几何光学练习题

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高中物理《几何光学》练习题(附答案解析)

高中物理《几何光学》练习题(附答案解析)

高中物理《几何光学》练习题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:_____________一、单选题1.下列说法正确的是()A.光纤通信是光的色散的应用P原子核经过一个半衰期后,一定剩下4个没有衰变的原子核B.8个3015C.原子核的比结合能越大,原子核就越稳定D.光的干涉、衍射现象证实了光具有波动性,偏振现象证实光是纵波2.如图甲所示,每年夏季我国多地会出现日晕现象,日晕是太阳光通过卷层云时,发生折射或反射形成的。

一束太阳光射到截面为六角形的冰晶上发生折射,其光路图如图乙所示,a、b为其折射出的光线中两种单色光,下列说法正确的是()A.在冰晶中,b光的传播速度较大B.从同种玻璃中射入空气发生全反射时,a光的临界角较大C.通过同一装置发生双缝干涉,a光的相邻条纹间距较小D.用同一装置做单缝衍射实验,b光的中央亮条纹更宽3.如图所示,一细束白光经过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光,取其中a、b、c三种色光,下列说法正确的是()A.a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越大B.若b光照射某金属可发生光电效应,则c光照射该金属也一定能发生光电效应C.若分别让a、b、c三色光经过一双缝装置,则a光形成的干涉条纹的间距最大D.若让a、b、c三色光以同一入射角,从同一介质射入空气中,b光恰能发生全反射,则c光也一定能发生全反射4.关于下列现象说法正确的是()A.晨光照射下的露珠显得特别“明亮”是由于光的折射B.火车进站鸣笛时,车站中的乘客听到的频率小于火车鸣笛发出的频率C.电视台发射信号要使用频率较高的电磁波是因为高频电磁波在真空中传播速度更快D.光纤通信及医用纤维式内窥镜都利用了光的全反射原理5.如图所示,光束沿AO方向从空气射向某种介质,折射光线沿OB方向。

下列说法正确的是()A.这束光从空气进入介质后速度会增大B.这束光从空气进入介质后频率会减小C.这束光从空气进入介质后波长会减小D.若这束光沿BO方向从介质射向空气,可能会发生全反射现象6.物理来源于生活又服务于生活,下列生活和科技现象中涉及到不同的物理知识,其中说法正确的是()A.当急救车从我们身边疾驰而过,我们听到的急救车鸣笛的音调会先高变低B.刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清是光的干涉现象造成的C.篮球运动员伸出双手迎接传来的篮球,然后两手随球迅速收缩至胸前,这样做可以减小篮球对手的冲量D.在水中的潜水员斜向上看岸边物体时,根据光的折射定律得出,看到的物体的像将比物体所处的实际位置低7.如图所示,某透明液体深1 m,一束与水平面成30°角的光线从空气射向该液体,进入该液体的光线与水平面的夹角为45°。

高中几何光学试题及答案

高中几何光学试题及答案

高中几何光学试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 光在真空中的传播速度是()。

A. 3×10^8 m/sB. 2×10^8 m/sC. 1×10^8 m/sD. 4×10^8 m/s答案:A2. 以下哪种现象不是光的折射现象()。

A. 筷子在水中看起来变弯B. 彩虹的形成C. 影子的形成D. 放大镜放大物体答案:C3. 光的反射定律中,入射角和反射角的关系是()。

A. 入射角等于反射角B. 入射角大于反射角C. 入射角小于反射角D. 入射角和反射角无关答案:A4. 以下哪种镜子是凸面镜()。

A. 化妆镜B. 汽车后视镜C. 潜望镜D. 穿衣镜答案:B5. 凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用,这是由于()。

A. 透镜的形状B. 透镜的材质C. 透镜的厚度D. 透镜的曲率答案:D6. 以下哪种现象是光的衍射现象()。

A. 光的直线传播B. 光的反射C. 光的折射D. 光绕过障碍物传播答案:D7. 以下哪种现象是光的干涉现象()。

A. 光的直线传播B. 光的反射C. 光的折射D. 光波相遇产生明暗相间的条纹答案:D8. 以下哪种现象是光的全反射现象()。

A. 光从空气射入水中B. 光从水中射入空气C. 光从玻璃射入空气D. 光从空气射入玻璃答案:C9. 以下哪种现象是光的偏振现象()。

A. 光的直线传播B. 光的反射C. 光的折射D. 光通过偏振片后,振动方向被限制答案:D10. 以下哪种现象是光的色散现象()。

A. 光的直线传播B. 光的反射C. 光的折射D. 白光通过棱镜后分解成不同颜色的光答案:D二、填空题(每题2分,共20分)11. 光在真空中的传播速度是__________m/s。

答案:3×10^812. 光的折射现象中,光从空气斜射入水中时,折射角__________入射角。

答案:小于13. 光的反射现象中,入射光线、反射光线和法线都在同一__________上。

(完整版)几何光学练习题

(完整版)几何光学练习题

几何光学练习题一.选择题1.关于光的反射,下列说法中正确的是 ( C )A .反射定律只适用于镜面反射B .漫反射不遵循反射定律C .如果甲能从平面镜中看到乙的眼睛,则乙也能同时通过镜面看到甲的眼睛D .反射角是指反射光线与界面的夹角2.光线由空气射入半圆形玻璃砖,再由玻璃砖射入空气,指出下列图光路图哪个是可能的( C )3.光线以某一入射角从空气射入折射率为3的玻璃中,折射光线恰好跟反射光线垂直,则入射角等于A 450B 300C 600D 1504.光线由一种介质Ⅰ射向另一种介质Ⅱ,若这两种介质的折射率不同,则 ( C )A .一定能进入介质Ⅱ中传播B .若进入介质Ⅱ中,传播方向一定改变C .若进入介质Ⅱ中,传播速度一定改变D .不一定能进入介质Ⅱ中传播5.如图所示,竖直放置的平面镜M 前,放有一点光源S ,设S 在平面镜中的像为S ′,则相对于站在地上的观察点来说(A C )A .若S 以水平速度v 向M 移动,则S ′以-v 移动B .若S 以水平速度v 向M 移动,则S ′以-2v 移动C .若M 以水平速度v 向S 移动,则S ′以2v 移动D .若M 以水平速度v 向S 移动,则S ′以v 移动6.三种介质I 、II 、III 的折射率分别为n 1、n 2和n 3,且n 1>n 2>n 3,则 ( B ) A .光线由介质III 入射II 有可能发生全反射 B .光线由介质I 入射III 有可能发生全反射 C .光线由介质III 入射I 有可能发生全反射D .光线由介质II 入射I 有可能发生全反射A DMSⅠ7.一条光线在三种介质的平行界面上反射或折射的情况如 图所示,若光在 I 、II 、III 三种介质中的速度分别为 v 1、v 2和v 3,则 ( C )A .v 1>v 2>v 3B .v 1<v 2<v 3C .v 1>v 3>v 2D .v 1<v 3<v 28.下图是四位同学画的光的色散示意图。

