幾何光學(xué)綜合訓(xùn)練題

1、幾何光學(xué)訓(xùn)練題1對于下列光現(xiàn)象的說法中，正確的是（） A夏天烈日照射下公路遠(yuǎn)望像灑了一層水一樣，這是光的全反射現(xiàn)象 B通過玻璃三棱鏡看到的像比物體實際位置要低 C光導(dǎo)纖維是利用光的全反射現(xiàn)象制成的 D手術(shù)臺上的無影燈消除影子是由于光沒直線傳播的形成的2.對于光的傳播,下列說法中正確的是( ). A.一定顏色的光傳播度大小由媒質(zhì)決定 B.不同顏色的光在同一種媒質(zhì)中傳播時,波長越短的光傳播速度越快 C.同一頻率的光在不同媒質(zhì)波長不同,而在真空中的波長最長 D.同一色光的頻率隨傳播速度不同而改變 3簡易潛望鏡中的兩塊平面鏡中心點之間的距離為，通過潛望鏡觀察水平正前方的物體，看到像的位置比物體的實際位

2、置（ ）. A.水平方向遠(yuǎn)，豎直方向低 B.水平方向遠(yuǎn)，豎直方向高 C.水平方向近，豎直方向高 D.水平方向近，豎直方向低D4.某一單色光在折射率為n1的媒質(zhì)中傳播時,它的波長、頻率和波速分別用1、1和1表示,在折射度為n2的媒質(zhì)中,分別用2、2和2表示,以上這些物理量存在如下的關(guān)系( ). 5.在兩束頻率相同的單色光的交點前放一塊平行的玻璃磚后，則交點的位置與不放玻璃磚前相比（ ）.（如圖724所示）圖20-14SdA.不變 B.向左C.向右D.向左還是向右由光的頻率大小決定6點光源S通過帶有圓孔的擋板N，照射到屏M上，形成直徑為d的亮圓如果在擋板靠近光屏一側(cè)放上一塊厚玻璃磚，如圖20-14

3、所示，這時點光源通過圓孔和玻璃，在屏上形成直徑為D的亮圓則直徑D和d的大小關(guān)系為 （ ）AdD Bd=D CdD D無法確定7如圖所示,任意一條光線射向夾角為的兩平面鏡的相對鏡面上,相繼經(jīng)兩鏡面反射后,最后射出線與最初入射線的方向間夾角應(yīng)為( )(A) (B)2 (C)3 (D)48某同學(xué)為了研究光的色散，設(shè)計了如下實驗：在墻角放置一個盛水的容器，其中有一塊與水平面成45角放置的平面鏡M，如圖所示，一細(xì)束白光斜射向水面，經(jīng)水折射向平面鏡，被平面鏡反射經(jīng)水面折射后照在墻上，該同學(xué)可在墻上看到 ( ) A上紫下紅的彩色光帶 B上紅下紫的彩色光帶M C外紅內(nèi)紫的環(huán)狀光帶 D一片白光9如圖所示，兩個同

4、種玻璃制成的棱鏡，頂角1 略大于2 ，兩單色光1和2分別垂直入射三棱鏡，其出射光線與第二界面的夾角1 =2 ，則A、在棱鏡中1光的折射率比2光小B、在光譜中，1光比較靠近紅光C、在棱鏡中1光的傳播速度比2光的小D、把此兩光由水中射向空氣，產(chǎn)生全反射時，1光的臨界角比2光的臨界角大。10一單色光從空氣中射到直角棱鏡一個面上P點，以入射角 = 60射入棱鏡，經(jīng)折射后射到另一面的Q點，恰好在Q點沿鏡面行進(jìn)，如圖所示，則棱鏡的折射率為_11一個大游泳池，池底是水平面，池中水深1.2米。有一根竹桿豎直立于池底，浸入水中的部分正好是全長的一半，陽光與水平方向成37射入，池底桿影長2.5米，則可知水的折射率

5、為 。12玻璃的折射率是1.5，水晶的折射率是1.54。今有一塊玻璃片和一塊水晶片。光垂直通過它們所用時間相等。已知玻璃片厚度15.4毫米，則水晶片的厚度為 毫米。abcdabcd甲乙13在做測定玻璃折射率的實驗時：(1)甲同學(xué)在紙上正確畫出玻璃磚的兩個界面ab和cd時，不慎碰了玻璃磚，使它向ab 方向平移了一些，如圖甲所示，其后的操作都正確，但畫光路圖時，將折射點確定在ab和cd上，則測出的n值將 丙(2)乙同學(xué)為了避免筆尖接觸玻璃面，畫出的ab和cd都比實際側(cè)面向外側(cè)平移了一 些, 如圖乙所示，以后的操作均正確，畫光路圖時將入射點和折射點都確定在ab 和cd上，則測出的n值將 .(3)丙同

