如图所示,空气中有一折射率为的玻璃柱体,其横截面是圆心角为90°。半径为R的扇形NBC。该柱体厚度为h,即MN=DC=AB=h。一束刚好覆盖ABNM面的单色光,以与该面成450角的方向照射到ABNM面上。若只考虑首次入射到ABCD面上的光,则ABCD面上有光透出部分的面积为( )
A. B. C. D.
B
解析试题分析:根据折射定律有:,得,折射角 r=30°,即光进入玻璃后光线与竖直方向的夹角为30°.过N的光线垂直入射到BC界面上点D射出,D到B之间没有光线射出;越接近A的光线入射到NB界面上时的入射角越大,发生全反射的可能性越大.根据临界角公式:,可得临界角C=45°,设BC界面上的临界点为E,此光线在NB界面上点F入射,在三角形NEB中可求得NE与水平方向的夹角为:180°-(120°+45°)=15°,所以E到B之间没有光线射出.由此可得没有光线射出的圆弧对应圆心角为 90°-(30°+15°)=45°=,所以有光透出的部分的弧长为,则ABCD面上有光透出部分的面积为,故ACD错误,B正确。
考点:光的折射定律;全反射。
科目:高中物理 来源: 题型:计算题
(9分)如图所示,两端开口的U形玻璃管两边粗细不同,粗管横截面积是细管的2倍。管中装入水银,两管中水银面与管口距离均为12 cm,大气压强为p0="75" cmHg。现将粗管管口封闭,然后将细管管口用一活塞封闭并使活塞缓慢推入管中,直至两管中水银面高度差达6 cm为止。求
(1)左端液面下降多少?
(2)活塞下移的距离。(环境温度不变)
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
(9分)如图所示,M是一块平面镜,位于透明液体中,镜面水平向上放置,镜面到液面的距离h=0.8 m.一束细光线竖直向下射来,通过液体射到平面镜上.现将平面镜以入射点为水平轴顺时针转过18.5°角,转到图中虚线所示的位置,光线经平面镜反射后,在液面处分成两束,且这两束光恰好垂直.(已知sin 37°=0.6,设平面镜较短,光线在平面镜上只发生一次反射)求:
①光从开始进入液面到第一次离开液面的时间;
②平面镜绕水平轴顺时针至少转过多少度,才能没有光线从液面射出.
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
下列有关光现象的说法中正确的是 ( )
A.一束白光通过三棱镜后形成了彩色光带是光的色散现象 |
B.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为红光,则干涉条纹间距变窄 |
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.光的偏振现象说明光是一种纵波 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
如图所示, S是红光与蓝光的固定的复色光源,发出一条细光束沿横截面为半圆形透明圆柱体圆心O的方向射入,经圆柱后打在光屏上的P点。现把玻璃砖绕过O点垂直纸面轴逆时针转300角,则可能
A.在P的上侧出现两个光点,靠近P的是红光 |
B.在P的下侧出现两个光点,靠近P的是红光 |
C.在P的上侧出现一个复色光点 |
D.在P的下侧只有一个红色光点 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
华裔科学家高锟获得2009年诺贝尔物理奖,他被誉为“光纤通讯之父”.光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维,它的结构如图所示,其内芯和外套材料不同,光在内芯中传播.下列关于光导纤维的说法中正确的是
A.内芯的折射率比外套的小,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射 |
B.内芯的折射率比外套的大,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射 |
C.波长越短的光在光纤中传播的速度越大 |
D.频率越大的光在光纤中传播的速度越大 |
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题
一束光穿过介质1、2、3时,光路如图所示,则( )
A.介质2的折射率最大 |
B.光线在介质2中的波长最长 |
C.光在介质3中的速度最大 |
D.入射光线到达时介质2和介质3的界面时,一定也发生反射 |
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