几何光学试题精选及答案

几何光学试题精选及答案

几何光学试题精选及答案1.两种单色光由水中射向空气时发生全反射的临界角分别为θ1、θ2,已知θ1>θ2.用n 1、n 2分别表示水对两单色光的折射率,v 1、v 2分别表示两单色光在水中的传播速度,则(B )A .n 1<n 2,v 1<v 2B .n 1<n 2,v 1>v 2C .n 1>n 2,v 1<v 2D .n 1>n 2,v 1>v 22.两束单色光A 、B 同时由空气射到某介质的界面MN 上,由于发生折射而合成一复色光C ,如图所示,下列判断中正确的是(D ) ①A 光的折射率小于B 光的折射率 ②A 光的折射率大于B 光的折射率③∠AOM 和∠BOM 均大于∠NOC ④∠AOM 和∠BOM 均小于∠NOC A .①③ B.①④ C .②③ D .②④3.由折射率为2的材料构成的半圆柱的主截面如图所示,沿半径方向由空气射入的光线a 射到圆柱的平面后,光线b 和c 分别是它的反射光线和折射光线.若半圆柱绕垂直纸面过圆心O 的轴转过15º,而光线a 不动,则(B )A .光线b 将偏转15ºB .光线b 将偏转30ºC .光线c 将偏转30ºD .光线c 将偏转45º4.如图所示,直角三角形ABC 为一透明介质制成的三棱镜的截面,且∠A =300,在整个AC 面上有垂直于AC 的平行光线射入.已知这种介质的折射率n >2,则(BC )A .可能有光线垂直AB 面射出B .一定有光线垂直BC 面射出C .一定有光线垂直AC 面射出D .从AB 面和BC 面射出的光线能会聚于一点5.如图所示,水盆中盛有一定深度的水,盆底处水盆放置一个平面镜.平行的红光束和蓝光束斜射入水中,经平面镜反射后,从水面射出并分别投射到屏MN 上两点,则有(B )A .从水面射出的两束光彼此平行,红光投射点靠近M 端B .从水面射出的两束光彼此平行,蓝光投射点靠近M 端C .从水面射出的两束光彼此不平行,红光投射点靠近M 端D .从水面射出的两束光彼此不平行,蓝光投射点靠近M 端6.如图所示,两束单色光a 、b 分别照射到玻璃三棱镜AC 面上,穿过三棱镜后互相平行,则(C ) A .a 光的频率高B .b 光的波长大C .a 光穿过三棱镜的时间短D .b 光穿过三棱镜的时间短7.MN 是空气与某种液体的分界面.一束红光由空气射到分界面,一部分光线被反射,一部分进入液体中.当入射角是450 时,折射角为300, 如图所示.以下判断正确的是(C ) A .反射光线与折射光线的夹角为900 B .该液体对红光的全反射临界角为600 C .在该液体中,红光的传播速度比紫光大介质 空气O A B N M C M 红光 蓝光 a b C A红光450 空气 300 O M 液体D .当紫光以同样的入射角从空气射到分界面,折射角也是3008.光从介质1通过两种介质的交界面进入介质2的光路如图所示.下列论述:①光在介质1中的传播速度较大;②光在介质2中的传播速度较大;③光从介质1射向两种介质的交界面时,可能发生全反射现象;④光从介质1射向两种介质的交界面时,可能发生全反射现象。

几何光学练习

几何光学练习

几何光学练习(一)1、有一直径为4cm 的实心玻璃球,球内有一小气泡,当观察者的眼睛与球心、气泡在同一条直线上时,气泡似相距球面1cm ,试求此气泡距球面的真实距离。

玻璃的折射率为1.5。

2、如图所示,一个半径为R 的球型玻璃鱼缸放置在直立的平面镜前,缸壁很薄,其中心距镜面3R ,缸中充满水,观察者在远处通过球心并与镜面垂直的方向注视鱼缸,一条小鱼以速度v 0射率n=4/3。

3、某人将折射率n=1.50、半径为10cm的玻璃球放在书上看字。

试求:(1)看到的字在什么地方?放大率为多少?(2)若将玻璃球切成两半并取其一,令其平面向上,而让球面和书面接触,这时看到的字在何处?放大率等于多少?4、如图所示,凸透镜焦距为f=15cm ,OC=25cm ,以C 点为圆心,r=5cm 为半径的发光圆环与主轴共面,试求出该圆环通过透镜折射后所成的像。

5、若一会聚透镜在空气中的焦距为5cm ,平置于离水箱底面40cm 高处,水箱充水至60cm ,试问:(1)水箱底面经过这一系统成像于何处?设透镜的折射率为1.52,水的折射率为1.33。

(2)假定水面以2cm/s 的速率向下降至透镜处,求这段时间内像的变化情况。

6、如图所示,一个小会聚透镜紧靠在凹面镜上,遮住面镜反射面的中央部分,当物体位于面镜前某一位置时,此光具组成两个实像。

一个像到面镜的距离为v 1=50cm ,另一个像到面镜的距离为v 2=10cm 。

求透镜的焦距。

7、平面镜M 1与凸透镜L 的主光轴的夹角α=45°,L 的焦距f=15cm ,AO=24cm ,BO=32cm ,N 是一挡光板,发光点P 在A 点正上方16cm 处,但发出的光线不能直接射到凸透镜上,如图所示,求发光点P 通过此光学系统最终成像的位置。

2 2题图 4题图几何光学练习题(二)1、平行光束垂直射在等腰棱镜的底面上,如图所示。

如果在离棱镜距离L=100cm 处放一个屏M ,在屏幕中央形成宽为2d=1cm 的暗纹,求棱镜的折射角α。

09专题:几何光学专题(含答案)

09专题:几何光学专题(含答案)

09专题:几何光学专题1.如图所示,甲、乙两块透明介质,折射率不同,截面为14圆周,半径均为R,对接成半圆。

一光束从A点垂直射入甲中,OA=22R,在B点恰好发生全反射,从乙介质D点(图中未画出)射出时,出射光线与BD连线间夹角为15°。

已知光在真空中的速度为c,求:(1)乙介质的折射率;(2)光由B到D传播的时间。

2.如图所示,单色细光束射到一半径为R的透明球表面,光束在过球心的平面内,入射角θ1=60°,该光束折射进入球内后在内表面反射一次,再经球表面折射后射出,出射光束恰好与最初入射光束平行。

(已知真空中光速为c)①补充完整该光束的光路图,求透明球的折射率;②求这束光在透明球中传播的时间。

3.如图所示,三棱镜的横截面ABC为直角三角形,∠A=90°,∠B=30°,边AC长为20cm,三棱镜材料的折射率为3,一束平行于底边BC的单色光从AB边上的中点O射入此棱镜,已知真空中光速为3.0×108m/s。

