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2012级光学奥赛培训训练(一)


2012 级光学奥赛培训训练(一)
1.如图所示的各光路图中,正确反映光在玻璃和空气中传播的是( )

2.光从某种玻璃中射向空气,入射角θ 1 从零开始增大到某一值的过程中,折射角θ 2 也随 之增大,则下列说法正确的是( ) A.比值θ 1/θ 2 不变 B.比值 sinθ 1/sinθ 2 是一个大于 1 的常数 C.比值 sinθ 1/sin

θ 2 不变 D.比值 sinθ 1/sinθ 2 是一个小于 1 的常数 3.一个人站在水面平静的湖边,观察离岸一段距离的水下的一条鱼,这个人看到的鱼的位 置和鱼在水下真实位置相比较,下述说法中正确的是( ) A.在鱼真实位置的正上方某处 B.在鱼真实位置上方偏向观察者的某处 C.在鱼真实位置下方偏向观察者的某处 D.所给条件不足,无法确定观察到的鱼的位置 4.一束光从某种介质射入空气中时,入射角θ 1=30°,折射角θ 2=60°,折射光路如图所 示,则下列说法正确的是( )

3 B.此介质折射率为 3 3 C.光在介质中速度比在空气中小 D.光在介质中速度比在空气中大 A.此介质折射率为 5.关于光的折射现象,正确的说法是( ) A.光的传播方向发生改变的现象叫光的折射 B.折射定律是托勒密发现的 C.人观察盛水容器的底部,发现水变浅了 D.若光从空气射入液体中,它的传播速度一定增大 6.如图所示,光在真空和某介质的界面 MN 上发生偏折,那么( )

A.光是从真空射入介质 B.介质的折射率是 1.73 8 C.光在介质中传播速度为 1.73×10 m/sD.反射光线与折射光线的夹角是 90° 7.如图所示为一束光线穿过介质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时的光路,则( )

A.介质Ⅰ的折射率最大 B.介质Ⅱ的折射率最大 C.介质Ⅲ的折射率最大 D.光在介质Ⅱ中传播速度最大 5.在水中的潜水员斜向上看岸边的物体时,看到的物体( ) A.比物体所处的实际位置高 B.比物体所处的实际位置低 C.跟物体所处的实际位置一样高 D.以上三种情况都有可能 8.把用相同玻璃制成的厚度为 d 的正方体 a 和半径亦为 d 的半球体 b,分别放在报纸上, 且让半球的凸面向上.从正上方分别观察 a、b 中心处报纸上的字,下面的观察记录中正确 的是( ) A.a 中的字比 b 中的高 B.b 中的字比 a 中的高 C.一样高 D.a 中的字较没有玻璃时高,b 中的字和没有玻璃时一样

9.如图所示,一束单色光射入一玻璃球体,入射角为 60°.已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. 2

B.1.5

C. 3

D.2

10. DVD 光盘由塑料保护层和信息记录层组成.如图 13-1-14 所示,激光束以入射角θ 从空气入射到厚度为 d、折射率为 n 的塑料保护层后,聚焦到信息记录层的光斑宽度为 a, 才能有效获取信息.在保证 a 不变的前提下,减小激光束照到塑料保护层的宽度 l(l=a+ 2b),则( )

A.须满足 sinθ =

nb b2+d2

B.须满足 sinθ =

b n b2+d2

C.在θ 和 n 不变时,须减小 d D.在θ 和 d 不变时,须减小 n 11.如图所示,人站在距槽边 D 为 l=1.2 m 处,刚好能看到槽底的 B 位置,人眼距地面的高 度 H=1.6 m,槽中注满某种透明液体时,人刚好能看到槽底中央 O 点处.求:

(1)液体的折射率;(2)光在该液体中的传播速度. 12.一半径为 R 的 1/4 球体放置在水平桌面上,球体由折射率为 3的透明材料制成.现有一 束位于过球心 O 的竖直平面内的光线, 平行于桌面射到球体表面上, 折射入球体后再从竖直 表面射出,如图所示.已知入射光线与桌面的距离为 3R/2,求:

(1)光线射入球体表面的折射角;(2)光线从球体竖直表面射出时的出射角θ . 13.如图所示,一根竖直插入水中的杆 AB,在水中部分长 1.0 m,露出水面部分长 0.3 m, 4 已知水的折射率为 ,则当阳光与水平面成 37 °角时,杆 AB 在水下的影长为多少? 3


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