知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
如图所示，有一半圆形玻璃砖，玻璃折射率为\( \sqrt {3}\)，直径\(AB\)等于\(2r\)，\(O\)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。
\((\)Ⅰ\()\)光束中的光线射出玻璃砖时最大的折射角是多少？
\((\)Ⅱ\()\)若有一个半径为\( \dfrac {1}{4}r\)圆孔的光屏\(MN\)，正对玻璃砖，当光屏放在距\(O\)点何处时，入射光线能全部通过光屏圆孔？

难度：较易

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2．

如图所示是一个柱体棱镜的横截面图，图中\(MN\)为\( \dfrac {1}{4}\)圆弧，点\(E\)、\(F\)、\(G\)、\(H\)将半径\(OM\)分成\(5\)等份，虚线\(EE_{1}\)、\(FF_{1}\)、\(GG_{1}\)、\(HH_{1}\)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\(n= \dfrac {5}{3}\)，若平行光束垂直入射并覆盖\(OM\)，则光线能从棱镜\(NM\)射出的范围是\((\)　　\()\)

A．\(NE_{1}\)

B．\(NF_{1}\)

C．\(NG_{1}\)

D．\(NH_{1}\)

难度：较易

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3．
如图所示，\(AOB\)是由某种透明物质制成的\( \dfrac {1}{4}\)圆柱体的横截面\((O\)为圆心\()\)，其折射率为\( \sqrt {2}.\)今有一束平行光以\(45^{\circ}\)的入射角射向柱体的\(OA\)平面，这些光线中有一部分不能从柱体的\(AB\)面上射出，设凡射到\(OB\)面的光线全部被吸收，也不考虑\(OA\)面的反射。
\(①\)光线从透明物质射向真空时发生全反射的临界角。
\(②\)圆柱\(AB\)面上有射出光线的部分占\(AB\)表面的几分之几？

难度：较易

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4．
如图所示，一束单色光从半圆形玻璃砖的左侧平面\(MN\)上的\(A\)点垂直平面射入，半圆形玻璃砖的半径为\(R\)，\(OA= \dfrac {1}{2}R\)，一足够长的光屏平放在半圆形玻璃砖右侧与玻璃砖的对称轴重合，玻璃砖对该单色光的折射率为\( \sqrt {3}\)，求：
\(①\)该单色光射到光屏上的亮点到\(O\)点的距离；
\(②\)将该单色光从图示的位置向上缓慢平移的过程中，落到光屏上的亮点移动的距离。

难度：较易

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5．

虹是由阳光射入雨滴时，经两次折射和一次反射而产生色散形成的。现有白光束\(L\)由图示方向射入雨滴\((\)假设雨滴为球形\()\)，\(a\)、\(b\)是经两次折射和一次全反射后的其中两条出射光线，下列说法中正确的是\((\)　　\()\)

A．光线\(a\)在雨滴中的折射率较大

B．光线\(b\)在雨滴中经历的时间较长

C．调节入射角，经水滴折射、反射后，\(a\)、\(b\)光每次在射离水滴界面时一定不可能发生全反射

D．若用\(a\)光照射某光电管时产生光电流的遏止电压为\(U_{c}\)，则当换用\(b\)光照射时，遏止电压将大于\(U_{c}\)

难度：较易

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6．
如图，真空中有折射率为\(n\)、横截面为半圆环的透明体，其内圆半径为\(r\)，外圆半径为\(R\)，有一细束光在\(A\)端面上某点垂直于端面\(A\)射入透明柱体，该光束在透明体中反射两次垂直\(B\)端面射出求。求：
\((1)\)光在透明体中的运动时间\((\)真空中光速为\(c)\)；
\((2)\)若在\(A\)端面任意置重直\(A\)端面射入透明体的光都不从透明侧壁射出，透明体的折射率应满足什么条件？

难度：较易

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7．
如图所示，横截面为\( \dfrac {1}{4}\)圆周的柱状玻璃棱镜\(AOB\)，有一束单色光垂直于\(OA\)面\(C\)点经玻璃砖\(AB\)面折射后与\(OB\)延长线相交于\(P\)点，已知玻璃砖半径\(R=5cm\)，\(CO\)之间的距离\(d_{1}=3cm\)，\(P\)到\(O\)的距离\(d_{2}=14.5cm\)。取\(\tan 74^{\circ}=3.5\)，\(\sin 37^{\circ}=0.6\)，\(\cos 37^{\circ}=0.8\)，求：
\(①\)该玻璃砖的折射率。
\(②\)该单色光向\(A\)平移距离\(OB\)至少多远时，它将不能从\(AB\)面直接折射出来。

难度：中等

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8．
某同学欲测直角三棱镜\(ABC\)的折射率\(n.\)他让一束平行光以一定入射角从空气投射到三棱镜的侧面\(AB\)上\((\)不考虑\(BC\)面上的光束反射\()\)，经棱镜两次折射后，又从另一侧面\(AC\)射出\(.\)逐渐调整在\(AB\)面上的入射角，当侧面\(AC\)上恰无射出光时，测出此时光在\(AB\)面上的入射角为\(α\)．
\(①\)在图上画出光路图．
\(②\)若测得入射角\(α=60^{\circ}\)，求出折射率\(n\)的值．

难度：中等

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9．

如图所示，一束由两种色光混合的复色光沿\(PO\)方向射向一上、下表面平行的厚玻璃平面镜的上表面，得到三束光线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，若平面镜的上下表面足够宽，下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．光束\(I\)仍为复色光，光束Ⅱ、Ⅲ为单色光

B．玻璃对光束Ⅲ的折射率大于对光束Ⅱ的折射率

C．改变\(α\)角，光线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ仍保持平行

D．通过相同的双缝干涉装置，光束Ⅱ产生的条纹宽度要大于光束Ⅲ的

E．在真空中，光束Ⅱ的速度要等于光束Ⅲ的速度

难度：较易

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10．
如图所示，一玻璃砖的截面为四分之一的圆弧\(ABO\)，\(C\)是圆弧面\(AB\)的中点，一束单色光平行于\(BO\)边照射到圆弧面上的\(C\)点，光线在\(C\)点折射后照射到\(AO\)边上的\(D\)点\((\)图中未标出\()\)，\(OD\)问的距离为\(d\)，玻璃砖的折射率为\( \sqrt {2}\)，光在真空中的传播速度为\(c\)，
\(①\)试判断折射光线照射到\(AO\)面上会不会发生全反射？
\(②\)求光从\(C\)到\(D\)传播的时间。

难度：较难

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