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2022年10月31日，中國空間站夢天實驗艙發(fā)射成功，夢天實驗艙主要面向微重力進行科學研究。如圖所示為某宇航員進行的水球光學實驗，在水球中心注入空氣，形成球形氣泡，內外兩球面球心均在O點，讓一束單色光從外球面上的A點與AO連線成53°角射入球中，光束經(jīng)折射后恰好與內球面B點相切。已知內球面與外球面半徑之比為3：5，sin53°=0.8，求：
（1）水的折射率；
（2）欲使該光束能射入內部氣泡中，在A點入射角應該滿足什么條件？（不考慮光在水中的二次反射）

【考點】光的折射定律；光的折射與全反射的綜合問題．

【答案】見試題解答內容

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：84引用：2難度：0.5

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1．第四屆中國質量獲獎者—福耀集團生產(chǎn)的汽車玻璃以其超高的品質取得了世界八大汽車廠商的認證。參加社會實踐的某高中學生利用所學的光學知識測出了一款汽車玻璃樣品的折射率。如圖所示，學生將一束光線以入射角θ=60°從空氣射向厚度h=0.1m的平行板玻璃，測出下界面出射光線的出射點與上界面入射光線的法線之間的距離d=0.05m。則此玻璃的折射率n為（　?。?/h2>
A．
3
B．
6
2
C．
15
2
D．
3
3
發(fā)布：2024/10/29 7:0:1組卷：270引用：4難度：0.7
解析
2．如圖所示，一均勻透明體上部分為半球、下部分為圓柱，半球的半徑和圓柱上表面的半徑均為R，圓柱高度為5R，在圓柱體的底部中心O點放一點光源，半球上發(fā)光部分的表面積S=0.8πR²（已知球冠表面積的計算公式為S=2πrh,r為球的半徑，h為球冠的頂端到球冠底面圓心的高度），不計光的二次反射，該透明物質對光的折射率為（　?。?/h2>
A．1.33 B．1.41 C．1.67 D．2.00
發(fā)布：2024/10/28 19:0:1組卷：132引用：2難度：0.5
解析
3．水面上漂浮一半徑為R=0.25m的圓形荷葉，一條小蝌蚪從距水面h=
7
20
m的圖示位置處沿水平方向以速度v=0.05m/s勻速穿過荷葉，其運動的軌跡與荷葉徑向平行，已知水的折射率為
4
3
，則在小蝌蚪穿過荷葉過程中，在水面之上看不到小蝌蚪的時間為（　?。?/h2>
A．3s B．4s C．5s D．6s
發(fā)布：2024/10/26 14:30:1組卷：37引用：2難度：0.5
解析

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