几何光学练
一.选择题
1.关于光的反射,下列说法中正确的是( C )
A.反射定律只适用于镜面反射
B.漫反射不遵循反射定律
C.如果甲能从平面镜中看到乙的眼睛,则乙也能同时通过镜面看到甲的眼睛
D.反射角是指反射光线与界面的夹角
2.光线由空气射入半圆形玻璃砖,再由玻璃砖射入空气,指出下列图光路图哪个是可能的(C )
3.光线以某一入射角从空气射入折射率为3的玻璃中,折射光线恰好跟反射光线
垂直,则入射角等于
A 450
B 300
C 600
D 150
4.光线由一种介质Ⅰ射向另一种介质Ⅱ,若这两种介质的折射率不同,则
( C )
A.一定能进入介质Ⅱ中传播 B.若进入介质Ⅱ中,传播方向一定改变C.若进入介质Ⅱ中,传播速度一定改变 D.不一定能进入介质Ⅱ中传播
5.如图所示,竖直放置的平面镜M前,放有一点光源S,设S在平
面镜中的像为S′,则相对于站在地上的观察点来说(A C )
A.若S以水平速度v向M移动,则S′以-v移动
B.若S以水平速度v向M移动,则S′以-2v移动
C.若M以水平速度v向S移动,则S′以2v移动
D.若M以水平速度v向S移动,则S′以v移动
6.三种介质I、II、III的折射率分别为n1、n2和n3,且n1>n2>n3,则( B ) A.光线由介质III入射II有可能发生全反射
B.光线由介质I入射III有可能发生全反射
C.光线由介质III入射I有可能发生全反射
D.光线由介质II入射I有可能发生全反射
OAOBOCOD M
S
Ⅰ
Ⅲ
7.一条光线在三种介质的平行界面上反射或折射的情况如图所示,若光在 I、II、III三种介质中的速度分别为v1、v2和v3,则( C )
A.v1>v2>v3 B.v1<v2<v3
C.v1>v3>v2 D.v1<v3<v2
8.下图是四位同学画的光的色散示意图。
哪幅是正确的?( B )
9.在测定玻璃的折射率的实验中,对一块两面平行的玻璃砖,用“插针法”找出与入射光线对应的出射光线.现有A、 B、C、D四位同学分别做出如下图所示的四组插针结果. (1)从图上看,肯定把针插错了的同学是 B C
(2)从图上看,测量结果准确度最高的同学是 A
二.填空题
1.光由介质入射空气,当入射角为30°时折射光线与反射光线恰好相互垂直,则光在介质中的传播速度为______33C ___..
2.一直角三棱镜顶角为∠A =30°,一束光垂直AB边入射,从AC边
又射入空气中,偏向角δ=30°,如图右图所示.则构成此棱镜
的物质的折射率为3
3.光在某种介质中的传播速度为1.5× 108
m/s,则光从此介质射向真空并发生全反
射的临界角是 300
4.水对红光的折射率为n1,对蓝光的折射率为n2.红光在水中传播距离为l的时间内,蓝光在水中传播的距离为 n1 l/ n2
C B
δ白光
紫光红光白光紫光红光白光紫光红光白光紫光红光ABC
D D
A
B
C
5.一块玻璃三棱镜顶角为α,置于空气中,当光线垂直入射AB面
上时,如图所示,到达AC面后,刚好不存在折射光线,则
此玻璃对空气的临界角是α
6.一束红光和蓝光以同一入射角从半圆玻璃砖射向空气,当入射角逐渐增大时,首先消失的是蓝光
7.自行车尾部的回光灯是利用了光的__全反射_________原理
8.一烟囱在阳光照射下影长16米,同时直立的米尺影长0.5米。
那么,烟囱高为
32 __米
9.如图所示,一块折射率为n、长为L的细长透明长方体。
若从A端面射入的光在透明体中恰反生全反射,则光经过多次全反射由A到达B所需时间为n2l/c_____ 三.作图题
1.已知一点光源经平面镜的二条反射光线,请完成光路图,並找出点光源的位置。
2.平面镜前有一物体AB,如图所示,请作光路图确定镜前能观察到AB全像的范围。
3.平行光从下图的方框左侧射入,右侧平行射出,在方框内应放入什么光学元件?请在方框内画出相应的光学器件。
注意光线的箭头要对应。
三.计算题
1.在深为H的水池上浮着一块半径为r的圆形木板(厚度不计),在圆形木板中心正上方h处有一个点光源,求(1)此时池底阴影面积是多大?(2)若要使池底阴影面积最大,光源S离圆板的高度为多大?这时在池底形成的阴影面积为多大?(水的折射率为4/3)
B
A
C A O红+蓝
B.。