2010届高考物理二轮复习专题典型例题及练习（共21专题精排word） 十六、光学计算题doc--高中物理 .doc

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1、http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网20102010 届高考物理二轮复习典型例题及练习届高考物理二轮复习典型例题及练习十六、光学计算题十六、光学计算题例 1、如图示是两个同种玻璃制成的棱镜,顶角1略大于2,两束单色光 A 和B 分别垂直射于三棱镜后,出射光线与第二界面的夹角 1=2,则(AD)A.A 光束的频率比 B 光束的小.B.在棱镜中 A 光束的波长比 B 光束的短.C.在棱镜中 B 光束的传播速度比 A 光束的大.D.把两束光由水中射向空气,产生全反射,A 光的临界角比 B 的临界角大.解:n=cos /sin 1 2 n1 n2频率1 2sinC=1/n

2、C1C2例 2；91 年高考.一束光从空气射向折射率 n=2的某种玻璃的表面,如图所示.i代表入射角,则（BCD）(A)当 i 45时会发生全反射现象(B)无论入射角 i 是多大,折射角 r 都不会超过 45(C)欲使折射角 r=30,应以 i=45的角度入射(D)当入射角 i=arctg2时，反射光线跟折射光线恰好互相垂直i空空玻玻2nNOA1A212http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网例 3、如图示，一块用折射率 n=2 的透明材料制成的柱体，其截面为 1/4 圆，圆半径 Oa=6cm，当一束平行光垂直照射 Oa 面时，请作出图中代表性光线 2、3 通过该透明材

3、料的光路图（忽略二次反射光线），并计算 ab 弧面上被照亮的弧长为多少？解：sin C=1/n=0.5C=3030 45 全反射如图示对光线 2：sin=2/3=0.667对光线 3：sin=1/3 0.5 30 不会全反射如图示若射到弧面上的光线刚能全反射则 bA 弧面被照亮 bA=2r/12=3.14cm例 4；如图为一个半圆形玻璃砖的截面图,O 为圆心,MMAB,一束单色光沿 NO 方向射入,折射光线为 ON,ON与 OM 的夹角为 30,ON 与OM的夹角为 45,半圆形玻璃砖的半径 R=3.0m,c=3.0108m/s,求当该单色光束沿与 OM 夹角为 60 的 PO 方向射入时,光

4、在该玻璃砖中传播的时间.解:临界角 C=45 POM45 发生全反射,沿 OP方向射出vcn230sin45sinscRnvlt8810221032322P45B30PNNMMA60Oed3142ObabACfOChttp:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网学生练习1：03 年江苏高考 8如图，一玻璃柱体的横截面为半圆形，细的单色光束从空气射向柱体的 O 点（半圆的圆心），产生反射光束 1 和透射光束 2，已知玻璃折射率为3，入射角为 45（相应的折射角为 24），现保持入射光不变，将半圆柱绕通过 O 点垂直于图面的轴线顺时针转过 15，如图中虚线所示，则（B C）A光束

5、1 转过 15B光束 1 转过 30C光束 2 转过的角度小于 15D光束 2 转过的角度大于 152、如图示：光从 A 点射入圆形玻璃，并从 B 点射出，若射出玻璃与射入玻璃的光线夹角为 30,AB 弧所对的圆心角为 120,下列说法正确的是：(C)A.在 A 点的入射角为 30B.在 B 点的入射角为 45C.玻璃的折射率为2D.玻璃的折射率为3解：光路图作，由于对称性，1=60 2=15 i=454=r=3=1/2 1=30245入射光15O12sin30sin45sinsinniiOAB=30 AOB=12013ir4http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网3：

6、如图，a 和 b 都是厚度均匀的平玻璃板，它们之间的夹角为，一细光束以入射角从 P 点射入，已知此光束由红光和蓝光组成，则当光束透过b 板后，（D）A传播方向相对于入射光方向向左偏转角B传播方向相对于入射光方向向右偏转角C红光在蓝光的左边D红光在蓝光的右边二计算题4：光屏 MN 和遮光板 PQ 彼此平行地竖直放置，它们相距 10cm，遮光板PQ上有一直径为1cm 的圆形透光孔ab，位于遮光板左侧20cm 处有一点光源S，如图示，在点光源 S 下方水平放置一块平面镜使点光源发出的光通过圆孔 ab 后ab左右Phttp:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网在光屏 MN 上形成两个

7、光斑，两个光斑外边缘上下距离为 5.5cm，作图计算平面镜距点光源的竖直距离。解：作光路图，由相似关系 AB=A1B1=1.5cm A1B=5.5cm BB1=4cmBB1b SS1bSS1/BB1=SS1/Aa=2 SS1=8cmh=1/2SS1=4cm5 如图示，一束平行光照射在半径为 R的半圆柱形玻璃砖的圆柱面上，光线 a是与一条半径重合的光线，该光线照射到圆心 O 点与直径 AB 夹角为 45，且刚好发生全反射 请作图并确定出光线能从AB 面射出的范围答案；6:如图示，一不透明的圆柱形容器内装满折射率 n=2的透明液体，容器底部正中央O 点处有一点光源 S，平面镜 MN 与底面成45角放置，若容器高为 2dm，底面半径为（1+3）dm，OM=1dm，在容器中央正上方 1dm 处水平水平放置aOAB45aOABR22OC SMNPQabABhSSS1hpabQMA11ABNB11http:/ 永久免费组卷搜题网http:/ 永久免费组卷搜题网一足够长的刻度尺，求光源 S 发出的光经平面镜反射后，照射到刻度尺上的长度。（不考虑容器侧壁和液面的反射）解：作出光路图如图示：由几何关系得：M S=M S=1dmSP=3dmPQ=3dm答案2dm2.73dm1dmSNMOAC=(1+)dm3