Preguntas y respuestas para el primer volumen de física de segundo grado, ¡cuanto más difícil, mejor, más, mejor!

Las preguntas del concurso de física de segundo grado son las siguientes

¿Punto 1 del concurso? La ley de refracción de la luz

Ejemplo 1 Como se muestra en la figura, un semicírculo. está excavado en un ladrillo de vidrio Si un rayo de luz que pasa por el centro del círculo incide en el ladrillo de vidrio, el diagrama de trayectoria de luz correcto es ( )

A ?

B

C

D

Consejos para el tema Un rayo que pasa por el centro de un círculo incide en el hemisferio. línea normal de la interfaz su ángulo de incidencia y su ángulo de refracción son ambos iguales a 0°, la dirección de propagación no cambia después de entrar en el vidrio, continúa propagándose en línea recta en el mismo medio cuando se emite desde el vidrio; , la luz ingresa a un medio con una velocidad de luz pequeña a un medio con una velocidad de luz alta, por lo que la luz refractada debe mantenerse alejada de lo normal.

Respuesta estándar A

Tomando prestada la pregunta, si la interfaz entre dos medios es una superficie curva, su normal debe ser perpendicular a la tangente de la superficie curva, es decir, primero dibuje la tangente de la superficie a través del punto incidente y luego dibuje la tangente a la superficie a través del punto incidente. La línea perpendicular tangente al punto es la línea normal de la superficie. Si la superficie curva es un círculo o una esfera, la normal es el radio del círculo o esfera que pasa por el punto incidente. Por tanto, la dirección de propagación de la luz que pasa por el radio del círculo o esfera no cambia cuando entra en otro. medio.

La luz emitida ( )? Aún manteniendo los rayos paralelos B. Deben ser rayos paralelos

C. ¿Debe ser luz convergente? La conclusión está relacionada con d, y todas las conclusiones anteriores son posibles

¿Punto de coincidencia 2? Imágenes de fotorrefracción y su aplicación

Ejemplo 2 Como se muestra en la figura, un ladrillo de vidrio cúbico A. hecho del mismo tipo de vidrio Coloque el ladrillo de vidrio semiesférico B sobre un periódico. Si la longitud del lado del cubo es igual al radio del hemisferio, entonces mire hacia abajo desde arriba a lo largo de la línea de puntos (línea central) en la figura. para ver el texto alineado con la línea central ( )? Lo que ves en A y B son más altos que los reales

B. Lo que ves en A es más alto que el real. Lo que ves en B es inferior al real

C. Lo que ves en A es más alto que el real, y lo que ves en B tiene la misma altura que el real

D. Lo que ves en A y B son tan altos como en realidad.

¿Consejos sobre el tema? Mira hacia abajo desde directamente encima del ladrillo de vidrio semiesférico B a lo largo de la dirección de la línea de puntos (línea central) en la imagen para ver. las palabras alineadas con la línea central. Las palabras se reflejan. Cuando la luz entra en el vidrio, pasa por el centro de la esfera y se propaga a lo largo de la línea normal. La dirección de propagación de la luz permanece sin cambios. La línea de luz todavía está en la palabra y la posición permanece sin cambios, pero la luz reflejada por la palabra debajo del ladrillo de vidrio cúbico A, excepto fuera de la línea vertical, toda la luz incide en el ladrillo de vidrio de manera oblicua y se refractará en la interfaz.La intersección de la línea de extensión inversa de la luz refractada es la imagen de la palabra, que es más alta que la posición de la palabra.

Respuesta estándar C

Aprovecha el problema. Si miras el objeto de abajo a través del cristal, verás la imagen del objeto. Puedes determinar la posición del. imagen haciendo un diagrama de trayectoria de luz. El grado de desalineación entre la imagen y el objeto está relacionado con el espesor del vidrio. Esta pregunta es un caso especial. Si lo que ves a través del ladrillo de vidrio semiesférico B no es el texto alineado con la línea central, entonces lo que ves es más alto que el real.

Xiao Ming, que es cuidadoso en un desarrollo similar, notó tal fenómeno: si abres la ventana y miras directamente a los cables aéreos en la distancia, los cables tendrán una forma de arco regular hacia abajo; Si miras a través del cristal de la ventana, aunque los cables están integrados, también es curvo, pero hay curvas irregulares obvias en diferentes partes del cable. Cuando mueves ligeramente la cabeza para mover la vista, las curvas irregulares del cable también lo son. emocionante. La razón principal de este fenómeno es ( )

A. Diferentes partes del vidrio absorben la luz en diferentes grados

B. Rango de transmitancia de diferentes partes del vidrio.

Diferentes grados

C. Diferentes partes del vidrio tienen diferentes espesores

D. Diferentes partes del vidrio reflejan la luz de manera diferente

Ejemplo 3 Como se muestra en la figura, hay un punto luminoso A1 sobre el agua y otro punto luminoso A2 en el agua La posición de A2 en el agua cuando hay personas. verlo en el aire es la posición de A1 en el agua. Dibuja la posición de la imagen:

(1) El diagrama de la trayectoria de la luz emitida por A1 que ingresa al ojo humano después de ser reflejada por el. superficie del agua

(2) ¿El diagrama de la trayectoria de la luz emitida por A2 que ingresa al ojo humano

A

?

