光的折射 知识点题库

如图所示是太阳光照射地球的示意图,图中O为地球的中心,R为地球的半径,h为地球大气层的高度.假设地球大气层空气的密度均匀,其折射率为n,由于地球大气层空气比较稀薄,密度比较小,折射率n比较小,射入地球大气层的太阳光,经过大气层的太阳光,经过大气层折射后并不能都不能都直接射到地面.求:

  1. (1) 进入地球大气层的太阳光经地球大气层的折射后,能够直接射到地面的入射光的横截面积;

  2. (2) 假设地球大气层密度增大,地球大气层的折射光率增大到某一个定值n0 , 恰能够使射到地球大气层的太阳光,经大气层折射后全部直接射到地面,求n0的大小.

光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用,下列选项符合实际应用的是(   )
A . 在光导纤维束内传送图象是利用光的色散现象 B . 用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的干涉现象 C . 光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象 D . 用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的衍射现象.
如图所示,一个半圆柱形玻璃砖,其横截面是半径为 的半圆, 为半圆的直径, 为圆心,玻璃的折射率为

  1. (1) 若一束细光线从 点左侧 点垂直于 入射,恰好在上表面 的点发生全反射,求 的长度;
  2. (2) 一束细光线从 点左侧 点垂直于 入射,若 ,求此光线在玻璃砖中传播的总路程
如果光线以大小相等的入射角,从真空射入不同介质,若介质的折射率越大,则(   )
A . 折射角越大,说明折射光线偏离原来方向的程度越大 B . 折射角越大,说明折射光线偏离原来方向的程度越小 C . 折射角越小,说明折射光线偏离原来方向的程度越大 D . 折射角越小,说明折射光线偏离原来方向的程度越小
下列说法正确的有(   )
A . 全息照片的拍摄利用了光的衍射原理 B . 较弱的声音也可以震碎玻璃杯,是因为玻璃杯和声波发生了共振 C . 光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大 D . 鸣笛汽车驶近路人的过程中,路人听到的声波频率与该波源的频率相比减小
如图所示,一个盛有折射率为 的液体的槽,槽的中部扣着一个屋脊形透明罩ADB,顶角(∠ADB)为30°,罩内为空气,整个罩子浸没在液体中。槽底AB的中点C处有一点光源,从点光源发出的光与CD的夹角在什么范围内时,光线可从液面上方射出。(液槽有足够的宽度,罩壁极薄,可不计它对光线产生折射的影响)

 

P、Q两种不同波长的光,以相同的入射角从玻璃射向空气,P光发生全反射,Q光射入空气,则(   )
A . 玻璃对P光的折射率小于对Q光的折射率 B . 玻璃中P光的波长大于Q光的波长 C . 玻璃中P光的速度大于Q光的速度 D . P光的光子能量大于Q光的光子能量
如图,一小孩在河水清澈的河面上以1m/s的速度游泳,t = 0时刻他看到自己正下方的河底有一小石块,t = 3s时他恰好看不到小石块了,河水的折射率n = ,下列说法正确的是(   )

A . 3s后,小孩会再次看到河底的石块 B . 前3s内,小孩看到的石块越来越明亮 C . 这条河的深度为 m D . t=0时小孩看到的石块深度为 m
有一玻璃半球,右侧面镀银,光源S在其对称轴PO上(O为半球的球心),且PO水平,如图所示,从光源S发出的一细光束射到半球面上,其中一部分光经球面反射后恰能竖直向上传播,另一部分光经过折射进入玻璃半球内,经右侧镀银面反射恰能沿原路返回,若球面半径为R,玻璃折射率为 ,求:

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①光源S与球心O之间的距离;

②折射进入玻璃半球内的光线在球内经过的时间.

