垂直入射棱镜的BC面，到达AB面的P点时发生全反射，此后，光线再经过_次全反射，从_面射出.11.有一横截面为等腰三角形的玻璃棱镜，它的顶角为30，光线垂直于棱镜的一侧面射入，从另一侧面射出，若出射光线与入射光线的夹角为30，则此棱镜的折射率为_.12.光从玻璃棱镜的一个侧面射入，从另一侧面射出，射出的方向跟射入方向相比，明显地向着棱镜的_；隔着棱镜看物体，就可以看到物体的虚像，这个虚像的位置比物体的实际位置向_.13.在厚度为d、折射率为n的大玻璃板的下表面，紧贴着一个半径为r的圆形发光面，如图所示为了从玻璃板的上方看不见圆形发光面，可在玻璃板的上表面贴一张纸片，所贴纸片的最小面积为_.14.如图所示为一块用折射率n=2的玻璃制作的透明体的横截面，ab是半径为R的圆弧，ac边与bc边垂直，aOc=60当一束平行黄光垂直照到ac时，ab弧的外表面只有一部分是黄亮的，其余是暗的，那么黄亮部分的弧长为_.15.厚度为d的平行玻璃板，其下表面镀银，一束光线以60的入射角从空气射到玻璃板的上表面，其上表面的反射光与进入玻璃经下表面反射再射向空气的光线平行，设这两束平行光相距也为d，则此玻璃板的折射率为_.16.虹和霓是太阳光射大大气中的水珠时经折射、反射和色散产生的光学现象.虹的外圈是红色的，内圈是紫色的；霓的外圈是紫色的，内圈是红色的.虹是太阳光在水珠中经_次折射和_次反射形成的；霓是太阳光在水珠中经过_次折射和次反射形成的.17.某同学由于没有量角器，在完成了广光路以后，他以O点为圆心、10.00era长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交OO连线延长线于C点，过A点作法线NN的垂线AB交NN于点B，过C点作法线NN的垂线CD交NN于D点，如图所示.用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm.由此可得出玻璃的折射率n=_.18.如图所示，有一半圆形玻璃砖，折射率为，AB为直径，O为圆心.一束宽度恰等于玻璃砖半径的单色平行光垂直于AB从空气射入玻璃砖，其中心光线通过O点.则光束中的光线射出玻璃砖时最大的折射角为_，并且在图中画出三条光线在玻璃砖内和玻璃砖后的光路.三、作图、计算题1.水面下有一水平放置的平面镜，一束白光垂直水面射入水中并射向平面镜，已知红光由水中射向空气时临界角为C1，紫光由水中射向空气时临界角为C2，那么当平面镜绕其中心转动时，须至少转过多少角度时，才没有光线射出水面?2.如图所示，透明介质球的半径为R，光线DC平行于直径AB射到介质球的C点，DC与AB的距离H=O.8R.(1)试证明：DC光线进入介质球后，第一次到达介质球的界面时，在界面上不会发生全反射；(要求说明理由)(2)若DC光线进入介质球后，第二次再到达介质球的界面时，从球内折射出的光线与入射光线平行，求介质的折射率.3.在图中，平面镜与水平面成60角，光线跟平面镜成30入射，水的折射率为4/3，求光线在水中的折射角的大小.4.有人在游泳池边竖直向下观察池水的深度，看上去池水的视深度约为h，已知水的折射率n=4/3，那么池水的实际深度H约为多少?5.在水平地面上有一点光源S，被一不透明罩遮住，在罩的上方开小孔，一束光通过此小孔竖直向上射到距地面h=3m的水平放置的平面镜上，如图所示，若平面镜从水平位置起绕水平轴0匀速转动，经过01s，镜面转过30，那么由镜面反射到地面的光斑，在0.1s末的即时速度为多少?6.