求:(1)从AB边射入的折射角;(2)通过计算判断光束能否从BC边射出。

4.如图所示,半圆玻璃砖的半径R=12cm,直径AB与光屏MN垂直并接触于A点。

一束激光a从半圆弧表面上射向半圆玻璃砖的圆心O,光线与竖直直径AB之间的夹角为60°,最终在光屏MN上出现两个光斑,且A点左侧光斑与A之间距离为4cm。

求:①玻璃砖的折射率;②改变激光a 的入射方向,使光屏MN 上只剩一个光斑,求此光斑离A 点的最远距离。

5.(多选)如图,一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖,在玻璃砖底面上的入射角为θ,经折射后射出a 、b 两束光线。

则( )A .在玻璃中,a 光的传播速度小于b 光的传播速度B .在真空中,a 光的波长小于b 光的波长C .玻璃砖对a 光的折射率小于对b 光的折射率D .若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大,则折射光线a 首先消失E .分别用a 、b 光在同一个双缝干涉实验装置上做实验,a 光的干涉条纹间距大于b 光的干涉条纹间距6.(2019·沈阳市第一七0中学高二期中)如图所示,将半圆形玻璃砖放在竖直面内,它左方有较大的光屏P ,一光束SA 总是射向圆心O ,在光束SA 绕圆心O 逆时针转动过程中,在光屏P 上先看到七色光带,然后各色光陆续消失,则此七色光带从下到上....的排列顺序以及最早消失的光是( ) A .红光→紫光,红光 B .紫光→红光,红光 C .红光→紫光,紫光D .紫光→红光,紫光7.固定的半圆形玻璃砖的横截面如图。

几何光学练习题

几何光学练习题

1.一近视眼患者,远点在眼前2m处,他看远物时应带眼镜的度数为:A.-0.5屈光度B.4.5屈光度C.-5屈光度D.-4.5屈光度2.某人近点在眼前0.9 m处,他读书时应戴眼镜的度数为;A.289度B.510度C.-289度D.-510度3.放大镜的焦距为5cm,则它的角放大率为A.15倍B.10倍C. 2倍D. 5倍4.一透镜的焦距为10cm,则它的焦度为A. 10屈光度B.1屈光度C.2屈光度D.5屈光度5.放大镜的作用是:A.增加光的亮度B.增大视角C.二者都对D.二者都不对6.一油浸物镜恰能分辨每厘米40000条的一组等距线条,光源为波长4500 Å的蓝光,该显微镜物镜的数值孔径为:A.1 B.1.098 C.1.107 D.1.250 7.一显微镜的放大率为200,若物镜的放大率为25,则目镜的放大率为A.175 B.225 C.8 D.50008.一架显微镜物镜焦距为4mm,目镜焦距为30mm,镜筒长16cm, 那么此显微镜的放大率约为:A.333 B.382 C. 403 D.8339.一显微镜的放大率为200,若物镜的放大率为24,那么目镜的焦距为A.2.0cm B.2.5cm C.3.0cm D.3.5cm10.欲提高显微镜的分辨本领应该:A.增大孔径数,增大入射光波长B.增大孔径数,减小入射光波长C.减小孔径数,减小入射光波长D.减小孔径数,增大入射光波长11.在显微镜中使用油浸物镜的目的是:A.保护镜头防止污染B.产生单色偏振光C.增大孔径数D.提高放大倍数12.欲观察0.3μm的细节,显微镜的孔镜数最小应选用(入射光波长为600nm) A.0.6 B.0.85 C.1.0 D.1.221.将一物置于长柱形玻璃的凸球面前25cm 处,设这个凸球面曲率半径为5cm ,玻璃前的折射率n=1.5,玻璃前的媒质是空气,求:(1) 像的位置,是实像还是虚像?(2) 该折射面的焦距。

几何光学习题及解答

几何光学习题及解答

几何光学习题及解答1.证明反射定律符合费马原理。

证明:费马原理是光沿着光程为最小值、最大值或恒定值的路径传播。

⎰=BAnds 或恒值max .min ,在介质n 与'n 的界面上,入射光A 遵守反射定律11i i '=,经O 点到达B 点,如果能证明从A 点到B 点的所有光程中AOB 是最小光程,则说明反射定律符合费马原理。

设C 点为介质分界面上除O 点以外的其他任意一点,连接ACB 并说明光程∆ ACB>光程∆AOB由于∆ACB 与∆AOB 在同一种介质里,所以比较两个光程的大小,实际上就是比较两个路程ACB 与AOB 的大小。

从B 点到分界面的垂线,垂足为o ',并延长O B '至 B ′,使B O B O '='',连接 B O ',根据几何关系知B O OB '=,再结合11i i '=,又可证明∠180='B AO °,说明B AO '三点在一直线上,B AO ' 与AC 和B C '组成ΔB AC ',其中B C AC B AO '+〈'。

又∵CB B C AOB OB AO B O AO B AO ='=+='+=',ACB CB AC AOB =+〈∴即符合反射定律的光程AOB 是从A 点到B 点的所有光程中的极小值,说明反射定律符合费马原理。

2、根据费马原理可以导出在近轴光线条件下,从物点发出并会聚到像点的所有光线的光程都相等.由此导出薄透镜的物象公式。

证明:由QB A ~FBA 得:OF\AQ=BO\BQ=f\s同理,得OA\BA=f '\s ',BO\BA=f\s由费马定理:NQA+NQ A '=NQ Q '结合以上各式得:(OA+OB)\BA=1得证 3.眼睛E 和物体PQ 之间有一块折射率为1.5的玻璃平板(见题3.3图),平板的厚度d 为30cm.求物PQ 的像 与物体PQ 之间的距离 为多少?解:.由题意知光线经两次折射后发生的轴向位移为:cmn d p p 10)321(30)11(=-=-=',即像与物的距离为cm 103.眼睛E 和物体PQ 之间有一块折射率为1.5的玻璃平板(见题3.3图),平板的厚度d 为30cm.求物PQ 的像 与物体PQ 之间的距离 为多少?解:.由题意知光线经两次折射后发生的轴向位移为:cmn d p p 10)321(30)11(=-=-=',即像与物的距离为cm 10En=1题3.3图4.玻璃棱镜的折射棱角A 为60度,对某一波长的光其折射率为1.6.计算(1)最小偏向角;(2)此时的入射角;(3)能使光线从A 角两侧透过棱镜的最小入射角.解:由最小偏向角定义得 n=sin2A0+θ/sin 2A,得θ0=46゜16′由几何关系知,此时的入射角为:i=2A0+θ=53゜8′当在C 处正好发生全反射时:i 2’= sin-16.11 =38゜41′,i 2=A- i 2’=21゜19′∴i 1= sin -1(1.6sin 21゜19′)= 35゜34′ ∴imin =35゜34′5.图示一种恒偏向棱角镜,它相当于一个30度-60-90度棱镜与一个45度-45度度棱镜按图示方式组合在一起.白光沿i 方向入射,我们旋转这个棱镜来改变1θ,从而使任意一种波长的光可以依次循着图示的路径传播,出射光线为r.求证:如果2sin 1n=θ则12θθ=,且光束i 与 r 垂直(这就是恒偏向棱镜名字的由来). 解: i nsin sin 11=θ若θ1sin = 2n , 则 sini 1 = 21, i 1=30。

