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（3）光路如圖31所示 

ab光線在AB面的入射角為45°

設(shè)玻璃的臨界解為C，則

sin45°>0.67，因此光線ab在AB面會發(fā)生全反射

光線在CD面的入射角r′=r=30°                               圖31

根據(jù) ，光線CD面的出射光線與法線的夾角

   由折射定律有：      ①

又由幾何關(guān)系有：              ②

解①②得 

光線PC離直線AB的距離CD=Rsinα＝10cm（1分）

則距離直線AB為10cm的入射光線經(jīng)折射后能到達(dá)B點．

【答案】（1）    （2）    （3）

11．【解析】光恰要發(fā)生全反射時的臨界線射到屏幕S上的

E點到亮區(qū)中心O′的距離r，就是所求最大半徑，

設(shè)臨界角為C，如圖所示

     …………①                                      

    又 …………②

     …………③

    解得 …………④

【答案】

12．【解析】由光電效應(yīng)規(guī)律可知：當(dāng)陰極發(fā)射的光電子全部達(dá)到陽極A時，光電流達(dá)到飽和，由電流可知每秒到達(dá)陽極的電子數(shù)，即每秒發(fā)射的電子數(shù).由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可計算最大的初動能，光強(qiáng)加倍，每秒鐘發(fā)射的光電子數(shù)加倍，但入射光頻率不變，發(fā)射的光電子的最大初動能不變.                                 

（1）光電流達(dá)到飽和時，陰極發(fā)射的光電子全部到達(dá)陽極A，陰極每秒鐘發(fā)射的光電子的個數(shù)

個

根據(jù)愛因斯坦光電方程，光電子的最大初動能：

J

J.

（2）如果照射光的頻率不變，光強(qiáng)加倍，根據(jù)光電效應(yīng)實驗規(guī)律，陰極每秒發(fā)射的光電子數(shù)

個

光電子的最大初動能仍然是J.

【答案】（1）J.    （2）J.

考點預(yù)測題

1．【解析】物體S和它的虛像S'以平面鏡來說總是對稱的，因此平面鏡以速度v沿OS方向向光源靠近時，若以平面鏡為參照物，則不難看出S是沿SS'連線逐漸向平面鏡靠近，所以S'也是沿SS'連線逐漸向平面鏡移動。由幾何知識和平面鏡成像特點可求出答案。設(shè)平面鏡從圖32所示的位置Ⅰ，移動位置Ⅱ，沿OS方向向光源移動的距離為L，速度v=與此同時，光源S沿S'連線向平面鏡移動距離d=Lsin30°,據(jù)物像對稱規(guī)律可知虛像沿SS'連線向平面鏡移動d=Lsin30°,所以像S'沿SS'連線向光源移動的距離為d'=2d=L。則像移動速率為v'=,故選C                                         

【答案】C                                                    圖32

2．【解析】根據(jù)光的直線傳播，可以作出人影形成的圖像，由圖中的幾何關(guān)系，可以求出路燈距地面的高度。如圖33所示，設(shè)圖中A點為路燈位置，AB為由路燈向地面引的垂線，GE為題述某時刻人的位置，ED為此刻地面上他的影子；再過2s，人位于HF，其對應(yīng)影子則位于FC．則由題意有：EF＝vt＝2m

由于△ABD∽△GED，故有

即  ----------①

由于△ABC∽△HFC，故有                     圖33

即  -----------②

以GE＝HF＝1.7m，ED＝1.3m，EC＝EF十FC＝2m＋1.8m＝3.8m分別代入①②兩式聯(lián)立解之可得路燈距地面的高度為AB＝8.5m

【答案】8.5m

3．【解析】因為同種介質(zhì)對紫光的折射率較大，故入射角相同時，紫光側(cè)移距離較大，A、B項錯；設(shè)入射角為i,折射角為r,則側(cè)移距離,可見對于同一種色光,入射角越大,側(cè)移距離越大,D項正確。