一玻璃砖ABCD和两根大头针P、Q的平面图如图所示，其中P紧贴BC边由箭头方向看去，从AD面反射的Q的像和通过玻璃砖看到的P恰好重合，若AB=CD=90mm，玻璃砖的折射率为1.5，则P、Q两大头针的距离是多少?7.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S发出的光线SA以角度入射到玻璃板上表面，经过玻璃板后从下表面射出，如图所示若沿此光线传播的光从光源到玻璃上表面的传播时间与在玻璃板中相等，点光源S到玻璃板上表面的垂直距离L应是多少?8.如图所示，游泳池的水深1.5m，一竹竿竖直插于池底，露出水面部分长为0.5m当太阳光与水平面成45角射来时，在池底测得竹竿的影长为1.5m.求水的折射率.9.光线从空气射入玻璃砖的上表面，再从下表面射出，如图所示，试证出射光线跟入射光线平行，并求出射光线相对入射光线发生的侧移距离d.(设玻璃砖的折射为n、厚度为h、入射角为i)10.在深为H的蓄水池上浮着一块半径为r的圆木板(厚度不计)，在圆木板中心的上方h高处有一点光源S，为了使蓄水池底形成底圆阴影面积最大，光源S离圆木板的高度h应为多大?这时形成的池底阴影底最大半径是多少?(水的折射率为n)11.中包含两种波长的光，玻璃对这两种波长的光的折射率分别为n1=1.5，n2=求：(1)求每种波长的光射入上表面后的折射角r1、r2.(2)为使光束从玻璃板下表面出射时能分成不交叠的两束，玻璃板的厚度d至少为多少?并画出光路图.12.折射率为(临界角为45)长为L的细长透明长方体如图所示.若从A端面射入的光线在透明体中恰能发生全反射，则光线经过多次全反射后由A到B所需的时间为多少?13.如图所示，AOB是1/4圆柱形玻璃砖截面图，玻璃砖的临界角为30平行光垂直于AO面入射.试问圆柱体的ACB表面上多大范围内有光线射出?14.如图所示，在一块薄圆木板的圆心处垂直于板插入一根大头针，将板浮于水面，观察者在水面附近恰好看不到浸在水中的大头针的针头C已知圆木板直径为d，大头针OC长为h，术水的折射率.15.如图所示，将截面积是矩形的玻璃棒(已知棒的直径为d，折射率为1.5)弯成马蹄形，弯曲部分是一个半圆(内径为R)，一束光线从一个端面正方向射入，若要光线从另一端全部射出，则R：d的比值至少是多少?16.光线从甲介质投射到甲、乙两种介质分界面时，入射线与界面的夹角为30，它的折射线与反射线间的夹角是90(如图)，求介质乙对甲的折射率光线由哪种介质射向两介质的界面时有可能发生全反射?临界角为多大?17.半径为R的玻璃半圆柱体，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的入射点A为圆柱面的顶点，光线的入射点为B，AOB=60，已知该玻璃对红光的折射率n=求：(1)求两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离d；(2)若入射的是单色蓝光，则距离d比上面求得的结果是大是小?18.如图所示，宽度为a的平行光束从空气斜射到两面平行的玻璃板上表面，入射角为45，光束中含有两种不同波长的单色光玻璃对两种单色光的折射率分别为n1=，n2=求：(1)这两种波长的光通过玻璃板所需的时间之比；(2)要使光束从玻璃板下表面出射时能分成不相交叠的两束光，玻璃板的厚度d至少为多少?(结果可以用根式表示)19.如图所示，折射率为的液体内放一平面镜，欲使一细光束沿水平方向射向平面镜，经反射再在液面发生全反射，要求平面镜与水平方向成多大角度?20.某同学在测定一厚度均匀的圆形玻璃的折射率时，先在白纸上作出一与圆形玻璃同半径的圆，圆心为O，将圆形玻璃平放在白纸上，使其边界与所画的圆重合.