医用物理学练习册---11几何光学含答案

医用物理学练习册---11几何光学含答案

11 几何光学一、选择题1、单球面折射成像公式适用的条件为:(A)平行光入射; (B)近轴光线;(C)曲线半径为正;(D)折射率应满足21n n > 。

[ ]2、一圆球形透明体能将无穷远处射来的近轴平行光线会聚于第二折射面的顶点, 则此透明体的折射率为:(A)2; (B)1.3;(C)1.5; (D)1。

[ ]3、某折射率为1.5的平凸透镜,在空气中的焦距为50cm ,则其凸面的曲率半径为:(A)20cm ; (B)50cm ;(C)25cm ; (D)30cm 。

[ ]4、焦度为12D 的放大镜,它的角放大率为:(A)2.08; (B)0.02;(C)2.5; (D)3.0。

[ ]5、人眼可分辨的最短距离为0.1mm ,欲观察0.2m μ的细节,若物镜的线放大率为25,则目镜的焦距应为:(A)2cm ; (B)2.5cm ;(C)1.25cm ; (D)1.75cm 。

[ ]6、某人看不清2.5m 以外的物体,则他需要配戴的眼镜度数应该为:(A)40度; (B)-40度;(C)250度;(D)-250度。

[ ]7、某人看不清1m以内的物体,则他需要配戴的眼镜度数应该为:(A)100度;(B)-100度;(C)300度;(D)-300度。

[ ]8、一折射率为1.5的薄透镜,在空气中的焦距为50cm。

若将它置于折射率为1.4的液体中,则此时透镜的焦距为:(A)150cm;(B)250cm;(C)350cm;(D)500cm。

[ ]9、一个将眼睛紧靠焦距为15cm的放大镜去观察邮票,看到邮票在30cm 远处。

邮票离透镜的距离为:(A)紧靠透镜;(B)10cm;(C)23cm;(D)30cm。

[ ]10、黑板上有两条相距2mm的直线,学生能分辨这两条直线的最大距离为:(A)3.4m;(B)6.88m;(C)13.6m;(D)27.2m。

[ ]11、一架显微镜的物镜焦距为4mm,中间像成在物镜后160mm处,如果目镜的放大倍数是20倍,显微镜总放大率为:(A)200倍;(B)400倍;(C)600倍;(D)800倍。

几何光学习题及解答

几何光学习题及解答

几何光学习题及解答1.证明反射定律符合费马原理。

证明:费马原理是光沿着光程为最小值、最大值或恒定值的路径传播。

Bndmin.ma某或恒值A,在介质n与n'的界面上,入射光A遵守反射定律i1i1,经O点到达B点,如果能证明从A点到B点的所有光程中AOB是最小光程,则说明反射定律符合费马原理。

设C点为介质分界面上除O点以外的其他任意一点,连接ACB并说明光程ACB>光程AOB由于ACB与AOB在同一种介质里,所以比较两个光程的大小,实际上就是比较两个路程ACB与AOB的大小。

从B点到分界面的垂线,垂足为o,并延长BO至B,使OBOB,连接OB,根′据几何关系知OBOB,再结合i1i1,又可证明∠AOB180°,说明AOB三点在一直线上,AOB与AC和CB组成ΔACB,其中AOBACCB。

又∵AOBAOOBAOOBAOB,CBCBAOBACCBACB即符合反射定律的光程AOB是从A点到B点的所有光程中的极小值,说明反射定律符合费马原理。

BAi’n‘OCOn’‘B2、根据费马原理可以导出在近轴光线条件下,从物点发出并会聚到像点的所有光线的光程都相等.由此导出薄透镜的物象公式。

证明:由QBA~FBA得:OF\\AQ=BO\\BQ=f\\同理,得OA\\BA=f\\,BO\\BA=f\\结合以上各式得:(OA+OB)\\BA=1得证3.眼睛E和物体PQ之间有一块折射率为1.5的玻璃平板(见题3.3图),平板的厚度d为30cm.求物PQ 的像与物体PQ之间的距离为多少解:.由题意知光线经两次折射后发生的轴向位移为:12ppd(1)30(1)10cmn3,即像与物的距离为10cm3.眼睛E和物体PQ之间有一块折射率为1.5的玻璃平板(见题3.3图),平板的厚度d为30cm.求物PQ的像与物体PQ之间的距离为多少解:.由题意知光线经两次折射后发生的轴向位移为:12ppd(1)30(1)10cmn3,即像与物的距离为10cmEQn=1题3.3图4.玻璃棱镜的折射棱角A为60度,对某一波长的光其折射率为1.6.计算(1)最小偏向角;(2)此时的入射角;(3)能使光线从A角两侧透过棱镜的最小入射角.0A解:由最小偏向角定义得n=in2A/in2,得0=46゜16′0A由几何关系知,此时的入射角为:i=2=53゜8′当在C处正好发生全反射时:i2=in’11.6-1=38゜41′,i2=A-i2=21゜19′’i1=in-1(1.6in21゜19′)=35゜34′imin=35゜34′5.图示一种恒偏向棱角镜,它相当于一个30度-60-90度棱镜与一个45度-45度度棱镜按图示方式组合在一起.白光沿i方向入射,我们旋转这个棱镜来改变1,从而使任意一种波长的光可以依次循着图示的路径传播,出射光线为r.求证:如果束i与r 垂直(这就是恒偏向棱镜名字的由来).解:in1nini1in1n2则21,且光n1。

