14章2节训练.doc

1一束光线由空气射入截面为半圆形的玻璃砖，再由玻璃砖射出，入射光线的延长线沿半径方向，则图14221中的光路图正确的是()图14221ABC D答案：D2自行车的尾灯采用了全反射棱镜的原理，它虽然本身不发光，但在夜间骑车时，从后面开来的汽车发出的强光照到尾灯后，会有较强的光被反射回去，使汽车司机注意到前面有自行车尾灯由透明介质做成，其外形如图14222所示，下列说法中正确的是()A汽车灯光应从左面射过来，在尾灯的左表面发生全反射B汽车灯光应从左面射过来，在尾灯的右表面发生全反射C汽车灯光应从右面射过来，在尾灯的右表面发生全反射D汽车灯光应从右面射这来，在尾灯的左表面发生全反射解析：选D.要发生全反射，光线必定由光密介质射向光疏介质，所以D选项正确3如图14223所示，把由同种玻璃制成的厚度为d的立方体A和半径为d的半球体B分别放在报纸上，且让半球的凸面向上从正上方(对B来说是最高点)竖直向下分别观察A、B中心处报纸上的文字，下面的观察记录正确的是()看到A中的字比B中的字高看到B中的字比A中的字高看到A、B中的字一样高看到B中的字和没有放玻璃半球时一样高A B只有C只有 D答案：A4.海面下的潜艇Q为与海面上的指挥船P保持联系，发出红外线信号1和紫外线信号2，则图14224中的传播路线可能正确的是()图14224解析：选A.红外线的频率小于紫外线的频率，故它们在水中的折射率n红外n紫外由于光从水中进入空气，即由光密介质进入光疏介质，折射角大于入射角，由此知C、D均错误；图中折射光线的反向延长线与过Q竖直线的交点到水面的距离为光源Q的视深，设为h，Q深度为h，则hh/n，由于n红外n紫外，所以h红外h紫外，A项正确，B项错误5.一束光从空气射向折射率n的某种玻璃的表面，如图14225所示1代表入射角，则()A当145时会发生全反射现象B无论入射角1是多大，折射角2都不会超过45C当入射角145时，折射角230D当入射角160时，反射光线与折射光线垂直解析：选BC.6两束不同频率的单色光a、b从空气平行射入水中，发生了如图14226所示的折射现象()下列结论中正确的是()A光束b的频率比光束a的低B在水中的传播速度，光束a比光束b小C水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小D若光束从水中射向空气，则光束b的临界角比光束a的临界角大解析：选C.，可得折射率nanb，C正确；由nanb知，频率avb，B错误；由sinC1/n知临界角CaCb，D错误7 如图14227所示，半圆形玻璃砖的半径为R，直径为MN，一束白光从Q点以垂直于直径MN的方向射入半圆形玻璃砖，从玻璃砖的圆弧面射出后，打到光屏上得到由红到紫的彩色光带已知QMR/2.如果保持入射光线和光屏的位置不变，而使半圆形玻璃砖沿直径方向向上或向下移动，移动的距离小于R/2，则有()A半圆形玻璃砖向上移动的过程中，屏上红光最先消失B半圆形玻璃砖向上移动的过程中，屏上紫光最先消失C半圆形玻璃砖向下移动的过程中，屏上红光最先消失D半圆形玻璃砖向下移动的过程中，屏上紫光最先消失解析：选D.当玻璃砖上移时，从玻璃进入空气的光线的入射角在减小，所以不管哪种色光都不会发生全反射，故A、B错在向下移动时，由于从玻璃进入空气的光线的入射角在增大，紫光的临界角最小，入射角增大后，先达到紫光的临界角，最后达到红光的临界角所以紫光首先发生全反射，在屏上消失，故C错，D对8. 一玻璃砖横截面如图14228所示，其中ABC为直角三角形(AC边未画出)，AB为直角边，ABC45，ADC为一圆弧，其圆心在BC边的中点此玻璃的折射率为1.5.P为一贴近玻璃砖放置的、与AB垂直的光屏若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入玻璃砖，则()A从BC边折射出一束宽度与BC边长度相等的平行光B屏上有一亮区，其宽度小于AB边的长度C屏上有一亮区，其宽度等于AC边的长度D当屏向远离玻璃砖的方向平行移动时，屏上亮区先逐渐变小然后逐渐变大解析：选BD.设光在玻璃砖BC面与AC弧面上的临界角为C，则有sinC1/n2/3，显然C45，故可知光将在整个BC面上发生全反射，也会在AC弧面上靠近A点和C点附近区域发生全反射D点附近的射出光线形成会聚光束照到光屏P上由以上分析可知B、D选项正确9. 如图14229所示，一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60，已知光线在玻璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行此玻璃的折射率为()A. B1.5C. D2解析：选C.其光路图如图所示，由几何关系知230，折射率10. 如图14230所示，一透明半圆柱体折射率为n2，半径为R、长为L.一平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入，从部分柱面有光线射出求该部分柱面的面积S.解析：半圆柱体的横截面如图所示，OO为半圆的半径设从A点入射的光线在B点处恰好满足全反射条件，由折射定律有nsin=1式中，为全反射临界角由几何关系得OOB= S=2RLOOB.答案：RL11如图14231所示，有一截面是直角三角形的棱镜ABC，A30.它对红光的折射率为n1，对紫光的折射率为n2.在距AC边距离为d处有一与AC平行的光屏现由以上两种色光组成的很细的光束垂直AB边射入棱镜(1)红光和紫光在棱镜中的传播速度比为多少？(2)若两种光都能从AC面射出，求在光屏MN上两光点间的距离解析：12 如图14232所示，玻璃棱镜ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三个直角三棱镜组成一束频率为5.31014 Hz的单色细光束从AD面入射，在棱镜中的折射光线如图中ab所示，ab与AD面的夹角60.已知光在真空中的速度c3108 m/s，玻璃的折射率n1.5，求：(1)这束入射光线的入射角多大？(2)光在棱镜中的波长是多大？(3)该束光线第一次从CD面出射时的折射角(结果可用三角函数表示)解析：(1)设光在AD面的入射角、折射角分别为1、2，230根据n得sin1nsin21.5sin300.75，1arcsin0.75.(2)根据n，得v m/s2108 m/s，根据vf，得 m3.77107 m.(3)光路如图所示，ab光线在AB面的入射角为45.设玻璃的临界角