高中物理34练习Word文档格式.docx

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本题考查平面镜成像.从右向左在左镜中的第一个像是物体的像距离物体8cm,第二个像是物体在右镜所成像的像,第3个像是第一个像在右镜中的像在左镜中的像距离物体为32cm.

2.（09·

全国卷Ⅱ·

21）一玻璃砖横截面如图所示，其中ABC为直角三角形（AC边末画出），AB为直角边ABC=45°

；

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（BD）

A.从BC边折射出束宽度与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

本题考查光的折射和全反射.宽为AB的平行光进入到玻璃中直接射到BC面,入射角为45o>

临界角,所以在BC面上发生全反射仍然以宽度大小为AB长度的竖直向下的平行光射到AC圆弧面上.根据几何关系可得到在屏上的亮区宽度小于AB的长度,B对.D正确。

3.（09·

广东物理·

14）

（1）在阳光照射下，充满雾气的瀑布上方常常会出现美丽的彩虹。

彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射，再折射后形成的。

光的折射发生在两种不同介质的上，不同的单色光在同种均匀介质中不同。

答案：

（1）界面，传播速度

4.（09·

四川·

21）如图所示，空气中有一横截面为半圆环的均匀透明柱体，其内圆半径为r，外圆半径为R，R＝r。

现有一束单色光垂直于水平端面A射入透明柱体，只经过两次全反射就垂直于水平端面B射出。

设透明柱体的折射率为n，光在透明柱体内传播的时间为t，若真空中的光速为c，则（AB）

A.n可能为B.n可能为2

C.t可能为D.t可能为

只经过两次全反射可知第一次入射角为45°

，反射光路图如右图所示。

根据全反射可知临界角C≤45°

，再根据n＝可知n≥；

光在透明柱体中运动路程为L＝4r，运动时间为t＝L/V＝4nr/c，则t≥4r/c，CD均错。

5.（09·

浙江·

18）如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面的单色光从空气射向点，并偏折到F点，已知入射方向与边的夹角为，、分别为边、的中点，则（AC）

A．该棱镜的折射率为

B．光在点发生全反射

C．光从空气进入棱镜，波长变小

D．从点出射的光束与入射到点的光束平行

在E点作出法结线可知入射角为60o 

，折射角为30o，折射率为；

由光路的可逆性可知，在BC边上的入射角小于临界角，不会发生全反射，B错；

由公式，可知C对；

三棱镜两次折射使得光线都向底边偏折，不会与入射到点的光束平行，故D错。

6.（09·

山东·

37）（物理——物理3-４）

（2）一束单色光由左侧时的清水的薄壁圆柱比，图2为过轴线的截面图，调整入射角α，光线拾好在不和空气的界面上发生全反射，已知水的折射角为，α的值。

（2）当光线在水面发生全放射时有，当光线从左侧射入时，由折射定律有，联立这两式代入数据可得。

考点：

光的折射和全放射

7.（09·

江苏物理·

12.B）

（1）如图甲所示，强强乘电梯速度为0.9（为光速）的宇宙飞船追赶正前方的壮壮，壮壮的飞行速度为0.5，强强向壮壮发出一束光进行联络，则壮壮观测到该光束的传播速度为。

（填写选项前的字母）

（A）0.4c（B）0.5c（C）0.9c（D）1.0c

（3）图丙是北京奥运会期间安置在游泳池底部的照相机拍摄的一张照片，照相机的镜头竖直向上。

照片中，水利方运动馆的景象呈现在半径的圆型范围内，水面上的运动员手到脚的长度，若已知水的折射率为，请根据运动员的实际身高估算该游泳池的水深，（结果保留两位有效数字）

（1）D；

（3）设照片圆形区域的实际半径为,运动员的实际长为折射定律

几何关系

得

取，解得（都算对）

（1）根据爱因斯坦相对论，在任何参考系中，光速不变。

D项正确。

（3）根据题意能画出光路图，正确使用物象比解决本题的关键。

设照片圆形区域的实际半径为,运动员的实际长为，光路如图：

折射定律

几何关系

取，解得

（本题为估算题，在取运动员实际长度时可以有一个范围，但要符合实际，故求得h值可以不同均可）

8.（09·

海南物理·

18.

（1））如图，一透明半圆柱体折射率为，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。

球该部分柱面的面积S。

半圆柱体的横截面如图所示，为半径。

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

式中，为全反射临界角。

由几何关系得

②

③

代入题所给条件得

④

9.（09·

宁夏·

35.