几何光学习题及答案

几何光学习题及答案

几何光学习题及答案几何光学习题及答案光学是物理学的一个重要分支,研究光的传播、反射、折射、干涉、衍射等现象。

几何光学是光学中的一个重要概念,它主要研究光在直线传播时的规律。

在几何光学中,有许多有趣的习题可以帮助我们更好地理解光的行为。

下面,我将提供一些几何光学习题及其答案,希望对大家的学习有所帮助。

习题一:平面镜反射假设有一面平面镜,光线以45度的角度入射到镜面上,求出反射光线的角度。

答案:根据平面镜反射定律,入射角等于反射角,因此反射光线的角度也是45度。

习题二:球面镜成像一面凸透镜的焦距为20cm,物体距离透镜20cm,求出成像的位置和倍率。

答案:根据透镜公式1/f = 1/v - 1/u,其中f为焦距,v为像距,u为物距。

代入数据计算可得1/20 = 1/v - 1/20,解得v = 40cm。

根据倍率公式m = v/u,代入数据计算可得m = 40/20 = 2。

因此成像位置在距离透镜40cm处,倍率为2。

习题三:折射定律光线从空气射入折射率为1.5的介质中,入射角为30度,求出折射角。

答案:根据折射定律n1sinθ1 = n2sinθ2,其中n1为入射介质折射率,n2为出射介质折射率,θ1为入射角,θ2为折射角。

代入数据计算可得1sin30 =1.5sinθ2,解得θ2 = arcsin(1sin30/1.5) ≈ 19.47度。

因此折射角约为19.47度。

习题四:薄透镜成像一面凸透镜的焦距为10cm,物体距离透镜20cm,求出成像的位置和倍率。

答案:根据透镜公式1/f = 1/v - 1/u,代入数据计算可得1/10 = 1/v - 1/20,解得v = 20cm。

根据倍率公式m = v/u,代入数据计算可得m = 20/20 = 1。

因此成像位置在距离透镜20cm处,倍率为1。

习题五:干涉条纹两束光线以相同的频率和相位差为0的情况下通过两个狭缝,观察到干涉条纹。

如果将狭缝之间的距离减小一半,观察到的干涉条纹间距会发生什么变化?答案:干涉条纹的间距与狭缝之间的距离成正比。

几何光学笔试题及答案高中

几何光学笔试题及答案高中

几何光学笔试题及答案高中一、选择题1. 光的直线传播规律适用于哪些情况?A. 真空中B. 均匀介质中C. 真空和均匀介质中D. 非均匀介质中答案:C2. 镜面反射和漫反射的主要区别是什么?A. 镜面反射是光滑表面反射,漫反射是粗糙表面反射B. 镜面反射是粗糙表面反射,漫反射是光滑表面反射C. 镜面反射和漫反射都是光滑表面反射D. 镜面反射和漫反射都是粗糙表面反射答案:A3. 折射率n的定义是什么?A. n = sinθ1/sinθ2B. n = sinθ2/sinθ1C. n = c/vD. n = v/c答案:D二、填空题1. 光的折射定律是_________,其中θ1是入射角,θ2是折射角。

答案:sinθ1/sinθ2 = n2. 光线通过凸透镜的焦点后,将_________。

答案:平行于主光轴传播3. 光线通过凹透镜后,将_________。

答案:发散三、简答题1. 请简述光的干涉现象及其条件。

答案:光的干涉现象是指两束或多束相干光波在空间相遇时,由于光波的叠加而产生明暗相间的干涉条纹的现象。

产生干涉的条件包括:光源的相干性、频率相同、相位差恒定。

2. 什么是全反射现象?请举例说明。

答案:全反射现象是指当光线从光密介质射向光疏介质,且入射角大于临界角时,光线将完全反射回光密介质,不会产生折射。

例如,当光线从水射向空气时,如果入射角足够大,就会发生全反射,形成水面上的“彩虹”。

四、计算题1. 已知一束光线从空气射入水中,折射率为1.33。

求光线在水中的传播速度。

答案:根据折射率的定义,n = c/v,其中c是光在真空中的速度,约为3×10^8 m/s。

将已知的折射率代入公式,v = c/n = 3×10^8m/s / 1.33 ≈ 2.25×10^8 m/s。

2. 已知一束光线通过一个焦距为20cm的凸透镜,求焦点到透镜的距离。

答案:凸透镜的焦点到透镜的距离即为焦距,所以焦点到透镜的距离为20cm。

高考物理光学知识点之几何光学专项训练及解析答案(1)

高考物理光学知识点之几何光学专项训练及解析答案(1)

高考物理光学知识点之几何光学专项训练及解析答案(1)一、选择题1.打磨某剖面如题图所示的宝石时,必须将OP 、OQ 边与轴线的夹角θ切磨在12θθθ<<的范围内,才能使从MN 边垂直入射的光线,在OP 边和OQ 边都发生全反射(仅考虑如图所示的光线第一次射到OP 边并反射到OQ 过后射向MN 边的情况),则下列判断正确的是( )A .若2θθ>,光线一定在OP 边发生全反射B .若2θθ>,光线会从OQ 边射出C .若1θθ<,光线会从OP 边射出D .若1θθ<,光线会在OP 边发生全反射2.光在真空中的传播速度为c ,在水中的传播速度为v 。

在平静的湖面上,距水面深h 处有一个点光源,在水面上某些区域内,光能从水面射出,这个区域的面积为( )A .2222πv c v h -B .222πc v hC .222πvc vh - D .2222)(πc v c h - 3.下列现象中属于光的衍射现象的是 A .光在光导纤维中传播 B .马路积水油膜上呈现彩色图样 C .雨后天空彩虹的形成 D .泊松亮斑的形成4.某单色光在真空中传播速度为c ,波长为λ0,在水中的传播速度为v ,波长为λ,水对这种单色光的折射率为n ,当这束单色光从空气斜射入水中时,入射角为i ,折射角为r ,下列正确的是( ) A .v=nc,λ=n c 0λB .λ0=λn,v=sinicsinrC .v=cn ,λ=cv0λD .λ0=λ/n,v=sinrcsini5.公园里灯光喷泉的水池中有处于同一深度的若干彩灯,在晚上观察不同颜色彩灯的深度和水面上被照亮的面积,下列说法正确的是( )A.红灯看起来较浅,红灯照亮的水面面积较小B.红灯看起来较深,红灯照亮的水面面积较小C.红灯看起来较浅,红灯照亮的水面面积较大D.红灯看起来较深,红灯照亮的水面面积较大6.图示为一直角棱镜的横截面,。

一平行细光束从O点沿垂直于bc面的方向射入棱镜。

第一章几何光学

第一章几何光学

第一章 几何光学A、基础训练一、选择题1、如图15-10所示,是实际景物的俯视图,平面镜AB 宽1米,在镜的右前方站着一个人甲,另一人乙沿着镜面的中垂线走近平面镜,若欲使甲乙能互相看到对方在镜中的虚像,则乙与镜面的最大距离是(A) 0.25米 (B) 0.5米 (C) 0.75米 图15-10(D) 1米2、如图15-11所示,水平地面与竖直墙面的交点为O 点,质点A 位于离地面高NO ,离墙远MO 处,在质点A 的位置放一点光源S ,后来,质点A 被水平抛出,恰好落在O 点,不计空气阻力,那么在质点在空中运动的过程中,它在墙上的影子将由上向下运动,其运动情况是(A) 相等的时间内位移相等 (B) 自由落体图15-11(C) 初速度为零的匀加速直线运动,加速度a <g (D) 变加速直线运动3、如图15-12所示,两束频率不同的光束A 和B 分别沿半径方向射入半圆形玻璃砖,出射光线都是OP 方向,下面正确的是(A) 穿过玻璃砖所需的时间较长(B) 光由玻璃射向空气发生全反射时,A 的临界角小 (C) 光由玻璃射向空气发生全反射时,B 的临界角小 (D) 以上都不对 4、下列说法正确的是①物与折射光在同一侧介质中是实物且物距为正;与入射光在同一侧介质中是虚物且物距为负。