B

Habilidades temáticas: Primero use las características de imagen de un espejo plano para hacer A1 sobre la superficie del agua. El punto de simetría es la imagen A1' de A1 reflejada por la superficie del agua, y luego conecte el ojo y A1' para hacer que la luz reflejada sea OB. El punto de intersección con la interfaz es el punto de incidencia O y el punto de conexión A1O es la luz incidente. Dado que la posición de A2 en el agua cuando la gente la ve en el aire es la posición de la imagen de A1 en el agua, A1' es también la posición de la imagen virtual formada por A2 refractada por la superficie del agua. Entonces OB también es la posición refractada. luz, y la conexión A2O es la luz incidente.

La respuesta estándar se muestra en la Figura B

Hay dos formas de dibujar imágenes de objetos en el agua usando los ojos: primero, puedes usar directamente la ley de refracción para dibujar la posición aproximada de la imagen segundo. En segundo lugar, cuando se conoce la posición de la imagen, se puede hacer un diagrama de trayectoria de luz preciso para obtener imágenes conectando la imagen y el ojo, y luego se puede obtener el rayo refractado y el punto incidente. , conectando el objeto y el punto incidente, se puede obtener el rayo incidente. Al dibujar se debe prestar especial atención a la dirección de propagación de la luz, no desde los ojos al objeto.

En la figura se muestra una expansión similar. Xiao Ming está parado en el punto A junto a la piscina. Ve que la imagen de la farola B en la piscina coincide con la imagen de un pez en la piscina que ve. en el punto C. Utiliza mapeo óptico para determinar la farola, la posición de B y la posición aproximada del pez.

¿Punto de coincidencia 3? Dispersión de la luz y refracción de la luz coloreada

Ejemplo 4 Algunos investigadores científicos se inspiraron en el fenómeno de dispersión de la luz natural mediante prismas y descubrieron a través de cuidadosos experimentos: luz roja respectivamente Cuando la luz azul ilumina una lente convexa como se muestra en la Figura 3-6, la posición de enfoque de la lente convexa es ligeramente diferente (puntos a y b en la figura). Según su análisis, la posición de enfoque cuando se irradia la luz roja debe ser el punto _______ de la imagen, y la posición de enfoque cuando se irradia la luz azul debe ser el punto _______ de la imagen.

Consejos sobre el tema: Después de refractar la luz natural dos veces a través de un prisma, se obtiene una banda de luz de color en la pantalla de luz. De arriba a abajo, hay siete colores: rojo, naranja, amarillo, verde y azul. , índigo y violeta. Este fenómeno muestra que el mismo prisma tiene diferentes capacidades refractivas para diferentes colores de luz. Tiene una capacidad refractiva débil para la luz roja y una capacidad refractiva fuerte para la luz violeta. Si se trata de una lente convexa, su capacidad para converger la luz violeta es mayor que la de la luz roja, por lo que la distancia focal de la luz violeta es pequeña y la distancia focal de la luz roja es grande. Este fenómeno es la causa de la aberración cromática en la fotografía. .

Respuesta estándar b, a

Utilice la pregunta para ilustrar: El grado de refracción de la luz no solo está relacionado con el medio, sino también con el tipo de luz coloreada. Diferentes medios desvían la luz del mismo color en diferentes grados, y el mismo medio desvía la luz de diferentes colores en diferentes grados. La dispersión de la luz utiliza este principio para separar diferentes colores de luz en la luz natural.

Expansión similar: El mediodía del 17 de mayo de este año, algunos ciudadanos de nuestra ciudad vieron el sol.

Apareció un "halo" de colores a su alrededor, como se muestra en la imagen. el "aureola". La razón importante para la formación de este fenómeno celeste es que la luz del sol se dispersa después de pasar a través de innumerables pequeños cristales de hielo. Los distintos colores de la luz se clasifican en rojo, naranja, amarillo, _______, azul, índigo y violeta. muestra que la luz del sol

es_______(completa "luz monocromática" o "luz de color complejo").

Punto de coincidencia 4? El color de los objetos vistos por los ojos

Ejemplo 5 Cuando se procesan fotografías en blanco y negro en un cuarto oscuro, la luz de seguridad utilizada es roja y la columna de líquido del termómetro es azul, no rojo, relacionado con lo siguiente

La afirmación correcta es ( )

A. La luz de seguridad del cuarto oscuro es una luz roja, por lo que todo se ve rojo. La columna de líquido rojo del termómetro es difícil de ver con claridad en este entorno.

