10．图16－4为X射线管的结构示意图，E为灯丝电源。要使射线管发出X射线，须在K、A两电极间加上几万伏的直流高压(　 )，

图16－4

　A．高压电源正极应接在P点，X射线从K极发出

　B．高压电源正极应接在P点，X射线从A极发出

　C．高压电源正极应接在Q点，X射线从K极发出

　D．高压电源正极应接在Q点，X射线从A极发出

(2000·全国)

　[答案](D)

　[解析] 图中K是阴极，A是阳极，阴极的钨丝接上低压电源后，就发射电子，若在A、K间接上几万伏的高压电源，使由阴极K发射的电子就被加速，高速的电子流撞击到阳极A上，就打出了X光束，所以D正确。

9．市场上有种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低，从而广泛地应用于博物馆、商店等处，这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜(例如氟化镁)，这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线，以λ表示此红外线的波长，则所镀薄膜的厚度最小应为(　 )。

　A． 　　B． λ 　　C． λ 　　D．λ

(2001·全国综合)

　[答案](B)

　[解析] 当两束反射光的程差 ，此时干涉减弱，因此d最小时k为0，即 ，B正确。

8．做测定凸透镜焦距的实验时，把蜡烛和光屏放在透镜的主光轴上，与主光轴垂直，若这时在它们之间无论怎样移动透镜，光屏上都得不到清晰的蜡烛像，则应采取的措施是______________________。为了求得凸透镜的焦距，测出蜡烛到光屏的距离L和蜡烛在光屏上两次成像时透镜的两个位置之间的距离d，则该透镜的焦距

　f＝____________________________________________。

　　　　　　　　　　　　　　(2001·北京·春招)

　[答案](加大蜡烛与光屏之间的距离， )

　[解析] 要在屏上成像(实像)，其条件是L≥4f。当L＜4f时，无论怎样移动透镜，在屏上都得不到像。

7．如图15－19，一光源位于金属圆筒内部轴线上A轴点，与筒B端的距离为d，d无法直接测量，另有凸透镜、光屏、米尺及带支架的光具座。现用这些器材测量d。为此，先将圆筒、凸透镜、光屏依次放在光具座支架上，令圆筒细线与透镜主光轴重合，屏与光源的距离足够远，使得移动透镜时，可在屏上两次出现光源的像。将圆筒及光屏位置固定，由光路的可逆性可知，第一次成像的像距等于第二次成像的物距，然后进行以下的测量：

　________________________________________________________________________

　________________________________________________________________________

　________________________________________________________________________

　________________________________________________________________________

　用测得的物理量可得

　d＝____________________________________________。

　(应说明各符号所代表的物理量)

图15－19

　　　　　　　　　　　　　　　(2000·全国)

　[答案](d＝v－L)

　[解析] 移动透镜，当屏上得到光源清晰像时，测量像v；继续移动透镜，当屏上得到光源的另一个清晰的像时，测量端面B与透镜的距离L，用测得的物理量可得：d＝v－L

　说明 由于光源s与屏的位置不动，且两者间的距离足够远，保证s与屏间距大于4f。在移动透镜时可在屏上两次成像，根据光路的可逆性，透镜由端面B开始向屏移动时，第一次成像的像距将等于第二次成像时的物距。由此即可测出d。

　根据上述原理，所测得的物理量不同，所以表示的结果将不同。例如可测第一次成像时B到透镜的距离L，第二次成像时的像距v₂，得d＝v₂－L也可测量两次成像的像距v₁和v₂，第二次成像时端面B到光屏的距离L，得d＝v₁+v₂lL，也可以测第一次成像的像距v₁和端面B到透镜的距离L，两次成像透镜移动的距离ΔL，则d＝v₁－L－ΔL。……总之表示的形式很多，但其原理都是一个，那就是光路的可逆性，共轭成像原理。

6．图中L是凸透镜，OO'是它的主轴，AB是垂直于主轴的光源，P是垂直于主轴的光屏．当两者到透镜的距离相等时，在光屏上得到清晰的像，如将AB向右移动任意一段距离后，再移动P，则在P上(　 )。