②虚像像距小与零,且一定与折射光不在同一侧介质中。

③判断球面镜曲率半径的正负可以看凹进去的那一面是朝向折射率高的介质还是折射率低的介质。

④单球面镜的焦度为负,说明起发散作用,为正说明起会聚作用。

因此凸面镜不可能起发散作用。

⑤物方焦距是像距无穷远时的物距,像方焦距是物距无穷远时的像距 (A) ②③④ (B) ①②③⑤(C) ①②⑤ (D) ①③ (E) ①③④5、已知 , ,11=n 5.12=n cm r 10-=在图15-14光路图中正确的是(A) 1,2 (B) 2,.3 (C) 2,4 (D) 1,2,4 (E) 26、一块正方形玻璃砖的中间有一个球形大气泡。

几何光学练习题

几何光学练习题

几何光学练习题几何光学是光学中的重要分支,它研究了光的传播和反射原理。

通过解决几何光学练习题,我们可以更好地理解和应用这些原理。

本文将提供几个几何光学练习题,并附上解答,帮助读者巩固所学知识。

练习题一:一束光线从玻璃进入水中,观察到折射角为45度。

已知玻璃的折射率为1.5,水的折射率为1.33。

求入射角。

解答:根据折射定律,入射角i、折射角r和介质的折射率n之间有关系:n1*sin(i) = n2*sin(r),其中n1和n2分别表示两个介质的折射率。

代入已知条件,得到1.5*sin(i) = 1.33*sin(45°)。

解方程,求得入射角i ≈ 48.43度。

练习题二:一束光线从空气射向玻璃表面,入射角为60度,折射角为30度。

已知空气的折射率为1,求玻璃的折射率。

解答:根据折射定律,入射角i、折射角r和介质的折射率n之间有关系:n1*sin(i) = n2*sin(r),其中n1和n2分别表示两个介质的折射率。

代入已知条件,得到1*sin(60°) = n2*sin(30°)。

解方程,求得玻璃的折射率n2 ≈ 1.73。

练习题三:一个玻璃球的半径为5厘米,放置在水中,观察到球的视深为3厘米。

水的折射率为1.33,玻璃的折射率为1.5。

求球的物理深度。

解答:根据折射定律,球的视深d、球的物理深度h和介质的折射率n之间有关系:d/n = h/(n-1),其中n表示介质的折射率。

代入已知条件,得到3/1.33 = h/(1.5-1)。

解方程,求得球的物理深度h ≈ 8.25厘米。

练习题四:一束光线通过一个凹透镜后变为发散光。

已知透镜的焦距为20厘米,物体距离透镜为40厘米,求像的位置。

解答:根据透镜公式,光线通过凹透镜后成像的位置由以下关系确定:1/f = 1/v - 1/u,其中f表示透镜的焦距,v表示像的位置,u表示物体的位置。

代入已知条件,得到1/20 = 1/v - 1/40。

几何光学练习题及答案

几何光学练习题及答案

几何光学练习题及答案教学内容:1.球面折射:单球面折射;共轴球面折射系统。

2.透镜:薄透镜及薄透镜组合成像;透镜的像差和纠正方法。

3.眼睛:人眼的光学结构。

眼的调节、人眼的分辨本领及视力;4.光学仪器:放大镜;光学显微镜的放大率、分辨本领和数值孔径。

一、填空题1.把焦距为2.0×10-1m的凸透镜和焦距为4.0×10-1m的凹透镜紧密粘合,它们的焦度为;一个会聚透镜的焦距为10 cm,物距为30 cm,则像距为。

2.不易引起眼睛过度疲劳的最适宜距离约为 ,这个距离称为视力正常人的。

3.正常视力的人,其远点在,近点距离约为 10~12cm,远视眼是近点变远,近视眼。

4.从物体上两点发出的光线对人眼所张的角称为视角。

眼睛能分辩的称为眼的分辨本领.5.当观察国际标准视力表所张视角为10’时,国际标准视力为,标准对数视力为。

6.近视眼的矫正方法是配戴一副适当焦度的,远视眼矫正需配戴一副适当焦度的。

7.用放大镜观察物体时,物体置于处,眼睛所看到的像虚实、正倒、大小如何?。

8.显微镜的放大率等于与的乘积。

9.显微镜物镜所能分辨出的两点之间的最短距离为,称为显微镜物镜的数值孔径。

10.提高显微镜分辨本领的方法有和。

二、选择题1.单球面折射成像公式适用条件是( )。

A.平行光入射 B.近轴光线入射 C.n2>nlD.nl>n22.如图所示,物体在A点,对左球面而言,物距u1、像距v1>2r和曲率半径r1的正、负为( )。

A.u1、v1、r1均为负B.u1、r1为正,v1为负C.r1为正,u1、v1为负D.u1、v1、r1均为正3.同3题一样,对右球面而言,物距u2、像距v2和曲率半径r2的正、负为( )。

A.u2、v2、r2均为正 B.u2、r2为负,v2为正C.U2、v2、r2均为负D.U2为负,r2、v2为正4.单球面、薄透镜的物方焦距是像距为无限时的()。

A.物距,只能与物同侧 B.物距,只能与物异侧C.物距,可与物同侧或异侧 D.以上均不对5、一曲率半径为50cm、折射率为1.5的薄平凸透镜使一物形成大小为物体2倍的蚀像,则该物的位置应在镜前()。

