2018-2019学年天津市和平区天津一中高二下学期期末考试物理试卷(答案+解析)

天津一中 2018-2019-2 高二年级物理学科期末质量

调查试卷

一．单选题（以下每小题中只有一个选项是正确的,把正确的选项写在答题纸上,每小题3分）

1.如图所示，光从 A 点射入圆形玻璃，而从 B 点射出，若出射光线相对于入射光线的偏向角为 30°，AB 弧所对的圆心角为 120°，下列说法正确的是

A. B.

C. 光线在 A 点的入射角为 105°

D. 【答案】A

【解析】 【详解】

作出光路图如图所示。则知圆心角120AOB ?∠=由等腰三角形知识可得：30r ?=由几何关系知：230θ?=所以15θ?=则有：301545i r θ???=+=+=所以玻璃的折射率为：

sin sin 45

sin sin 30

i n γ?

?=== A ．与计算结果符合；B ．与计算结果不符；C ．与计算结果不符；D ．与计算结果不符。

2.90°、半径为R 的扇形 OAB ，一束平行光平行于横截面，以45°入射角照射到OA 上，OB 不透光，若只考虑首次入射到圆弧AB 上的光，则AB 上有光透出部分的弧长为

A. 16R π

B. 14R π

C. 13R π

D. 512

R π 【答案】B

【解析】 【详解】

根据折射定律有：sin 45sin r

?

=得光进入玻璃后光线与竖直方向的夹角为30°过O 的光线垂直入射到AB 界面上点C 射出，C 到B 之间没有光线射出；越接近A 的光线入射到AB 界面上时的入射角越大，发生全反射的可能性越大．根据临界角公式：sin

C =，得临界角为45°，如果AB 界面上的临界点为

D ，此光线在AO 界面上点

E 入射，在三角形ODE

中可求得OD 与水平方向的夹角为180°-（120°+45°）=15°，所以A 到D 之间没有光线射出．由

此可得没有光线射出的圆弧对应圆心角为90°-（30°+15°）=45°所以有光透出的部分的弧长为

14

R π。 A ．16R π与计算结果不符；B ．14

R π与计算结果符合； C ．13R π与计算结果不符；D ．512R π与计算结果不符。 3.如图是一个横截面为等腰直角三角形 ABC 玻璃棱镜，其材料的折射率为n =1.6，一细束单色光从 AC 边上靠近 A 端的某点以平行于 AB 的方向射向棱镜，该光束射入此棱镜后可能的结果是

A. 直接从 AB 边射出

B. 直接从 BC 边射出且向顶点 C 偏折

C. 从 BC 边沿平行于 AB 的方向射出

D. 直接从 BC 边射出且向 AB 边偏折 【答案】C 【解析】由11sin 1.6

C n ==

得：临界角1arcsin 1.6C =

得，1arcsin 3.2r =由几何知识得：光线在AB 边上入射角i 2=45°

+r 1，所以i 2＞C ，光线在AB 边上发生了全反射。 根据反射定律、几何知识得知，光线射到BC 边的入射角等于AC 边的折射角r 1，由光路可逆性可知，光线在BC 边的折射角等于AC 边上入射角i 1=45°，根据几何知识可知出射光线与AB 边平行。

A ．与计算结果不符；

B ．与计算结果不符；

C ．与计算结果符合；

D ．与计算结果不符。 4.在一次讨论中，老师问道：“假如水中相同深度处有a 、b 、c 三种不同颜色的单色点光源，有人在水面上方同等条件下观测发现，b 在水下的像最深，c 照亮水面的面积比a 的大．关于这三种光在水中的性质，同学们能做出什么判断？”有同学回答如下：①c 光的频率最大 ②a 光的传播速度最小③b 光的折射率最大 ④a 光的波长比b 光的短

根据老师的假定，以上回答正确的是( )

A. ①②

B. ①③

C. ②④

D. ③④ 【答案】D

【解析】试题分析：本题可直接根据视深公式得出各光的频率大小，由照亮面积可知临界角的大小关系，有临界角可知折射率的大小关系；即可得出波长及波速之间的大小关系． 根据视深公式h h n

'=说明频率最小的光，水对它的折射率最小，在水下的像最深，所以b 的折射率最小，频率最小，波长最大，传播速度最大，③错误④正确；照亮水面的圆面积的半径R 与临界角C 满足tan R C h =，又1sin C n

=，c 照亮水面的面积比a 的大，则c 的临界角大，水对c 的折射率小，所以a 的折射率最大，a 的频率最大，a 的传播速度最小，①错误②正确，故C 正确．