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(5 分) 在测定玻璃砖折射率的实验中,某同学只插了三根大头针,但记录了玻璃砖的界面
MN
和
PQ
,
MN
平行于
PQ
,请在图上完成光路图.若测得
P
1
到
PQ
上入射点的距离为10cm,
P
1
到
PQ
面上过入射点的法线的距离为
cm,玻璃砖的厚度为4
cm,在
PQ
上的入射点与
MN
上的出射点距离为8cm,则该玻璃璃砖的折射率为
.
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略
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一细束复色光(含红、蓝两种单色光)沿PO射向半圆形玻璃砖圆心O,观察到反射光线和折射光线分别为OQ、OR。下列判断不正确的是
A.OQ一定是蓝光,OR一定是红光
B.OQ、OR都可能是复色光
C.OQ一定是复色光,OR一定是红光
D.OQ一定是复色光,OR一定是蓝光
(8分)半径为R的半圆柱形玻璃,横截面如图12所示,O为圆心,已知玻璃的折射率为
。一束与
MN
平面成45°的平行光束从空气射到玻璃的半圆柱面上,经玻璃折射后,有部分光能从
MN
平面上射出,求能从
MN
射出的光束的宽度为多少?
(5分)
用很薄的透明材料制成一空心等腰直角三棱镜ABC,放在某种透明液体中(三棱镜内部是空气),如图所示.一束单色光从三棱镜的AB面入射,进入棱镜中的折射光线恰好与棱镜底面平行.经棱镜后出射光线与最初入射光线相比偏向角为30°.这种液体的折射率为
.
如图4所示,一束复色光斜射到置于空气中的厚平板玻璃(上、下表面平行)的上表面,穿过玻璃后从下表面射出,变为
、
两束平行单色光。关于这两束单色光,下列说法中正确的是
A.此玻璃对
光的折射率小于对
光的折射率
B.在此玻璃中
光的全反射临界角小于
光的全反射临界角
C.在此玻璃中
光的传播速度大于
光的传播速度
D.用同一双缝干涉装置进行实验可看到
光的干涉条纹间距比
光的宽
一束光线从空气射入折射率为
的介质中,入射角为45°,在界面上入射光的一部分被反射,另一部分被折射,则反射光线和折射光线的夹角是( )
A.75°
B.90°
C.105°
D.120°
如图13-19,画有直角坐标系Oxy的白纸位于水平桌面上,M是放在白纸上的半圆形玻璃砖,其底面的圆心在坐标原点,直边与x轴重合,OA是画在纸上的直线,P
1
、P
2
为竖直地插在直线OA上的两枚大斗针,P
3
是竖直地插在纸上的第三枚大头针,α是直线OA与y轴正方向的夹角,β是直线OP
3
与y轴负方向的夹角。只要直线OA画得合适,且P
3
的位置取得正确,测出角α和β,便可求得玻璃的折射率。
图13-19
某学生在用上述方法测量玻璃的折射率时,在他画出的直线OA上竖直地插上了P
1
、P
2
两枚大头针,但在y<0的区域内,不管眼睛放在何处,都无法透过玻璃砖看到P
1
、P
2
的像,他应采取的措施是____________________________________________,若他已透过玻璃砖看到P
1
、P
2
的像,确定P
3
位置的方法是__________________________________________。
若他已正确地测得了的α、β的值,则玻璃的折射率n=_______。
模块3—4试题
(I)(4分)下列说法中正确的是
A.交通警通过发射超声波测量车速,利用了波的干涉原理
B.电磁波的频率越高,它所能携带的信息量就越人,所以激光可以比无线电波传递更多的信息
C.单缝衍射中,缝越宽,条纹越亮,衍射现象也越明显
D.地面上测得静止的直杆长为£,则在沿杆方向高速飞行火箭中的人测得杆长应小于L
(II)(4分)平行光a垂直射向一半径为斤的玻璃半球的平面,其截面如图甲所示,发现只有P、Q之间所对圆心角为60°的球面上有光射出,则玻璃球对a光的折射率为
,若仅将a平行光换成b平行光,测得有光射出的范围增大,设a、b两种色光在玻璃球中的速度分别为v
a
和v
b
,则v
a
v
b
(选填“>”、 “<”或“=”)。
(III)(4分)一列简谐横波在t=0时刻的波形如图乙所示,质点P此时刻沿一y运动,
波速为5m/s,那么
①该波沿
(选填“+x”或“-x”)方向传播;
②图中Q点(坐标为x=7.5m的点)的振动方程y=
cm;
有一台发出细光束的激光器装在小转台M上,转台以恒定的角速度转动,使激光束在竖直平面内扫描,小转台M位于液体池的底部,池的深度为 3m,宽度足够大,如图所示。在小转台M的正上方,有固定在竖直平面内的圆弧形显示屏,圆心位于小转台M处,圆弧的圆心角为120°,半径为
R
=10m,C点是圆弧AB的中点,C与 M的连线位于竖直线上。池中没有液体时,激光束从A
扫描到B所需的最短时间
t
1
="2s" ,当池中装满某种液体时,激光束从A扫描到B所需的最短时间
t
2
=1s,求液体的折射率。
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