如图,一个三棱镜的截面为等腰直角△ABC,∠A为直角。此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到AB边,进入棱镜后直接射到AC边上,并刚好能发生全反射。求该棱镜材料的折射率n。

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中国古人对许多自然现象有深刻认识,唐代张志和在《玄真子·涛之灵》中写道:“雨色映日而为虹”.从物理学的角度看,虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的,如图是彩虹成因的简化示意图,其中a、b是两种不同频率的单色光,则(   )

A . a可能是红光,b可能是紫光,在a、b之间形成彩色光带 B . 在同种玻璃中传播,a光的传播速度一定大于b光 C . 以相同的入射角从水中射向空气,若在空气中只能看到一种光,则一定是a光 D . 分别照射同一光电管,若b光能引起光电效应,则a光一定也能
物理学是一门以实验为基础的学科,实验是物理的灵魂。对于下列实验及现象,说法正确的是(   )

A . 甲图中,两根通电方向相反的长直导线相互排斥,是通过电场实现的 B . 乙图中,若在的两端接上恒定的直流电源,稳定后接在端的表头示数始终为0 C . 丙图中,使M摆偏离平衡位置后释放,在振动稳定后,与M球距离最近的小球将获得最大的振幅 D . 丁图中,若玻璃砖的a、两面不平行,按照丁图中的实验方法,测定玻璃砖的折射率将偏小
为美化城市环境,提高城市整体形象,某市加强了亮化工程建设.在城市公园的某一正方形的水池的水中装上亮化灯泡,水池边长为d,将水下灯泡看成点光源,点亮灯泡,结果在水面上刚好形成一个边长为d的正方形亮斑。已知水对光的折射率为n,求光源离水面的距离。

如图,单色光从折射率n=1.5、厚度d=10.0cm的玻璃板上表面射入。已知真空中的光速为3×108m/s,求:

  1. (1) 该单色光在玻璃板内传播的速度;
  2. (2) 对于所有可能的入射角,该单色光通过玻璃板所用时间t的取值范围。(不考虑反射)。
如图所示,一圆柱形透明介质,其高度是底面半径的2倍,其中轴线的中点处有一点光源,能发射出单色光。当光射到侧面上,侧面上亮区域的高度为 , 其中R为底面的半径,光在真空中的传播速度为 , 取 , 求:

  1. (1) 透明介质对此种单色光的折射率;
  2. (2) 光从点沿直线传播到点的时间。
如图所示,有一束平行于等边三棱镜截面ABC的复色光从空气射向AB边的中点D,入射方向与边AB的夹角为θ=30°,经三棱镜折射后分为a、b两束单色光,单色光a偏折到BC边的中点E,单色光b偏折到F点,则下列说法中正确的是(   )

A . 在棱镜中传播,a光的传播速度较大 B . a光的频率大于b光的频率 C . 分别通过同一双缝干涉装置,a光的相邻亮条纹间距大 D . 入射方向与边AB垂直时,BC边射出光线为a光
一束激光沿光路1从空气射入盛水的方形玻璃容器中,并沿光路4射出玻璃,且容器侧壁厚度相同,如图所示。该激光在空气中的折射率设为1.00,在水中的折射率为1.33,在玻璃中的折射率为1.65。若不考虑每个界面的反射光,则(   )

A . 增大入射角θ,激光可能在空气和水的界面发生全反射 B . 减小入射角θ,激光可能在水和玻璃的界面发生全反射 C . 激光在水中的光路2和在空气中的光路4一定不平行 D . 激光在水中的速度比在玻璃中的速度小
下列说法中正确的是(   )
A . 白光通过三棱镜后呈现彩色光带是光的全反射现象 B . 照相机镜头表面涂上增透膜,以增强透射光的强度,是利用了光的衍射现象 C . 门镜可以扩大视野是利用了光的干涉现象 D . 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉
如图所示为半圆形玻璃砖,O为圆心,AB是水平直径,C为AO中点,一束单色光斜射到C点,逐渐改变入射方向,当入射光与AB面夹角为θ时,折射光线从圆弧的最高点D点射出,则玻璃砖对光的折射率为(   )

A . B . C . D .
如图所示,三棱镜的横截面为等腰三角形,顶角为锐角,折射率为。现横截面所在平面内有一光线从其左侧面上半部射入棱镜,若保持入射光线在过入射点的法线的下方一侧,且要求入射角为任何值的光线都会从棱镜的右侧面射出,不考虑光线在棱镜内部的反射,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,则顶角可能为(   )

A . 30° B . 40° C . 60° D . 70°
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