B. La columna de líquido azul del termómetro se vuelve negra cuando se ilumina con luz roja

C. La columna de líquido azul se puede ver más claramente bajo luz roja

D. La columna de líquido rojo refleja luz blanca bajo la luz roja

Consejos sobre el tema La luz de seguridad roja emite luz roja, y la columna de líquido azul solo transmite luz azul y absorbe otros colores de luz, por lo que cuando el rojo La luz brilla sobre la columna de líquido azul, la columna de líquido del termómetro absorbió la luz roja y ninguna luz del termómetro entró en los ojos, por lo que debería ser negro.

Respuesta estándar B

Para usar el tema, cuando hablamos del color de un objeto, nos referimos al color del objeto que la gente ve cuando el objeto está iluminado por la luz solar. Al color lo llamamos en este momento color del objeto "color verdadero", pero si la luz irradiada no es luz natural, sino luz coloreada, entonces lo que el objeto refleja o transmite no es su verdadero color de luz. el objeto visto por las personas no sólo está relacionado con el color verdadero del objeto, sino también con el objeto iluminado relacionado con la fuente de luz. Cuando se utiliza una luz de color para iluminar objetos de otros colores naturales, la luz de color se absorbe y los objetos que ven los humanos son todos negros. Cuando se utiliza un color de luz para iluminar un objeto negro, la gente ve el objeto negro. Cuando se ilumina un color de luz sobre un objeto blanco, la gente ve que el color del objeto es consistente con el color de la luz.

Expansión similar: use un bolígrafo que pueda escribir palabras en rojo para escribir una línea de palabras en una hoja de papel blanco. La correcta de las siguientes afirmaciones es ( )

A. Esta línea de palabras en el papel blanco absorberá la luz roja de la luz blanca de la luz solar, por lo que esta línea de palabras es roja.

B. Esta línea de palabras en el papel blanco reflejará la luz roja de la luz blanca bajo el sol, por lo que esta línea de palabras es roja.

C. Esta línea de palabras en el papel blanco es roja porque emite luz roja.

D. Esta línea de palabras en el papel blanco, si solo se ilumina la luz verde, esta línea de palabras será verde.

¿Punto de coincidencia 5? Dispersión

¿Ejemplo 6? La tormenta de arena es un fenómeno climático severo causado por la desertificación de la tierra. Cuando ocurre una tormenta de arena, la visibilidad es de solo unas pocas docenas de metros y el cielo gira. amarillo y oscuro. La razón de este fenómeno ( )

A. Sólo una parte de la luz con longitud de onda más larga puede llegar al suelo

B. Sólo una parte de la luz con longitud de onda más corta puede llegar al suelo

C. Sólo una parte de la luz con mayor frecuencia puede llegar al suelo

D. Sólo una parte de la luz con mayor energía puede llegar al suelo

Consejos para el tema Este es el fenómeno de la luz dispersada por el aire y el polvo. Las moléculas de aire y el polvo dispersan más luz con longitud de onda corta, y la dispersa. la luz regresa al aire y se queda. Lo que llega al suelo es luz roja, luz amarilla y luz naranja con longitudes de onda largas, por lo que cuando ocurre una tormenta de arena, el cielo se vuelve amarillo y se oscurece.

Respuesta estándar A

Utilice la pregunta para demostrar que cuando la luz se propaga en la atmósfera, las moléculas de aire y el polvo en el aire dispersan la luz. La luz con longitudes de onda más cortas se dispersa fácilmente y. la luz con longitudes de onda más largas se dispersa fácilmente. Las luces largas tienen menos probabilidades de dispersarse y tienen una mayor capacidad de penetración. Por lo tanto, la luz roja se usa para los semáforos sin tráfico y la luz amarilla se usa para las luces antiniebla de los automóviles. más corta que la longitud de onda en condiciones climáticas con poca visibilidad. La luz está muy lejos, lo que facilita que los conductores la detecten temprano. La relación entre la longitud de onda y la frecuencia de la luz es: la luz con una longitud de onda larga tiene una frecuencia pequeña y la luz con una longitud de onda corta tiene una frecuencia alta y una energía alta;

Expansión similar: Después de encender un cigarrillo, el humo que sale se ve azul. Esto se debe a que ( )

A. Las propias partículas de humo son azules

B. El humo filtra otros colores de luz y solo se transmite la luz azul

C. Las partículas de humo dispersan fuertemente la luz azul

D. Después de que las partículas de humo absorben la luz, emiten fluorescencia azul

Respuestas de referencia 1. C Se puede ver en la imagen que después de cortar el ladrillo de vidrio rectangular, el de la izquierda puede considerarse como una lente cóncava y el de la derecha como una lente convexa. Las lentes cóncavas pueden generar luz.

Las líneas divergen y las lentes convexas pueden hacer que la luz converja. Cuando d = 0, los focos virtual y real coinciden, entra luz paralela y sale luz paralela cuando d> 0, los rayos de luz convergen, como se muestra en la figura; 2. ¿C?3. ¿Como se muestra en la figura 4? ¿Luz de color verde y compleja? B?6. C