在玻璃一侧竖直插两枚大头针P1和P2，在另一侧再先后插两枚大头针P3和P4，使从另一侧隔着玻璃观察时，大头针P4、P3和P2、P1的像恰在一直线上，移去圆形玻璃和大头针后，得到如图所示图形，请在图中画出：(1)沿P1、P2连线方向的入射光线通过圆形玻璃后的传播方向.(2)光线在玻璃内的传播方向.(3)在光线入射点作法线，标出入射角i和折射角r.(4)写出计算玻璃折射率的公式(不必计算)。21.距水而20cm深处，水平放置一平面镜M，浮在水平面上的物体P经平面镜成像，如果从接近正上方看这个像，则像应在水面下多少厘米处(n=4/3)?22.如图所示，某三棱镜的截面是一直角三角形，棱镜材料的折射率为n，底面BC涂黑，入射光沿平行于底面BC的方向射向AB而，经AB和AC折射后射出.为了使上述入射光线能从AC面射出，求折射率n的取值范围。23.设有一块透明光学材料，由折射率略有不同的许多相互平行、厚度为d=0.1mm的薄层密接构成.如图表示与各薄层垂直的一个截面，AB为此材料的端面，与薄层界面垂直.OO表示截面的中心线.各薄层的折射nk的数值为nk=n0-kv，其中n0=1.4142，v=0.0025.今有一光线PO以入射角=30射向O点.求此光线在材料内能够到达的离OO最远的距离.24.有一半导体砷化镓发光管，它发出波长为0.9m的红外光，发光区为直径AB等于3mm的圆盘，发光面上覆盖一折射率n=3.4的半球形介质，如图所示，问：要使发光区发出的全部光线在球面上都不发生全反射，介质半球的半径R至少应该多大?25.一般认为激光器发出的是频率为“v”的单色光，实际上它的频率并不是真正单一的，激光频率v是它的中心频率，它所包含的频率范围是v（也称频率宽度）.让单色光照射到薄膜表面，一部分光从前表面反射回来（这部分光称为甲光），其余的进入薄膜内部，其中的一部分从薄膜后表面反射回来，并从前表面射出（这部分光称为乙光），甲、乙两部分光叠加而发生干涉，称为薄膜干涉.乙光与甲光相比，要多在薄膜中传播一小段时间t，理论和实践都证明，能观察到明显的干涉现象的条件是：t的最大值tmax与v的乘积近似等于1，即满足：tmaxv1，才会观察到明显的稳定的干涉现象，已知某红宝石激光器发出激光频率v=4.321014Hz，它的频率宽度v=8.0199Hz，让这束单色光由空气斜射到折射率为n=的液膜表面，射入时与液膜表面成45角，如图所示.（1）求从O点射入薄膜中的光线的传播方向及传播速度.（2）估算在图中的情景下，能观察到明显稳定干涉现象的液膜的最大厚度dm.26.阅读下列资料并回答问题：自然界中的物体由于具有一定的温度，会不断向外辐射电磁波，这种辐射因与温度有关，称为热辐射.热辐射具有如下特点：（1）辐射的能量中包含各种波长的电磁波；（2）物体温度越高，单位时间从物体表面单位面积上辐射的能量越大；（3）在辐射的总能量中，各种波长所占的百分比不同.处于一定温度的物体在向外辐射电磁能量的同时，也要吸收由其他物体辐射的电磁能量，如果它处在平衡状态，则能量保持不变.若不考虑物体表面性质对辐射与吸收的影响，我们定义一种理想的物体，它能100%地吸收入射到其表面的电磁辐射，这样的物体称为黑体，单位时间内从黑体表面单位面积辐射的电磁波的总能量与黑体绝对温度的四次方成正比，即P0=T4,其中常量=5.6710-8 W/(m2K4）.在下面的问题中，把研究对象都简单地看做黑体.有关数据及数学公式：太阳半径Rs=696000 km，太阳表面温度T=5770 K，火星半径r= 3395 km，球面积S=4R2，其中R为球半径.（1）太阳热辐射能量的绝大