万考题-全国中小学题库

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难度	全部简单中等困难
年份	全部 2022 2021 2020 2019 2018 更早

1．在光学仪器中，“道威棱镜”被广泛用来进行图形翻转。如图所示，某个“道威棱镜”的横截面ABCD为底角45°的等腰梯形，O为AB中点，P为OA中点。光线1和光线2为两条与BC平行的光线，分别从P点和O点射入棱镜，两条光线均在BC上发生一次全反射后从CD射出，其中光线2的出射点为CD的中点Q（图中未标出）。已知棱镜对两条光线的折射率 $\text{[math]}$ ，AB长为 $\text{[math]}$ ，光在真空中的传播速度为c， $\text{[math]}$ 。求：

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光线在BC面发生全反射的临界角C；

光线2在棱镜中的传播时间t；

光线1从CD射出时到BC的距离x。

难度：中等题型:常考题来源：江苏省徐州市2019-2020学年高二下学期物理期末抽测试卷

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2．如图甲所示是由某透明材料制成的三棱镜。直角三角形ABC为一棱镜的横截面，∠A=90°，∠B=30°一束红色光平行于底边BC射到AB边上并进入棱镜然后垂直于AC边射出。

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求棱镜的折射率；

若用这种材料制成如图乙所示的器具，左侧是半径为R的半圆，右侧是长为 $\text{[math]}$ R，高为2R的长方体，一束红色光从左侧P点沿半径方向射入器具，要使光全部到达右端面，则光在器具中从P点传播到右端面的最长时间是多少？已知光在空气中的传播速度为c。

难度：中等题型:常考题来源：江苏省无锡市普通高中2019-2020学年高二下学期物理期终调研试卷（选修）

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3．图中阴影部分 $\text{[math]}$ 为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面，该材料折射率 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 为一半径为R的圆弧，D为圆弧面圆心， $\text{[math]}$ 为一正方形，在圆心D处有一点光源，已知光在真空中速度为c，不考虑光线在透明物体内部的多次反射。求：

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光在材料中传播速度；

点光源发出的光射到 $\text{[math]}$ 面上的最长时间；

若只考虑首次从圆弧 $\text{[math]}$ 直接射向 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的光线，从点光源射入圆弧 $\text{[math]}$ 的光中，有一部分不能从 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 面直接射出，求这部分光照射到 $\text{[math]}$ 圆弧面上的弧长。

难度：中等题型:常考题来源：江苏省泰州市2019-2020学年高二下学期物理期末考试试卷（选修）

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4．如图所示，一颗半径为R、折射率为 $\text{[math]}$ 的玻璃球截去一部分后形成的玻璃球冠，其底面镀银。在过球心O且垂直于底面的平面内，一垂直射向底面边缘上A点的光线在玻璃球冠上的入射点为M，MA距离等于R，该光线经镀银底面反射后再从球面射出。真空中的光速为c，求：

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光线在M点的入射角；

光线与镀银面的交点到A点的距离；

该光线从射入球面到射出球面所需的时间

难度：中等题型:常考题来源：江苏省苏州市2019-2020学年高二下学期物理学业质量阳光指标调研试卷

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5． 2020年5月，我国第一台半导体激光隐形晶圆切割机研制成功。如图所示，两平行细激光束a、b射向空气中足够大的长方体透明材料的下表面，发现该材料的上表面只有一处有光线射出，则（）

A: 激光a的折射率大于激光b的折射率

B: 激光a的频率小于激光b的频率

C: 两束激光在材料的上表面发生了干涉

D: 有一束激光在材料的上表面发生了全反射

难度：中等题型:常考题来源：江苏省南通市2019-2020学年高二下学期物理期末调研测试试卷

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6．由物镜、转像系统和目镜等组成的光学潜望镜最早应用于潜艇，直角三棱镜是转像系统的重要部件。如图所示，ABC是等腰直角三棱镜，一束单色光沿平行于其底边BC的方向射向直角边AB，光束进入棱镜后直接射到另一直角边AC时，刚好能发生全反射。已知光在真空中的传播速度为c。求：

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该三棱镜对此单色光的折射率n；

此单色光在该三棱镜中的传播速度v。

难度：中等题型:常考题来源：江苏省南通市2019-2020学年高二下学期物理期末调研测试试卷

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7．如图所示，光在真空和介质的界面 $\text{[math]}$ 上发生偏折，那么下列说法正确的是（）

A: 光是从真空射向介质

B: 介质的折射率约为1.73

C:

D: 反射光线与折射光线成60°

难度：中等题型:常考题来源：江苏省南京市江宁区2019-2020学年高二下学期物理期末调研试卷

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8．如图，半径为R的玻璃球体，球心为O，AB为水平直径，M点是玻璃球的最高点，光线BD从D点射出，出射光线平行于AB，已知∠ABD= $\text{[math]}$ ，光在真空中的传播速度为c，则（）

A: 此玻璃的折射率为2

B:

C: 若减小∠ABD，从AD段射出的光线仍平行于AB

D: 若增大∠ABD，光线不可能在DM段发生全反射现象

难度：中等题型:常考题来源：江苏省连云港市2019-2020学年高二下学期物理期末考试试卷

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9．如图，MN下方足够大的空间有一长方体玻璃介质，其折射率n= $\text{[math]}$ ，玻璃介质的上边界MN是屏幕，玻璃中有一个正三棱柱的真空区域。三棱柱轴线与纸面垂直，图中竖直截面正三角形的边长为10cm，顶点C紧靠屏幕，距离可忽略。底边AB与屏幕平行，一束激光在竖直截面内垂直于AB边射向AC边的中点O，结果在屏幕MN上出现了两个光斑，分布在C点的两侧。光在真空中的传播速度c=3×10⁸m/s，求：

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(i)光在玻璃中的传播速度；

(ii)射到C点左侧的光斑离C点的距离。

难度：中等题型:常考题来源：黑龙江省齐齐哈尔市2019-2020学年高二下学期物理期末考试试卷

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10．水下一点光源，发出红光。人在水面上方向下看，如图所示，水面中心区域有光射出，已知区域的半径为R，红光在水中的折射率为n。下列判断正确的是( )

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A:

B: 如果光源在水中匀速下沉，则R随时间均匀增大

C: 水下光源发出的光，穿过水面可以照亮水面上方的任何位置

D: 换成蓝光光源，在水面上方向下看，水面被照亮区域增大

难度：中等题型:常考题来源：河南省信阳市2019-2020学年高二下学期物理期末教学质量检测试卷

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