(完整版)几何光学练习题

(完整版)几何光学练习题

Ⅰ几何光学练习题一.选择题1.关于光的反射,下列说法中正确的是 ( C )A .反射定律只适用于镜面反射B .漫反射不遵循反射定律C .如果甲能从平面镜中看到乙的眼睛,则乙也能同时通过镜面看到甲的眼睛D .反射角是指反射光线与界面的夹角2.光线由空气射入半圆形玻璃砖,再由玻璃砖射入空气,指出下列图光路图哪个是可能的( C )3.光线以某一入射角从空气射入折射率为3的玻璃中,折射光线恰好跟反射光线垂直,则入射角等于A 450B 300C 600D 1504.光线由一种介质Ⅰ射向另一种介质Ⅱ,若这两种介质的折射率不同,则 ( C )A .一定能进入介质Ⅱ中传播B .若进入介质Ⅱ中,传播方向一定改变C .若进入介质Ⅱ中,传播速度一定改变D .不一定能进入介质Ⅱ中传播5.如图所示,竖直放置的平面镜M 前,放有一点光源S ,设S 在平面镜中的像为S ′,则相对于站在地上的观察点来说(A C )A .若S 以水平速度v 向M 移动,则S ′以-v 移动B .若S 以水平速度v 向M 移动,则S ′以-2v 移动C .若M 以水平速度v 向S 移动,则S ′以2v 移动D .若M 以水平速度v 向S 移动,则S ′以v 移动6.三种介质I 、II 、III 的折射率分别为n 1、n 2和n 3,且n 1>n 2>n 3,则 ( B ) A .光线由介质III 入射II 有可能发生全反射 B .光线由介质I 入射III 有可能发生全反射 C .光线由介质III 入射I 有可能发生全反射D .光线由介质II 入射I 有可能发生全反射7.一条光线在三种介质的平行界面上反射或折射的情况如 图所示,若光在 I 、II 、III 三种介质中的速度分别为 v 1、v 2和v 3,则 ( C )A .v 1>v 2>v 3B .v 1<v 2<v 3C .v 1>v 3>v 2D .v 1<v 3<v 2A DMS8。

下图是四位同学画的光的色散示意图。

几何光学习题及答案

几何光学习题及答案

几何光学习题及答案几何光学是研究光在不同介质中的传播规律和成像特性的学科。

以下是一些几何光学的习题及答案,供学习者参考。

# 习题1:光线的折射一束光线从空气斜射入水中,入射角为30°,求折射角。

答案:根据斯涅尔定律,\( n_1 \sin(\theta_1) = n_2 \sin(\theta_2) \),其中\( n_1 \)和\( n_2 \)分别是空气和水的折射率,\( \theta_1 \)和\( \theta_2 \)分别是入射角和折射角。

空气的折射率为1,水的折射率约为1.33。

将已知数值代入公式,得到:\[ 1 \times \sin(30°) = 1.33 \times \sin(\theta_2) \]\[ \sin(\theta_2) = \frac{1}{1.33} \times \sin(30°) \]\[ \theta_2 = \arcsin\left(\frac{1}{1.33} \times\frac{1}{2}\right) \]\[ \theta_2 \approx 22.09° \]# 习题2:凸透镜的焦距已知凸透镜的焦距为20cm,物体距离透镜30cm,求像的性质。

答案:根据透镜公式\( \frac{1}{f} = \frac{1}{d_o} + \frac{1}{d_i} \),其中\( f \)是焦距,\( d_o \)是物距,\( d_i \)是像距。

已知\( f = 20cm \) 和 \( d_o = 30cm \),代入公式得到:\[ \frac{1}{20} = \frac{1}{30} + \frac{1}{d_i} \]\[ \frac{1}{d_i} = \frac{1}{20} - \frac{1}{30} \]\[ d_i = \frac{30}{20 - 30} = -45cm \]由于像距是负值,表示像在透镜的同侧,且是实像。

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1、如图所示,只含黄光和紫光的复色光束PO ,沿半径方向射入空气中的玻璃半圆柱内,被分成两光束OA 和OB ,若OA 和OB 分别沿如图所示的方向射出,则: A.O A为黄色,OB 为紫色 B.OA 为紫色,OB 为黄色 C.OA 为黄色,OB 为复色 D.OA 为紫色,OB 为复色答案C【例6】如图所示,一束白光以较大的入射角到三棱镜的一个侧面,从另一个侧面射出,在屏上形成从红到紫的彩色光带.当入射角逐渐减小时 A.红光最先消失. B.红光紫光同时消失 C.紫光最先消失. D.红光紫光都不消失 答案 C2.一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖,经折射分成两束单色光a 、b .已知a 光的频率小于b 光的频率.图中哪个光路图可能是正确的( )答案.B3.如图所示,一个棱镜的顶角为θ=41.30°,一束白光以较大的入射角从棱镜的左侧面射入,在光屏上形成从红到紫排列的彩色光带,各色光在棱镜中的折射率和临界角见表.当入射角逐渐减小到0的过程中,彩色光带的变化情况是( )色光 红 橙 黄 绿 蓝 紫 折射率 1.513 1.514 1.517 1.519 1.528 1.532 临界角41.37041.34041.23041.17040.88040.750A .紫光最先消失,最后只剩红光、橙光B .紫光最先消失,最后只剩红光、橙光、黄光C .红光最先消失,最后只剩紫光D .红光最先消失,最后只剩紫光、蓝光 答案A4.一块透明的光学材料,AB 为其一个端面,建立平面直角坐标系如图甲所示,设该光学材料的折射率沿y 轴正方向(即BA 方向)均匀减小,有一光线PO 从真空中以某一入射角射向O 点,并进入该材料的内部,则该光线在光学材料内都可能的传播路径是图乙中的( )O ABPABC答案.D5.某液体中有一个空心的玻璃棱镜,假如有光线射在棱镜的AB面上,如图所示,这条光线折射后的出射光线将会( )A.向棱镜底边BC偏折 B.向棱镜顶角A偏折 C.不发生偏折 D.在AB面折射进入空心部分后可能全部照到BC面上.答案.B6.如图所示,a 和b 都是厚度均匀的平玻璃板,它们之间的夹角为ϕ,一细光束以入射角θ从P 点射入,ϕθ>,已知此光束由红光和蓝光组成,则当光束透过b 板后( )A . 传播方向相对于入射光方向向左偏转ϕ角B . 传播方向相对于入射光方向向右偏转ϕ角C . 红光在蓝光的左边D . 红光在蓝光的右边 答案.D8两束不同频率的单色光a 、b 从空气射入水中,发生了图2所示的折射现象(α>β)。

