42． 如图，一透明球体置于空气中，球半径R=10cm，折射率n＝．MN是一条通过球心的直线，单色细光束AB平行于MN射向球体，B为入射点， AB与MN间距为5cm，CD为出射光线．

①补全光路并求出光从B点传到C点的时间；

②求CD与MN所成的角α．(需写出求解过程)

解析：①连接BC，如图 (1分)

在B点光线的入射角、折射角分别

标为i、r，

Sini=5/10=/2, 所以，

i＝45°(1分)

由折射率定律：

在B点有：(1分)

Sin r=1/2

故：r＝30°　(1分)

BC=2Rcos r　 (1分)

t= BCn/C=2Rncos r/C(1分)

t=(/3) ×10-9s (1分)

②由几何关系可知 (1分) 　　　α＝30°(2分)

41．(江苏省宿迁市2008-2009学年度高三年级第一次调研测试)如图所示，一单色光束a，以入射角i=60°从平行玻璃砖上表面O点入射．已知平行玻璃砖厚度为d=10cm，玻璃对该单色光的折射率为n=．则光束从上表面进入玻璃砖的折射角为　 ▲　　 ，光在玻璃砖中的传播的时间为　 ▲　　 ．

答案-r=30° s(4分)

40．(1)下列说法中正确的是(　　)

A．把调准的摆钟，由北京移至赤道，这个钟将变慢，若要重新调准，应增加摆长

B．振动的频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短

C．1905年爱因斯坦提出的狭义相对论是以相对性原理和光速不变原理这两条基本假设为前提的

D．调谐是电磁波发射应该经历的过程，调制是电磁波接收应该经历的过程 　

E．日光灯启动时，启动器内的玻璃泡中的氖气发出红光，这是由于氖原子的外层电子受激发而产生的

F．照相机等的镜头涂有一层增透膜, 其厚度应为入射光在真空中波长的1/4 ；拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度

(2)如图所示，在真空中波长为600nm的激光束从A点射入圆形玻璃介质。

①试证明：无论入射角多大，该激光束都能从玻璃中射出。

②若该激光束经折射从B点射出，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°，求该激光束在玻璃中的波长。

解析：(1)BCE(4分，全选对的得4分，选不全的，选对一个得1分，错选或多选一个扣1分，扣完为止)

(2)①证明：设从A点入射的入射角为θ_1，折射角为θ₂，根据对称性，射出时的入射角也为θ₂　 ，所以无论入射角多大，该激光束都能从玻璃中射出(4分)

②

(2分)

(2分)

39．如图所示，玻璃球的半径为R，折射率n=，今有一束平行光沿直径AB方向照射在玻璃球上，试求离AB多远的入射光线最终射出后沿原方向返回。

解析：由光路图知

θ₁＝2θ₂　　　　　 ①

　　　　　 ②

解①②式得

cosθ₂=　 即θ₂＝30°　θ₁＝60°　　　　 ③

∵d=Rsinθ₁　 　　　　　　　　　　　　　　　 ④

∴d=R　　　　　　　　　　　　　　　　　 ⑤

评分标准：②2分，①③④⑤各1分

38．据报道：2008年北京奥运会时，光纤通信网将覆盖所有奥运场馆，为各项比赛提供安全可靠的通信服务．光纤通信利用光的全反射将大量信息高速传输．如图所示，一根长为L的直光导纤维，它的折射率为n．如果把该光纤放在空气中，要使从它的一个端面进入光纤的光发生全反射，最大的入射角是多少(用该角的正弦函数值表示)？为简化问题，光纤外套忽略不计．

解析： 　　………………2分　　

………………2分

……………2分

37．如图所示，一束平行单色光由空气斜射入厚度为h的玻璃砖，入射光束与玻璃砖上表面夹角为θ，入射光束左边缘与玻璃砖左端距离为b₁，经折射后出射光束左边缘与玻璃砖的左端距离为b₂，可以认为光在空气中的速度等于真空中的光速c．求：光在玻璃砖中的传播速度v．