6、學(xué)在操作和作圖時均無失誤，但所用玻璃磚的兩面明顯不平行，這時測出的n 值將 .(4)圖丙是測定某透明媒質(zhì)折射率的實際記錄圖，則據(jù)此記錄，媒質(zhì)的折射率為_ .(可用帶刻度的三角板和圓規(guī)作輔助圖，量出數(shù)據(jù)，算出折射率數(shù)值) 14下圖中廣口瓶內(nèi)盛滿水，沿瓶口邊豎直插入瓶內(nèi)的直尺上與水面相齊的C點讀數(shù)為1500cm，從圖中D處水面看到的，應(yīng)與2100cm刻度線S的反射光所成像相重疊的、水中直尺上的刻度是_cm已知瓶口800cm，水中光速為225108ms15.如下圖M1、M2為兩個相交的平面鏡,S為點光源,D為 遮光板,使S發(fā)出的光不能直接通過P點，試作出從S發(fā)出的光經(jīng) 平面鏡反射后，恰好通過點的光路

7、圖.16如圖7-2-7所示，折射率為的直角玻璃棱鏡中A=700，入射光線垂直于AB面，求光線從棱鏡第一次折射入空氣時的折射角為多大？PSM1M2D2a17.束垂直射在等腰棱鏡的底面上，如圖所示。如果在離棱鏡距離L=100cm處放一個屏M，在屏幕中央形成寬為2d=1cm的暗紋，求棱鏡的折射角。已知玻璃的折射率n=1.57，底面大小為2a=5cm。18.區(qū)盤山公路的路面上一般都等間距地鑲嵌一些玻璃球，當(dāng)夜間行駛的汽車的車燈照上后顯得非常醒目，以提醒司機(jī)注意 若小玻璃球的半徑為R，折射率是，如圖所示，今有一束平行光沿直徑AB方向照在小玻璃球上，試求離AB多遠(yuǎn)的入射光經(jīng)折射反射折射再射出玻璃球時能與原

8、來的方向相反,即實現(xiàn)“逆向反射”19半徑為R的玻璃半圓柱體，橫截面如圖所示，圓心為O，兩條平行單色光沿截面射向圓柱面，方向與底面垂直，光線1的入射點A為圓柱面的頂點，光線2的入射點為B，且，已知該玻璃對紅光的折射率。（1）求兩條光線經(jīng)圓柱面和底面折射后的交點與O點的距離。（2）若入射的是單色藍(lán)光，則距離將比上面求得的結(jié)果大還是?。?0種液體的折射率為,在其液面下有一可繞水平軸O勻速轉(zhuǎn)動的平面鏡OA,OA的初始位置與液面平行,如圖所示.在液面與平面鏡間充滿自左向右的平行光線.若在平面鏡逆時針旋轉(zhuǎn)一周的過程中,光線射入空氣中的時間為2s .試問:平面鏡由初始位置轉(zhuǎn)過多大角度時,光線開始進(jìn)入空氣?O

9、A平面鏡旋轉(zhuǎn)的角速度多大?21.色光束射到折射率的透明球表面上，入射角i=45。研究經(jīng)折射進(jìn)入球內(nèi)表面反射一次，再經(jīng)球面折射后射出的光線，如圖所示。（1）在圖上畫出光線在球內(nèi)的路徑和方向。 （2）求入射光與出射光之間的夾角。（3）如果入射的是一束白光，透明球的色散情況與玻璃相仿，問哪種顏色光的角最大，哪種顏色光的角最小？450O22.圓柱透鏡的截面如圖所示,圓心為O,半徑OA=R.一束光從半徑OA的中點垂直于界面射入透鏡后,從圓弧面射出時出射光線相對于入射光線偏折了15角,求透鏡的折射率.要使這束光線不能從圓弧面射出,可使透鏡從圖示位置沿垂直于入射光線方向平移多少? 向上還是向下平移？ OA 23.如圖所示，為一直角三棱鏡的截面，其頂角，P為垂直于直線BCO的光屏，現(xiàn)有一寬度等于AB的單色平行光束會直射向AB面，結(jié)果在屏P上形成一寬度等于的光帶，求棱鏡對該單色光的折射率。若是寬度等于的白光垂直射向面，則屏上被照亮的部分有何變化？說明理由。參考答案：AC ACAACECABBABD10. 11.12. 1513（1）不變 （2）變小 （3）不變 （4）1.44PSM1M2D1415