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151840. (2022•临潼区•二模) 某工件由同种透明玻璃材料制成的三棱柱和四分之一圆柱两个部分组成,其截面如图,该玻璃材料的折射率为n。ΔABF为直角三角形,∠ABF30°,FDE为四分之一圆,半径为RFE贴紧AF。一束单色平行光沿着截面方向从AB边射入工件后垂直FE进入四分之一圆。
i)求该平行光进入AB界面时的入射角θ
i)若要使到达FD面的光线都能从FD面直接折射出来,该四分之一圆至少要沿AF方向向上移动多大距离?

共享时间:2022-03-24 难度:2
[考点]
光的折射定律,光的折射与全反射的综合问题,
[答案]
i)该平行光进入AB界面时的入射角θ45°。
ii)若要使到达CD面的光线都能从CD面直接折射出来,该四分之一圆柱至少要沿AC方向向上移动是R
[解析]
解:(i)光路如图,光线在BC界面发生反射后垂直进入CE,由折射定律可知:n
由几何关系可知,光线在BC界面的入射角 β60°,在AB界面的折射角为:
α90°﹣∠ABC﹣(90°﹣β)=30°
解得:θ45°
ii)设该材料的全反射临界角为γ,则有:n
解得:γ45°
如图,当光线在CD面的入射角为45°时是能直接折射出来的临界情况,则该圆至少要上移距离为:
dRRsinγ
联立解得:dR
答:(i)该平行光进入AB界面时的入射角θ45°。
ii)若要使到达CD面的光线都能从CD面直接折射出来,该四分之一圆柱至少要沿AC方向向上移动是R


[点评]
本题考查了"光的折射定律,光的折射与全反射的综合问题,",属于"必考题",熟悉题型是解题的关键。
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151807. (2015•西安中学•八模) 一棱镜的截面为直角三角形ABC,∠A30°,斜边ABa.棱镜材料的折射率为n.在此截面所在的平面内,一条光线以45°的入射角从AC边的中点M射入棱镜.画出光路图,并求光线从棱镜射出的点的位置(不考虑光线沿原路返回的情况.)

共享时间:2015-06-13 难度:2 相似度:2
151737. (2015•西安八十三中•二模) 德优题库图示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝)的示意图,玻璃丝长为L,折射率为n,AB代表端面。已知光在真空中的传播速度为c。
(i)为使光线能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面,求光线在端面AB上的入射角应满足的条件;
(ii)求光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所需的最长时间。
共享时间:2015-03-21 难度:1 相似度:1.5
206423. (2025•西安中学•二模) 如图为空气中两个完全相同的透明半球体介质,半径均为R,底面水平平行错开放置且竖直间距为,其折射率未知。一束单色光与竖直方向成30°角沿半球体甲的半径射入,射出后恰好射向另一半球体乙底面的圆心处,并从半球体乙射出;当该单色光与竖直方向成45°角同样沿半球体甲的半径射入时,光线恰好未从半球体甲的底面射出。sin30°=0.5,sin45°=,求:
(1)该介质的折射率n;
(2)两半球体球心错开的水平距离s。
共享时间:2025-03-27 难度:1 相似度:1.5
183229. (2017•西安中学•高二下期末) 德优题库一半圆柱形透明物体横截面如图所示,底面AOB镀银,O表示半圆截面的圆心,一束光线在横截面内从M点入射,经过AB面反射后从N点射出.已知光线在M点的入射角为30°,∠MOA=60°,∠NOB=30°.求:
(1)光线在M点的折射角.
(2)透明物体的折射率.
共享时间:2017-07-07 难度:1 相似度:1.5
183104. (2018•西北大附中•高二上期末) 如图所示,直角三角形ABC为一棱镜横截面,∠A=30°,BC边长度为a棱镜材料的折射率n=,在此截面所在的平面内,一条光线平行于底边AB从AC边的中点M射入棱镜。
(1)光线从AC边进入棱镜时的折射角;
(2)光线射到AB边时的入射角,并判断能否发生全反射;
(3)光线从棱镜射出点与B点之间的距离。
共享时间:2018-02-12 难度:1 相似度:1.5
182478. (2020•西安中学•高二下期中) 两束平行的细激光束,垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上,如图所示.已知其中一条光线沿直线穿过玻璃,它的入射点是O;另一条光线的入射点为A,穿过玻璃后两条光线交于P点.已知玻璃截面的圆半径为R,OA=,OP=R,求玻璃材料的折射率.
共享时间:2020-05-16 难度:1 相似度:1.5
182460. (2019•西安中学•高三上期中) 宽为10m,中央水深为4m的池塘边有一棵树,站在正对岸边的人看到树顶端的倒影与池塘底部中央的点光源在一条直线上。已知人眼到水面的高度为1.5m,树顶端到水面的高度为6m。则水的折射率为        ;若在水面上各处都看不到该光,则至少要在水面上铺设直径为        m的遮光膜。(结果可用根号表示)
共享时间:2019-11-29 难度:1 相似度:1.5
181763. (2025•西安中学•高二下期中) 德优题库如图,一半径为R的玻璃半球,O点是半球的球心,虚线OO′表示光轴(过球心O与半球底面垂直的直线)。已知玻璃的折射率为1.5。现有一束平行光垂直入射到半球的底面上,有些光线能从球面射出(不考虑被半球的内表面反射后的光线)。求:
(1)从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值;
(2)距光轴
R
3
的入射光线经球面折射后与光轴的交点到O点的距离。
共享时间:2025-05-17 难度:1 相似度:1.5
161033. (2024•师大附中•高二上期末) “天宫课堂”逐渐成为中国太空科普的国家品牌。某同学观看太空水球光学实验后,想研究光在水球中的传播情况,于是找到一块横截面如图所示的半圆柱形玻璃砖模拟光的传播,半圆的半径为R,O为圆心。入射光线PQ以∠AQP=30°的方向射入玻璃砖,入射点Q到圆心O的距离为,光线恰好从玻璃砖圆弧AB的中点E射出。
(1)求玻璃砖的折射率;
(2)现使光线PQ向左平移,求移动多大距离时恰不能使光线从圆弧面射出。(不考虑经半圆柱内表面反射后射出的光)
共享时间:2024-02-24 难度:1 相似度:1.5
159740. (2021•西安中学•高三上四月) 如图,渔民在其眼睛距河面1.5米高处看到视线与水面成37°的方向有一条鱼,鱼在水深约2米的河底。请帮该渔民估算他应该瞄准与水面成多少度角的方向掷出鱼叉?(已知鱼叉掷出后做直线运动,水的折射率为,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

