第4节 透镜成像规律 知识点题库

2014年最为特别的天象之一﹣﹣﹣“超级月亮”出现与8月11日凌晨,它比正常时的月亮要大百分之二十,亮度也有所增加,某天文爱好者为了研究这一现象,于是架设一台天文望远镜做进一步观察,关于该望远镜,下列说法正确的是(  )

A . 它的物镜和显微镜的物镜作用相同 B . 它的物镜相当于放大镜,用来把像放大 C . 它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像 D . 它由两组透镜组成,靠近眼镜的为目镜,靠近被观测物体的为物镜
如图是某同学在显微镜下观察到的人口腔上皮细胞的像,仔细观察并分析:从像A变成像B是做了怎样的处理(  )

①低倍镜换成了高倍镜

②高倍镜换成了低倍镜

③玻片向右下移动

④玻片向左上移动.

A . ①③ B . ①④ C . ②③ D . ②④
显微镜和望远镜都是由物镜和目镜组合而成的,显微镜的目镜的成像原理及其作用类似于(  )
A . 一个放大镜 B . 投影仪镜头 C . 照相机镜头 D . 一个平面镜
阳光通过三棱镜照在白墙上出现彩色光带,这种现象叫

如图所示,一束白光通过截面为矩形的棱镜,在另一边放一个屏,屏上形成彩色光带.该彩色光带最上方的颜色是?


高精度全息穿透成像探测仪利用电磁波穿透非金属介质,探测内部微小隐蔽物体并对物体成像,只有分辨率高体积小、辐射少,应用领域比超声波更广。关于电磁波和超声波,下列说法正确的是(   )
A . 电磁波和超声波均能发生偏振现象 B . 电磁波和超声波均能传递能量和信息 C . 电磁波和超声波均能发生干涉和衍射现象 D . 电磁波和超声波均需依赖于介质才能传播 E . 电磁波由空气进入水中时速度变小,超声波由空气进入水中时速度变大
厚度为 的透明介质,MN边与PQ边平行,如图所示,一单色光从A点与MN成 角入射,从PQ边上的B点射出(B点未画出), ,测得 ,该单色光在真空中传播速度为c,求:

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  1. (1) 请你作出光路图且说明入射光线OA与出射光线的关系(选“平行”、“不平行”或“不一定”);
  2. (2) 透明介质的折射率;
  3. (3) 单色光通过透明介质的时间。
一大型游乐场建有一个半球型游泳池,游泳池半径为R,游泳池内注满水。一潜泳者可在水面下方游动,其头罩上带有一单色光源,游泳池水面上的最大发光面积为游泳池面积的 ,求:

  1. (1) 池内水的折射率;
  2. (2) 射出水面的光在水中传播的最长时间。
电视机遥控器中有一半导体发光二极管,它发出的红外光用来控制电视机的各种功能。如图甲所示,AB为半圆的直径,O为圆心,在O点左侧,用电视机遥控器从E点射入的红外光线进入半球形介质后在上表面的入射角恰好等于全反射的临界角C=60°。

(i)求半球形介质的折射率;

(ⅱ)如图乙所示,若用与半球形介质相同的材料制成一直角三棱镜放置在真空中,其截面三角形的斜边BC的长度为d,∠C=30°,一束红外光从AB侧面的中点垂直AB入射。红外光在真空中的传播速度为c,求该红外光从进入棱镜到第一次从棱镜射出所经历的时间。

如图所示,一束单色光射向直角棱镜ABC的直角边AB上的P点,入射角 ,折射角 ,光进入棱镜后射向另一直角边BC上的Q点,已知BP间距离 ,真空中光速

  1. (1) 通过计算判断光在Q点能否射出棱镜;
  2. (2) 求单色光从P传播到Q的时间t。
顶角为30°的直角三角形玻璃砖与内径为R、外径为2R的环形玻璃砖由同种材料制成,它们按如图所示放置。一束单色光沿与法线成45°的AB方向从B点射入三角形玻璃砖经折射后从C点垂直射入环形玻璃砖,已知(O为环形玻璃砖的圆心),光在真空中的传播速度为c、求