解析：由光的折射定律得　　 (1分)

又　　　　　　 　　　　(1分)

由几何关系得　　　　 (1分)

　 (1分)

由以上各式可得　　 (2分)

36．在水面上放置一个足够大的遮光板，板上有一个半径为r的圆孔，圆心的正上方h 处放一个点光源S，在水面下深H处的底部形成半径为R的圆形光亮区域(图中未画出)．测得r=8cm，h=6cm，H=24cm，R=26cm，求水的折射率．

解析：根据光路图，可知 (2分)

　(2分)

由折射定律得，得n= 　　(2分)

35．(1)下列说法正确的是　

A．考虑相对论效应，长度、时间的测量结果都随物体与观察者相对运动状态而改变

B．一切物理规律在不同的惯性系中是平权的

C．圆屏阴影中心的亮斑(泊松亮斑)是光波叠加造成的

D．在光的双缝干涉实验中，条纹间距与缝的宽度成正比

(2)如图所示，某种折射率较大的透光物质制成直角三棱镜ABC，在垂直于AC面的直线MN上插两枚大头针P₁、P₂，在AB面的左侧通过棱镜观察大头针P₁、P₂的像，调整视线方向，直到P₁的像被P₂的像挡住，再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P₃、P₄，使P₃挡住P₁、P₂的像，P₄挡住P₃和P₁、P₂的像，记下P₃、P₄和三棱镜的位置，移去大头针和三棱镜，过P₃、P₄作直线与AB面交于D，量出该直线与AB面的夹角为45⁰，则透光物质的折射率n=　　　　　 ．

答案-(1)ABC (3分)(2)(1.41) (4分)

34． (10分)如图，一透明球体置于空气中，球半径R=10cm，折射率n＝．MN是一条通过球心的直线，单色细光束AB平行于MN射向球体，B为入射点， AB与MN间距为5cm，CD为出射光线．

①补全光路并求出光从B点传到C点的时间；

②求CD与MN所成的角α．(需写出求解过程)

解析：①连接BC，如图 (1分)

在B点光线的入射角、折射角分别

标为i、r，

Sini=5/10=/2, 所以，

i＝45°(1分)

由折射率定律：

在B点有：(1分)

Sin r=1/2

故：r＝30°　(1分)

BC=2Rcos r　 (1分)

t= BCn/C=2Rncos r/C(1分)

t=(/3) ×10^-9s (1分)

②由几何关系可知 (1分) 　　　α＝30°(2分)

33．(1)下列说法中正确的是　　 (　　　　 )

　A．在地面附近有一高速飞过的火箭 ，地面上的人观察到火箭变短了，火箭上的时间进程变慢了；火箭上的人观察到火箭的长度和时间进程均无变化

　B．托马斯•杨通过光的单缝衍射实验，证明了光是一种波

C．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象

　　　　　　　　　 D．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变宽

　　　　　　　　　 E．光异纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大

F．麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波存在，后来由他又用实验证实电磁波的存在

G．次声波是频率低于20 Hz的声波，它比超声波更易发生衍射

(2)如图所示，有一截面是直角三角形的棱镜ABC，∠A=30º.它对红光的折射率为n₁.对紫光的折射率为n₂.在距AC边d处有一与AC平行的光屏。现有由以上两种色光组成的很细的光束垂直AB边射入棱镜.

　 (1)红光和紫光在棱镜中的传播速度比为多少？

　 (2)若两种光都能从AC面射出，求在光屏MN上两光点

间的距离.

解析：(1)ADEG12．解：(1)v_红=C/n₁

　　 v_紫=C/n₂

　　 ∴ v_红/ v_紫=n₂/n₁

　 　(3分. 方程2分，结果1分)

(2)

x=d(tanr₂－tanr₁)=d

　 (方程每个1分，结果1分)