共享时间:2021-02-20 难度:1 相似度:1.5
159400. (2022•西安中学•高三上二月) 德优题库某大型游乐场有一处用单色光来模拟著名诗词“飞流直下三千尺,疑是银河落九天”的场景。如图横截面为四边形ABCD的玻璃体,AD面竖直,AB面水平,DC面水平,角B等于60°.当一束单色激光与水平方向成θ=30°斜向右下方射向玻璃体AB面时,BC面会有竖直向下的光射出,配合干冰产生的烟雾效果,颇有“光瀑布”的感觉。请求出这种玻璃对该激光的折射率。
共享时间:2022-12-13 难度:1 相似度:1.5
158793. (2023•西安中学•高三上二月) 如图,半径为R的半球形玻璃体置于水平桌面上,半球的上表面水平,球面与桌面相切于A点。一细束单色光经球心O从空气中射入玻璃体内(入射面即纸面),入射角为45°,出射光线射在桌面上B点处。测得AB之间的距离为.现将入射光束在纸面内向左平移,求射入玻璃体的光线在球面上恰好发生全反射时,光束在上表面的入射点到O点的距离。不考虑光线在玻璃体内的多次反射。
共享时间:2023-12-29 难度:1 相似度:1.5
158614. (2024•城关中学•高二上一月) 德优题库如图所示,某三棱镜的截面是一直角三角形,其中∠ACB=60°.棱镜材料的折射率为n,底面BC涂黑,入射光沿平行于底面BC的方向射向AC,为了使上述入射光线能从AB面射出,求:
(1)折射率n的取值范围;
(2)若入射光线沿平行于底面BC的方向射向AC面的P点,而后经AC折射后恰好在AB面中点Q发生全反射,其中AB=L,求AP的长度.
共享时间:2024-10-11 难度:1 相似度:1.5
158572. (2024•田家炳中学•高二上二月) 德优题库如图所示,一个盛水容器内装有深度为H的水,激光笔发出一束激光射向水面O点,经折射后在水槽底部形成一光斑P。已知入射角α=53°,水的折射率
n
=
4
3
,真空中光速为c,sin53°=0.8,cos53°=0.6。求:
(1)激光从O点传播到P点的时间t;
(2)打开出水口放水,当水面下降到原来一半深度时,光斑P仍然在容器底部,求光斑P移动的距离x。
共享时间:2024-12-14 难度:1 相似度:1.5
158440. (2024•田家炳中学•高二上一月) 德优题库直角三角形ABC为某玻璃砖的横截面,其中∠A=30°,BC长度为L.平行光束以与AC成45°角的方向照射到AC面上,已知从BC面射出的光线与BC垂直,如图.求:
(i)玻璃的折射率n;
(ii)AB面上哪个范围有光射出?
共享时间:2024-10-10 难度:1 相似度:1.5

dygzwlgr

2022-03-24

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2020*西工大*期末
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