  1. (1) 这种材料对该单色光的折射率n;
  2. (2) 该单色光在环形玻璃砖中的传播时间t。
如图所示,口径较大、充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发红光小球,则(   )

A . 小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球 B . 小球所发出的红光可以从水面任何位置出射 C . 小球所发出的红光从水中进入空气后传播速度变小 D . 若小球发出的是蓝光,则水面上有光射出的区域减小
如图所示,扇形AOB为透明柱状介质的横截面,扇形的半径大小为R,OM为扇形的角平分线,。一束平行于角平分线OM的单色光由OA面射入介质,折射光线与OB平行且恰好打到圆弧面上的M点。

  1. (1) 求介质对单色光的折射率:
  2. (2) 若使折射光线在圆弧面上恰好全反射,求平行于OM的单色光在OA面上的入射点需沿OA面向上移动距离。
如图,正方体玻璃砖边长点分别为玻璃砖上、下表面的中点。现有一束单色光与玻璃砖上表面成角射向点。单色光经玻璃砖折射后沿着射到的中点。已知光在真空中的传播速度。求:(结果可用根式表示)

  1. (1) 玻璃砖的折射率
  2. (2) 单色光在玻璃砖内从传播到的时间
如图所示为某种透明材料制成的一块柱形棱镜的横截面图,圆弧CD是半径为R的四分之一圆,圆心为O;光线从AB面上的M点入射,入射角i=60°,光进入棱镜后恰好在BC面上的O点发生全反射,然后由CD面射出.已知OB段的长度为l=6 cm,真空中的光速c=3.0×108 m/s.求:

(ⅰ)透明材料的折射率n;

(ⅱ)光从M点传播到O点所用的时间t.

如图所示,横截面为直角三角形的玻璃砖 ABC, AC 边长为 L, ∠B=30°,光线 P、 Q 同时由 AC 中点射入玻璃砖,其中光线 P 方向垂直 AC 边,光线 Q 方向与 AC 边夹角为 45°,发现光线 Q 第一次到达 BC 边后垂直 BC 边射出,真空中的光束为 c,求:

  1. (1) 玻璃砖的折射率;
  2. (2) 光线 P 从进入玻璃砖到第一次由 BC 边射出经历的时间。
       
  1. (1) 一平面简谐横波以速度 沿x轴正方向传播, 时刻的波形图如图所示.介质中平衡位置在坐标原点的质点A在 时刻的位移 ,该波的波长为m,频率为 时刻,质点A(填“向上运动”“速度为零”或“向下运动”)。

  2. (2) 如图,边长为a的正方形ABCD为一棱镜的横截面M为AB边的点。在截面所在平的,一光线自M点射入棱镜,入射角为60°,经折射后在BC边的N点恰好发生全反射,反射光线从CD边的P点射出棱镜,求棱镜的折射率以及P、C两点之间的距离。

如图所示,一个储油桶的底面直径d=0.6m。当桶内没有油时,从P点经桶壁上边缘O点恰能看到桶壁上的A点。当桶内装满油时,仍沿PA方向看去,恰好看到桶壁上的B点。已知A点的深度为0.8m,BO间距为1.5m,真空中光速c=3.0×108m/s。求:

  1. (1) 在图中画出桶内装满油时,沿PA方向看去,恰好看到桶壁上B点的光路图;
  2. (2) 油的折射率;
  3. (3) 光在油中传播的速度。
如图,横截面为四分之一圆、半径为R的柱形透明体静置于水平地面上,B为圆心,D为的中点。一束单色光从D垂直射入透明体后,在地面上的F和G点各得到一个亮点,且长为。已知光在真空中的传播速度为c,求:

  1. (1) 透明体对该光的折射率n;
  2. (2) 光从D点传播到F点的时间t。
一个玻璃圆柱体的横截面如图所示,其半径为 , 圆心为。柱面内侧处的单色点光源发出的一束光与直径的夹角为 , 从点射出,出射光线平行。已知该玻璃的折射率 , 光在真空中的传播速度为

  1. (1) 求夹角的值;
  2. (2) 当 , 求从发出的光线经多次全反射回到点的时间。