下列结论中正确的是( )A .光束b 的频率比光束a 低B .在水中的传播速度,光束a 比光束b 小C .水对光束a 的折射率比水对光束b 的折射率小D .若光束从水中射向空气,则光束b 的临界角比光束a 的 临界角大答案.C9.光导纤维在信息传递方面有很多应用,利用光导纤维进行光纤通信所依据的原理是( )A.光的折射B.光的全反射C.光的干涉D.光的色散 答案.B光线由某种媒质射向与空气的分界面,当入射角大于450时折射光线消失,由此可断定这种媒质的折射率是:A.22=n B.2=n C.21=n D.2=n P 左 a 右θϕb.B1. 一束光从空气射向折射率,2=n 的某种玻璃的表面,如图所示,i 代表入射角,则:A 无论入射角i 是多大,折射角r 都不会超过450 B.当i >450时会发生全反射现象C.欲使折射角r =300,应以i =450的角度入射D.当入射角2arctg i =时,反射光线跟折射光线恰好互相垂直 答案.ACD2. 光线在玻璃和空气的分界面上发生全反射的条件是:A.光从玻璃射到分界面上,入射角足够小B.光从玻璃射到分界面上,入射角足够大C.光从空气射到分界面上,入射角足够小D.光从空气射到分界面上,入射角足够大 答案.B3. 红光与紫光相比:A.在真空中传播时,紫光的速度比较大B.在玻璃中传播时,红光的速度比较大C.玻璃对红光的折射率较紫光的大D.从玻璃到空气的界面上,红光的临界角较紫光的大 答案.BDabc 为一全反射棱镜,它的主截面是等腰直角三角形,如图所示,一束白光垂直入射到ac 面上,在ab 面上发生全反射.若光线入射点O 的位置保持不变,改变光线妁入射方向,(不考虑自bc 面反射的光线):A.使入射光按图中所示的顺时针方向逐渐偏转,如果有色光射出ab 面,则红光将首先射出B.使入射光按图中所示的顺时针方向逐渐偏转,如果有色光射出ab 面,则紫光将首先射出C.使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转,红光将首先射出ab 面D.使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转,紫光将首先射出ab 面 答案A 如图所示,一细束红光和一细束蓝光平行射到同一个三棱镜上,经折射后交于光屏上的同一个点M ,若用n 1和n 2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率,下列说法中正确的是()A .n 1<n 2,a 为红光,b 为蓝光B .n 1<n 2,a 为蓝光,b 为红光a bMC.n1>n2,a为红光,b为蓝光D.n1>n2,a为蓝光,b为红光答案B4如图所示,红色细光束a射到折射率为2的透明球表面,入射角为45°,在球的内壁经过一次反射后,从球面射出的光线为b,则入射光线a与出射光线b之间的夹角α为()A.30°B.45°C.60°D.75°答案A现在高速公路上的标志牌都用“回归反光膜”制成,夜间行车时,它能把车灯射出的光逆向返回,标志牌上的字特别醒目。

这种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的,如图所示,反光膜内均匀分布着直径为10μm的细玻璃珠,所用玻璃的折射率为3,为使入射的车灯光线经玻璃珠折射→反射→再折射后恰好和入射光线平行,那么第一次入射的入射角应是()A.15°B.30°C.45°D.60°答案D8.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°,E、F分别为边AB、BC的中点,则() A.该棱镜的折射率为 3B.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点的光束平行答案AC.9.如图所示,ABC为等腰棱镜,a、b两束不同频率的单色光垂直AB边射入棱镜,两束光在AB面上的入射点到OC的距离相等,两束光折射后相交于图中的P点,以下判断正确的是()A.在真空中,a光光速大于b光光速B.在真空中,a光波长大于b光波长C.a光通过棱镜的时间大于b光通过棱镜的时间D.a、b两束光从同一介质射入真空过程中,a光发生全反射的临界角大于b光发生全反射的临界角答案CΔOMN为玻璃等腰三棱镜的横截面。

a、b两束可见单色光从空气垂直射入棱镜底面MN,在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如图2所示。

由此可知A 棱镜内a光的传播速度比b光的小B 棱镜内a光的传播速度比b光的大C a光的频率比b光的高D a光的波长比b光的长答案BD如图所示,两细束平行的单色光a、b射向同一块玻璃砖的上表面,最终都从玻璃砖的下表面射出。

已知玻璃对单色光a的折射率较小,那么下列说法中正确的有A.进入玻璃砖后两束光仍然是平行的B.从玻璃砖下表面射出后,两束光不再平行C.从玻璃砖下表面射出后,两束光之间的距离一定减小了D.从玻璃砖下表面射出后,两束光之间的距离可能和射入前相同答案AC17.图示为一直角棱镜的横截面,∠bac=90°,∠abc=60°.一平行细光束从O点沿垂直于bc面的方向射入棱镜.已知棱镜材料的折射率n=,若不考虑原入射光在bc面上的反射光,则有光线( )A.从ab面射出B.从ac面射出C.从bc面射出,且与bc面斜交D.从bc面射出,且与bc面垂答案BD15.一束单色光斜射到厚平板玻璃的一个表面上,经两次折射后从玻璃板另一个表面射出,出射光线相对于入射光线侧移了一段距离。

在下列情况下,出射光线侧移距离最大的是A.红光以30°的入射角入射B.红光以45°的入射角入射C.紫光以30°的入射角入射D.紫光以45°的入射角入射答案:D21.如图,一束单色光射入一玻璃球体,入射角为60°。

己知光线在玻璃球内经一次反射后,再次折射回到空气中时与入射光线平行。

此玻璃的折射率为A.2B.1.5 C.3D.2答案:Ca bO60°AB CD图2是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中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 =53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线 A. 不能从圆孤NF 1射出 B. 只能从圆孤NG 1射出 C.能从圆孤G 1H 1射出 D.能从圆孤H 1M 射出答案:B(2008,全国卷II)一束单色光斜射到厚平板玻璃的一个表面上,经两次折射后从玻璃板另一表面射出,出射光线相对于入射光线侧移了一段距离.在下列情况下,出射光线侧移距离最大的是( )A.红光以30°的入射角入射B.红光以45°的入射角入射C.紫光以30°的入射角入射D.紫光以45°的入射角入射 答案D4.如图,一细束红光与一细束蓝光平行射到同一个三棱镜上,经折射后交于光屏上的同一点M .若用1n 和2n 分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率,下列说法中正确的是 ( )A. 1n <2n ,a 为蓝光,b 为红光B. 1n >2n ,a 为蓝光,b 为红光C.a 光在玻璃中的传播速度比b 光大D.a 光在玻璃中的传播速度比b 光小 6.潜水员在折射率为2的海水下h 深处,向上观察水面,能看到的景物都出现在水面上的一个圆形面积为S 的区域内.关于圆面积S 和深度h 的关系,正确的说法是 ( )A.S 与h 成正比B.S 与h 成反比C.S 与h 的平方成正比D.S 与h 的平方成反比 答案C9.一束复色光由空气射到一块平行玻璃砖上,经两次折射后分成两束单色光a 、b .已知a 光在玻璃中的传播速度比b 光大,则下列哪个光路图是正确的 ( )答案B2.如图所示,一横截面为直角三角形的三棱镜,∠B=900,∠C=300。

一束与AB 面成θ=30角的光线射向AB 面,经过BC 边一次反射,再从AC 边射出,且出射光线的折射角为600。

则这种材料的折射率为A .B .C .D .27.如图所示,玻璃棱镜的截面为等腰三角形,顶角α为30°.一束光线垂直于ab 面射入棱镜,又从ac 面射出.出射光线与入射光线之间的夹角为30°,则此棱镜材料的折射率是( )A.23B.23C.33D.37.一半径为R 的1/4球体放置在水平面上,球体由某种透明材料制成。

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