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，\(AB\)为空气与某种介质的界面，直线\(MN\)垂直于界面\(AB\)。某单色光以\(i=60^{\circ}\)的入射角从空气射到界面上，折射角\(r=30^{\circ}\)。设光在空气中的传播速度约为\(C=3×10\)\({\,\!}^{8}\)\(m/s\)。求：

\((1)\)光在这种介质中的传播速度大小\(v\)；

\((2)\)若光由这种介质射向空气，发生全反射的临界角的正弦值\(\sin C\)

难度：易

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5．
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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6．
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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7．

如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面\(ABC\)的单色光从空气射向\(E\)点，并偏折到\(F\)点。已知入射方向与边\(AB\)的夹角为\(θ=30^{\circ}\)，\(E\)、\(F\)分别为边\(AB\)和边\(BC\)的中点，则( )

A．该棱镜的折射率为\(\sqrt{3}\)

B．光在\(F\)点发生全反射

C．光从空气进入棱镜，波长变小

D．从\(F\)点出射的光束与入射到\(E\)点的光束平行

难度：易

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8．
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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9．

如图所示，两束单色光\(a\)、\(b\)从水面下射向\(A\)点，光线经折射后合成一束光，则正确的是 ( )

A．在水中\(a\)光的波速比\(b\)光的波速小

B．用同一双缝干涉实验装置分别以\(a\)、\(b\)光做实验时，\(a\)光的干涉条纹间距大于\(b\)光的干涉条纹间距

C．用同一单缝衍射实验装置分别以\(a\)、\(b\)光做实验时，\(b\)光的衍射现象更加明显

D．当\(a\)、\(b\)两束光以相同的入射角从水中射到\(A\)点，入射角从\(0\)开始逐渐增大，最先消失的是\(a\)光

难度：中等

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10．（2015春•高邮市校级期中）有人设计了一个测量液体折射率的仪器，如图所示，在一圆盘上，过其圆心O作两条互相垂直的直径BC，EF，在半径OA上，垂直盘面插下两枚大头针P₁，P₂并保持P₁，P₂位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P₁，P₂的像，并在圆周上插上大头针P₃，使P₃正好挡住P₁，P₂的像．同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P₃所插的位置，就可直接读出液体折射率的值，则：
（1）若∠AOF=45°，OP₃与OC的夹角为30°，则P₃处所对应的折射率的值为    ．
（2）图中P₃，P₄两位置    处所对应的折射率值大．
（3）若某种待测液体的折射率为n=2，则要用此装置测其折射率，∠AOF应    °．

难度：较难

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