图15－17

　A．总能得到缩小的像

　B．总能得到放大的像

　C．可能得到放大的像，也可能得到缩小的像

　D．可能得到放大的像，也可能得不到像

(2002·北京·春招)

　[答案](D)

　[解析] 题中当AB、P与L距离相等得到清晰的像，此时物距为2f，若AB向右移动，则物距可能在f与2f之间，也可能小于f，既可能成放大实像，也可能成虚像，而虚像不能成在屏上，因此D正确。

5．如图15－16所示，p字形发光物经透镜L在毛玻璃光屏M上成一实像，观察者处于E处，他看到屏M上的像的形状为(　 )。

图15－16

　A．q B．p C．d D．b

　　　　　　　　　　　　　　　(2001·全国)

　[答案](C)

　[解析] 由于所有点发出的光线均经过光心，因此成实像时，像不仅上、下倒置，而且左、右也相反，因此C正确。

4．(1)用简明的语言表述临界角的定义。(2)玻璃和空气相接触，试画出入射角等于临界角时的光路图，并标明临界角。

　(3)当透明介质处在真空中时，根据临界角的定义导出透明介质的折射率n与临界角的 关系式。

(2000·北京·春招)

　[解析](1)光从光密介质射到光疏介质中，折射角为90°时的入射角叫做临界角。

　(2)如图15－29所示，θ_c为临界角。

图15－29

　(3)用n表示透明介质的折射率，θ_c表示临界角，由折射定律

3．如图15－10，光线以入射角i从空气射向折射率n＝ 的透明媒质表面。

图15－10

　(1)当入射角i＝45°时，求反射光线与折射光线的夹角θ。

　(2)当入射角i为何值时，反射光线与折射光线间的夹角θ＝90°？

　　　　　　　　　　　　　　　　(99·上海)

　[答案](1)θ＝105°

　(2) </P< p>

[解析] (1)如图15－27设折射角为r，由折射定律

图15－27

　　　　得 r＝30°

　　　　而 i'＝i＝45°

　　　　∴θ＝180°－45°－30°＝105°

　(2)此时i'+r＝90°

　　 sinr＝cosi

　代入折射定律得

8．如图15－5所示，两块同样的玻璃直角三棱镜ABC，两者的AC面是平行放置的，在它们之间是均匀的未知透明介质，一单色细光束O垂直于AB面入射，在图示的出射光线中( )。

图15－5

　A．1、2、3(彼此平行)中的任一条都有可能

　B．4、5、6(彼此平行)中的任一条都有可能

　C．7、8、9(彼此平行)中的任一条都有可能

　D．只能是4、6中的某一条

(2001·全国综合)

　[答案](B)

　[解析] 未知透明介质可以看做是平行介质板，出射光线一定与入射光线平行，但由于该介质的折射率与玻璃折射率的关系未知，当介质折射率与玻璃相同时，出射线为5；小于玻璃折射率时出射光线为6；大于玻璃折射率时出射光线为4。答案为B。

2．A与B是两束平行的单色光，它们从空气射入水中的折射角分别为r_A、r_B，若r_A＞r_B，则( )。

　A．在空气中A的波长大于B的波长

　B．在水中A的传播速度大于B的传播速度

　C．A的频率大于B的频率

　 D．在水中A的波长小于B的波长

　　　　　　　　　　　　　　　(2000·全国)

　[答案](A、B)

　[解析] 因为γ_A＞γ_B，所以n_A＜n_B，f_A＜f_B，在空气中光速都是一样，λ_A＞λ_B，A正确，又因为v＝c／n，所以在水中A光的传播速度大于B光的速度，C、D不正确。

　说明 同一媒质，对不同频率的光折射率是不同的，频率越大的光，折射率也越大，折射角就越小。而频率越大，波长越短，在水中B光的波长就更短了，可以写成λ_水＝λ₀/n，λ₀表示在空气中的波长。