知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
如图，将半径为\(R\)的透明半球体放在水平桌面上方，\(O\)为球心，直径恰好水平，轴线\(OO′\)垂直于水平桌面\(.\)位于\(O\)点正上方某一高度处的点光源\(S\)发出一束与\(OO′\)夹角\(θ=60^{\circ}\)的单色光射向半球体上的\(A\)点，光线通过半球体后刚好垂直射到桌面上的\(B\)点，已知\({O}{{{'}}}B=\dfrac{\sqrt{3}}{2}R\)，光在真空中传播速度为\(C\)，不考虑半球体内光的反射，求：

\((1)\)透明半球对该单色光的折射率\(n\) ；

\((2)\)该光在半球体内传播的时间\(t\)．

难度：较易

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2．
如图，一玻璃工件的上半部是半径为\(R\)的半球体，\(O\)点为球心；下半部是半径为\(R\)、高为\(2R\)的圆柱体，圆柱体底面镀有反射膜。有一平行于中心轴\(OC\)的光线从半球面射入，该光线与\(OC\)之间的距离为\(0.6R\)。已知最后从半球面射出的光线恰好与入射光线平行\((\)不考虑多次反射\()\)。求该玻璃的折射率。\((\)结果可以用根号表示\()\)

难度：较难

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3．
如图所示，直角玻璃三棱镜置于空气中，已知\(∠A=60^{\circ}\)，\(∠C=90^{\circ}\)，一束极细的单色光从\(AB\)面的\(D\)点入射，入射角为\(i = 45^{\circ}\)，\(BD=L\)，\(AB = 4L\)，光线恰射到\(BC\)的中点，光在真空中的传播速度为\(c\)。求：

\((1)\)玻璃的折射率\(n\) ；

\((2)\)光从进入棱镜到它第一次射出棱镜所经历的时间\(t\)。

难度：难

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4．
如图所示为一直角三棱镜的截面，\(∠B=90^{\circ}\)，\(∠A=60^{\circ}\)，现有一束单色光垂直照射到\(AC\)面上，从\(O\)点进入，经\(AB\)面反射，在\(BC\)面上折射光线与入射光线的偏向角为\(30^{\circ}\)．
\(①\)求棱镜对光的折射率；
\(②\)试证明光在\(AB\)面上会发生全反射．

难度：较难

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5．
如图所示，在某透明混合溶液中有一个发光源\(A\)，距离液面\(OO`\)深度\(h=1m\)。由光源\(A\)发出的某束光经\(B\)点发生折射，已知入射角\(i=30^{\circ}\)，折射角\(r=60^{\circ}\)，求：

\((1)\)该混合溶液的折射率\(n\)以及光源\(A\)发出的光，在液面发生全反射时的临界角\(C\)，

\((2)\)某同学发现在液面某处放一个圆形的不透明木板\((\)密度小于混合溶液密度\()\)后，在液面上方任何位置都观察不到光源\(A\)了，请同学们分析，所放置木板的最小面积和放置的位置。

难度：较难

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6．
桌面上有一玻璃圆锥，圆锥的轴\((\)图中的虚线\()\)与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，此三角形的边长为\(L\)，如图所示，有一半径为\(\dfrac{L}{3}\)的圆柱形平行光束垂直底面射到圆锥上，光束的中心轴与圆锥的轴重合，已知玻璃圆锥的折射率为\(\sqrt{3}\)，求：

\(①\)光在玻璃圆锥中的传播速度；

\(②\)光束在桌面上形成光斑的面积

难度：较难

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7．
如图，置于空气中的一不透明容器中盛满某种透明液体。容器底部靠近器壁处有一竖直放置的6.0cm长的线光源。靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板，另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜，用来观察线光源。开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分。将线光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时，通过望远镜刚好可能看到线光源底端。再将线光源沿同一方向移动8.0cm，刚好可以看到其顶端。求此液体的折射率。

难度：易

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8．如图所示，一圆柱形容器底面直径和高度相等，当在S处沿容器边缘的A点方向观察空筒时，刚好看到筒底圆周上的B点，保持观察点位置不变，将筒中注满某种液体，可看到筒底的中心点O，试求这种液体的折射率为多少？

难度：中等

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9．如图，一束波长为₀的红光，从空气中垂直于直角三棱镜的AB面入射，角A为30°，从AC面射出方向如图所示。则玻璃对红光的折射率、红光在玻璃中的传播速度、红光在玻璃中的波长各是多少？

难度：中等

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10．如图所示为一直光导纤维，AB之间的距离为s ，使一光脉冲信号从光导纤维中间入射，射入后在光导纤维与空气的界面上恰好发生全反射，由A点传到B点所用时间为t，已知光在真空中的光速为C，求光导纤维所用材料的折射率。

难度：中等

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