（2））一棱镜的截面为直角三角形ABC，∠A=30o，斜边AB＝a。

棱镜材料的折射率为n=。

在此截面所在的平面内，一条光线以45o的入射角从AC边的中点M射入棱镜射出的点的位置（不考虑光线沿原来路返回的情况）。

设入射角为i，折射角为r，由折射定律得

①

由已知条件及①式得

如果入射光线在法线的右侧，光路图如图1所示。

设出射点为F，由几何关系可得

③

即出射点在AB边上离A点的位置。

如果入射光线在法线的左侧，光路图如图2所示。

设折射光线与AB的交点为D。

由几何关系可知，在D点的入射角

设全发射的临界角为，则

⑤

由⑤和已知条件得

⑥

因此，光在D点全反射。

设此光线的出射点为E，由几何关系得

∠DEB=

⑦

⑧

联立③⑦⑧式得

⑨

即出射点在BC边上离B点的位置。

10.（08·

全国Ⅰ·

21）一束由红、蓝两单色光组成的光线从一平板玻璃砖的上表面以入射角θ射入，穿过玻璃砖自下表射出.已知该玻璃对红光的折射率为1.5.设红光与蓝光穿过玻璃砖所用的时间分别为t1和t2，则在θ从0°

逐渐增大至90°

的过程中（B）

A.t1始终大于t2B.t1始终小于t2

C.t1先大于后小于t2D.t1先小于后大于t2

设折射角为α，玻璃砖的厚度为h，由折射定律n=，且n=，在玻璃砖中的时间为t=，联立解得t2∝，红光频率较小，θ为零时，t1＜t2，θ为90°

时，趋近渐近线，初步判定该函数为单调函数，通过带入θ为其它特殊值，仍然有t1＜t2，故B对。

11.（08·

全国Ⅱ·

15）一束单色光斜射到厚平板玻璃的一个表面上，经两次折射后从玻璃板另一个表面射出，出射光线相对于入射光线侧移了一段距离。

在下列情况下，出射光线侧移距离最大的是（D）

A.红光以30°

的入射角入射

B.红光以45°

C.紫光以30°

D.紫光以45°

因为同种介质对紫光的折射率较大，故入射角相同时，紫光侧移距离较大，A、B项错；

设入射角为i,折射角为r,则侧移距离,可见对于同一种色光,入射角越大,侧移距离越大,D项正确。

12.（08·

21）如图，一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60°

。

己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

（C）

A.B.1.5C.D.2

如图，为光线在玻璃球内的光路图.A、C为折射点，B为反射点，作OD平

行于入射光线，故，所以，玻璃的折射率

.

13.（08·

重庆·

19）如图是一个圆柱体棱镜的截面图，图中E、F、G、H将半径OM分成5等份，虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON,ON边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线（B）

A.不能从圆孤射出B.只能从圆孤射出

C.能从圆孤射出D.能从圆孤射出

本题考查光的折射有关的知识，本题为中等难度题目。

由该棱镜的折射率为可知其临界角C满足：

可求出GG1右边的入射光线没有发生全反射，其左边的光线全部发生全反射。

所以光线只能从圆弧NG1射出。

14.（08·

32）一半径为R的1/4球体放置在水平面上，球体由折射率为的透明材料制成。

现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图所示。

已知入射光线与桌面的距离为。

求出射角。

设入射光线与1/4球体的交点为C，连接OC，OC即为入射点的法线。

因此，图中的角α为入射角。

过C点作球体水平表面的垂线，垂足为B。

依题意，∠COB=α。

又由△OBC知sinα=①

设光线在C点的折射角为β，由折射定律得

②

由①②式得

由几何关系知，光线在球体的竖直表面上的入射角γ（见图）为30°

由折射定律得

⑤

因此，解得.

本题考查几何光学知识，通过画光路图，根据折射定律，由几何关系列式求解。

15.（08·

37）麦克斯韦在1865年发表的《电磁场的动力学理论》一文中揭示了电、磁现象与光的内在联系及统一性，即光是电磁波。

（1）一单色光波在折射率为1.5的介质中传播，某时刻电场横波图象如图1所示.求该光波的频率。

（2）图2表示两面平行玻璃砖的截面图，一束平行于CD边的单色光入射到AC界面上，a、b是其中的两条

平行光线。

光线a在玻璃砖中的光路已给出。

画出光线b从玻璃砖中首次出射的光路图.并标出出射光线与

界面法线夹角的度数。

答案见解析

（l）设光在介质中的传播速度为v，波长为λ.频率为f，则

f=①

v=②

联立①②式得f＝③

从波形图上读出波长λ=4×

10-7m，代人数据解得

f=5×

1014Hz④

（2）光路如图所示

16.（08·

14）

（1）大海中航行的轮船，受到大风大浪冲击时，为了防止倾覆，应当改变航行方向和

，使风浪冲击力的频率远离轮船摇摆的。

（2）光纤通信中,光导纤维递光信号的物理原理是利用光的现象，要发生这种现象，必须满足的条件是：

光从光密介质射向，且入射角等于或大于。

答案

（1）速度频率

（2）全反射光疏介质临界角

考点2光的波动性

17.（09·

上海物理·

10）如图为双缝