【答案】D

4．【解析】點光源s射向圓形木板邊緣的光線進(jìn)入水中后折向水底，在水底以O(shè)為圓心，以R為半徑的圓形區(qū)域是點光源s發(fā)射的光線照射不到的影區(qū)（如圖34）

由，

得                      

【答案】 

圖34

5．【解析】本題考查光的折射有關(guān)的知識，本題為中等難度題目。由該棱鏡的折射率為可知其臨界角C滿足：,可求出GG₁右邊的入射光線沒有發(fā)生全反射，其左邊的光線全部發(fā)生全反射。所以光線只能從圓弧NG₁射出。

【答案】B

6．【解析】如圖35所示,光線射到A或B時,入射角大于臨界角,發(fā)生全反射,而后由幾何關(guān)系得到第二次到達(dá)界面的時候垂直打出.O點為∆ABC的重心,設(shè)EC=x,則由幾何關(guān)系得到: .解得光斑半徑x=2r

【答案】C                                                   圖35

7．【解析】衍射現(xiàn)象說明光具有波動性，利用衍射條紋的圖樣與障礙物的形狀對應(yīng)，可以讓光攜帶不同的信息。所以選項BC正確。

【答案】BC

8.【解析】撤去一張紙后劈形空氣的薄膜的劈勢減緩，相同水平距離上，劈勢厚度變化減小，以致波程差變化減小，條紋變寬，條紋數(shù)量變少（變疏）故A正確。

【答案】A

9．【解析】真空玻璃管上采用鍍膜技術(shù)，利用的是從鍍膜前后表面反射回的相互疊加，增加光的強(qiáng)度，該技術(shù)對鍍膜的厚度有要求，即鍍膜厚度應(yīng)為自然光中主要色光的半波長的整數(shù)倍，故該技術(shù)運(yùn)用了光的干涉原理

【答案】C

10．【解析】太陽光是自然光，沿各個方向振動的光都有，所以在偏振片另一側(cè)可看到透射光；沿豎直方向振動的光，與的透振方向相同，能透過偏振光；沿與豎直方向成45°角的透振光，有部分能透過偏振片，故選ABD正確。

【答案】ABD

11．【解析】玻璃的透振方向是允許透過的偏振方向。要能看清自己車燈發(fā)出的光所照亮的物體，即車燈的透射炮經(jīng)對面物體反射后能進(jìn)入本車車窗玻璃，則同一車前窗玻璃和前燈玻璃的透振方向必須相同，選項AC錯；若使對面的車燈不進(jìn)入車窗玻璃，則車窗玻璃的透振方向和對面車燈的透振方向必須豎直，B項中對面車燈光的偏振方向和本車車窗玻璃的透射方向相同，而D項符合垂直條件，故選項D正確。

【答案】D

12．【解析】因光子的頻率為₌，又a、b、c三束單色光波長關(guān)系_a＞_b＞_c，得_a＜_b＜_d，已知用b光束照射某種金屬時，恰能發(fā)生光電效應(yīng)，則c光束照射能發(fā)生光電效應(yīng)，a光不能，故B、C錯，由光電效應(yīng)方程E_k=h－W，則c光束照射時，釋放出的光電子的最大初動能最大，D錯，所以只有A正確。

【答案】A

13．【解析】由愛因斯坦光電效應(yīng)方程列式    ①

又因為                                     ②

聯(lián)立上式得：

【答案】

14．【解析】(1) hν_min= hc/λ_max =13.6×1.6×10^-19=2.2×10^-18  J

        λ_max=6.63 ×10^-34×3×10⁸ /2.2×10^-18 =9.1×10^-8  m

（2）       hν₀ =hc/λ=w=3.6×1.6×10^-19 =5.76×10^-19J

λ_極=6.63 ×10^-34×3×10⁸ /5.76×10^-19 =3.5×10^-7m

（3）  E_KA ?E_KK = e U ，E_KK=hν-w

              E_KA=eU+ E_KK =eU+hν-w=20+13.6-3.6=30eV

【答案】（1）9.1×10^-8  m （2）3.5×10^-7m    （3）30eV

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