光的直线传播 知识点题库

的物体称为光源，太阳、月亮、发光的电灯，其中不是光源．

在太阳、月亮、发光的电灯、点燃的蜡烛、篝火中，不是光源．

阳光作为万物生长之源，是必不可少的资源，如图甲是一个神奇的采光系统（Solatube），可以将阳光送到室内每一个角落，它由半球形玻璃透光罩、导光管道和灯片组成，透光罩上的半球形凸透镜可投射任何角度的太阳光，然后通过管道将光线反射到灯片，让室内充满阳光。某种颜色的光通过导光系统进入室内，原理图如图乙所示，已知半球形透光罩半径为 ，导光管道长为 ，该色光在玻璃内芯与包层界面发生全反射的临界角 ，透光罩与内芯为同种玻璃制成，对该光的折射率 ，光在真空中的速度 ，该光按乙图所示竖直向下的方向由B点射入透光罩时，求该光到达灯片的时间。（结果保留两位有效数字）

如图所示，△ABM为透明柱状介质的横截面，其中∠A=30°．一束单色光从AM的中点P以一定的入射角入射，恰好能在AB边上发生全发射，且反射后的光线垂直BM边射出．已知BM边的长度为a，光在真空中的传播速度为c，求：

人造树脂是人工合成的一类高分子聚合物，是一种常用的眼镜镜片材料。如图所示为厚度为d的足够大的透明树脂平板截面，点光源置于其左边界上P点处。已知平板对该光的折射率 ，光在真空中的传播速度为c。不考虑光在平板中的多次反射，求：

如图所示，一环形柱状玻璃砖ABCD的横截面为两个同心的半圆，大圆半径 ，小圆半径 ，折射率 。已知真空中的光速 。求：

电视机遥控器中有一半导体发光二极管，它发出的红外光用来控制电视机的各种功能。如图甲所示，AB为半圆的直径，O为圆心，在O点左侧，用电视机遥控器从E点射入的红外光线进入半球形介质后在上表面的入射角恰好等于全反射的临界角C=60°。

（i）求半球形介质的折射率；

（ⅱ）如图乙所示，若用与半球形介质相同的材料制成一直角三棱镜放置在真空中，其截面三角形的斜边BC的长度为d，∠C=30°，一束红外光从AB侧面的中点垂直AB入射。红外光在真空中的传播速度为c，求该红外光从进入棱镜到第一次从棱镜射出所经历的时间。

如图所示，OBCD为半圆柱体玻璃砖的横截面，OD为直径，一束由紫光和红光组成的复色光沿AO方向从真空射入玻璃，分成OB、OC两束光，则 (  )

2020年11月29日WTT澳门国际乒乓球赛在新冠肺炎疫情平稳可控的背景下圆满落幕，在本次比赛中，光纤通信网覆盖了整个场地，为比赛提供了安全可靠的通信传输。如图所示，一条圆柱形的光导纤维，长为L，它的内芯的折射率为n₁ ， 外层材料的折射率为n₂ ， 光从一端射入，经全反射后从另一端射出，所需的最长时间为t，请探究分析以下问题：

如图所示，在一个空长方体箱子的左侧壁刻上双缝，当把一个钠光灯照亮的狭缝放在箱子左边时，在箱子的右侧内壁上产生干涉条纹。如果把箱子用透明的油灌满，条纹的间距将 (  )

如图所示为一半圆柱体玻璃砖的截面，距光轴（图中虚线）均为处有两束光a、b分别垂直入射到半圆柱体的底面上，然后分别射到光轴上的M点和N点，已知半圆柱体的半径为R，MO=R，NO=R，sin75°= ， 求：

横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜。如图所示，从全反射棱镜的侧面射入一光束，入射角i满足sini= ， 其折射后在底面恰好发生全反射。求棱镜材料的折射率n。（结果可以用根式表示）

如图所示是一玻璃球体，其半径为R，O为球心，AB为水平直径、M点是玻璃球的最高点，来自B点的光线BD从D点射出，出射光线平行于AB，已知∠ABD=30°，光在真空中的传播速度为c，则此玻璃的折射率为；光线从B到D需用时间。

一圆柱形透明介质放在水平地面上，其横截面如图所示，O点为圆心，半径为R，直径BC竖直，右侧半圆面镀银。一光线从离地高度为 的A点水平向右射入介质，在镀银处发生一次反射后射出介质，且射出时光线水平向左，已知光在真空中的传播速度为c。

将一左侧贴有反光条的透明体（图中的阴影部分）平放于平整坐标纸（由若干个正方形方格组成）上，并在一端放上足够大的光屏，如图（俯视图）所示。用激光平行于坐标纸照射该透明体表面上的P点，调整入射光角度，在光屏上仅出现M、N两个亮斑，则：

如图所示，某透明物体截面是边长为a的正方形ABCD，底面AB镀银，一束光线在截面内从AD边的中点O入射，入射角为60°，光线经底面AB反射后恰从C点射出。已知真空中光速为c，求：

①该透明物体的折射率。

②光在透明物体中传播的时间。

如图所示，AOB是某种透明材料做成的圆柱体的横截面，圆心在O点，半径为R₀一细束单色光从真空中垂直于OB面射人该圆柱体，当该光线从O点向下移动到C点时，光线从OA平面无限接近A点的位置射出，折射角γ=60° ，假设光线在柱体内只发生了一次反射。已知光在真空中的传播速度为c，求∶

如图甲所示，“隐身装置”可以将儿童的身体部分隐去，却对后面的成人没有形成遮挡；简化模型的俯视图如图乙所示，A、B为两个厚度均为的直角透明介质，虚线为透明介质的对称轴，儿童站在介质之间虚线框位置处，人体反射的光线均视为与对称轴平行。已知介质折射率 ， 光在真空中的传播速度c=3.0×10⁸m/s，sin15°=0.26。求：

如图所示，一半径为R，球心为O的玻璃半球，A、B为半球的底面直径上的两端点。现有一光线从连线上距离O点当处垂直底面射入玻璃半球，光线恰好在玻璃球面发生全反射。光在真空中的传播速度为c，求：

一个玻璃圆柱体的横截面如图所示，其半径为 ， 圆心为。柱面内侧处的单色点光源发出的一束光与直径的夹角为 ， 从点射出，出射光线与平行。已知该玻璃的折射率 ， 光在真空中的传播速度为。