4.1光的折射基础演练（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 4.1光的折射基础演练（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 269.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-11-08 18:40:10 | ||
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文档简介
基础演练——光的折射
一、单选题（共7题，每题5分，共35分）
1．折射现象中，下列说法正确的是（ ）
A．折射角一定小于入射角
B．折射率跟折射角的正弦值成反比
C．折射角增大为原来的2倍，入射角也增大为原来的2倍
D．折射率大的介质，光在其中传播的速度小
2．如上图所示为一梯形玻璃砖，A、B、C、D为外表面四个顶点，将用“插针法”测此玻璃砖的折射率，实验时操作较为规范的是 __________
A．可直接用手抓AB、CD所在的上、下侧面
B．用铅笔直接紧靠CD所在的面画边界线
C．移动玻璃砖应用手捏A、D（或B、C）所在的棱
D．只能用平行的 、 所在的上下侧面测折射率
3．如图所示，两细束不同的单色光a、b以相同的入射角斜射到平行玻璃砖的上表面，从下表面射出时a光线的侧移较大，由此可以判定（ ）
A．在空气中a的波长大于b的波长
B．在玻璃中a的频率大于b的频率
C．在玻璃中a的传播速度大于b的传播速度
D．在真空中a的传播速度小于b的传播速度
4．置于真空中的半球形玻璃砖的横截面如图所示，O为球心，MN为直径，A、B为半圆弧MAN上的两点，且A为半圆弧中点，BO与AO的夹角为30°。有一条与MN平行的光线从B点射入玻璃砖后直接经过N点，则玻璃砖的折射率为（ ）
A． B． C．1.5 D．
5．如图所示为长方体均匀玻璃砖的截面，厚度为L。现有两种单色光组成的复合光，从O点射入玻璃砖，入射角为，其折射光线分别沿、方向，对应的折射角分别为、，光从O点到A点的传播时间为，从O点到B点的传播时间为。已知，，，。则下列对和大小关系的比较，正确的是（ ）
A． B． C． D．无法确定
6．牛顿曾利用三棱镜将白光分解为彩色光。如图所示，两个完全相同的三棱镜平行放置，将一束包含红、蓝两色的激光射入三棱镜A，则三棱镜B射出的光线可能正确的是（ ）
A． B． C． D．
7．在用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中，其实验光路图如图所示，对实验中的一些具体问题，下列说法正确的是（ ）
A．为了减少作图误差，和的距离应适当取大些
B．为了减少测量误差，连线与玻璃砖界面的夹角应尽量取大一些
C．若的距离较大时，通过玻璃砖会看不到的像
D．若连线与法线间夹角较大时，有可能在玻璃砖一侧就看不到的像
二、多选题（共5题，每题5分，共25分）
8．一束光从介质1进入介质2，如图所示，下列对于1，2两种介质的光学属性判断正确的是（ ）
A．介质1是光密介质 B．介质1的折射率小
C．光在介质2中传播速度大 D．光在介质2中的频率大
9．如图所示，两单色光a、b分别沿半径方向由空气射入半圆形玻璃砖，出射光合成一束复色光P，已知单色光a、b与法线间的夹角分别为45°和30°，则a光与b光（ ）
A．在玻璃砖中的折射率之比为
B．在玻璃砖中的传播时间之比为
C．在玻璃砖中的波长之比为
D．由该玻璃砖射向真空时临界角之比为
10．以下关于波的认识，正确的是（ ）
A．潜水艇利用声呐探测周围物体的分布情况，用的是波的反射原理
B．隐形飞机怪异的外形及表面涂特殊吸波材料，是为了减少波的反射，从而达到隐形的目的
C．雷达的工作原理是利用波的直线传播
D．水波从深水区传到浅水区改变传播方向的现象，是波的折射现象
E.声呐仪利用的是波的折射现象
11．如图所示，截面为等腰三角形的玻璃砖ABC置于水平地面上，一束单色光由地面上的E点发出，射向AB边上的M点，BM=BE，经过玻璃砖折射后，从AC边上N点（图中未画出）射出，最后光斑落在地面上的F点，CF=BE，已知玻璃砖的顶角为，两个底角为，则以下说法中正确的是（ ）
A．玻璃砖的折射率为
B．玻璃砖的折射率为
C．M、N两点一定位于同一水平线上
D．若只使入射光的波长增大，由AC面射出时的出射点在N点上方
12．如图所示，在用插针法测上下表面平行的玻璃砖折射率的实验中，已确定好入射方向AO，插了两枚大头针P1和P2， 1、2、3分别是三条直线，关于以后操作的说法中，你认为正确的是（ ）
A．在bb′ 侧调整观察视线，另两枚大头针P3和P4可能插在3线上
B．在bb′ 侧调整观察视线，另两枚大头针P3和P4可能插在2线上
C．保持O点不动，减少入射角，在bb′侧调整观察视线，另两枚大头针P3和P4可能插在1线上
D．保持O点不动，增大入射角，在bb′ 侧调整观察视线，将看不清P1和P2的像，这可能是光在bb′ 侧面发生了全反射
三、解答题（共4题，每题10分，共40分）
13．小华家装修，阳台窗户是双层玻璃，双层平行玻璃中间是氙气，合同规定两块玻璃的厚度相同计为d，中间夹层气体的厚度为h，小华想帮助父母看看双层玻璃是否是按合同要求安装的。设计如下：小华找到一个激光笔，让光从窗户一侧以与玻璃成45°角入射并记录入射点A，同时记录A点在对面玻璃外面的投影点，然后在窗户另一侧记录出射点的位置B。测量的距离。已知玻璃的折射率为，认为氙气的折射率为1。如果按合同要求玻璃、气体、玻璃分别是5mm、12mm、5mm安装的窗户，则的长度值应为多少？
14．如图所示，一透明介质制成的直角三棱镜，顶角，BC=l。一束光由真空垂直射向AC面的中点，经AB面射出后的光线偏离原来方向。已知光在真空中的传播速度为c。求：
（1）该介质对光的折射率；
（2）光在介质中的传播时间。
15．如图所示，透明玻璃体的上半部分是半球体，下半部分是圆柱体，半球体的半径为R，O为半球体的球心。圆柱体的底面半径和高也为，现有一半径为的圆环形平行光垂直于圆柱体底面射向半球体，OO1为圆光环的中心轴线，所有光线经折射后恰好经过圆柱体下表面圆心O1点，光线从O射出后在玻璃体下方的水平光屏上形成圆形亮环，光到圆柱体底面的距离为R，光在真空中的传播速度为c。求；
（1）透明玻璃体的折射率；
（2）光从入射点传播到光屏所用时间。
16．如图所示，是放在水平桌面上的截面为的玻璃砖，圆心为O，半径为r。是不透明的细长管它与OA边平行，且到OA边的距离，内有一点光源S，当一观察者在左侧的某点K沿方向看去，恰好看到该点光源S。已知，该光源发出的光在真空中传播速度为c，不考虑光在玻璃砖内的反射。求：
①玻璃对该光的折射率；
②该光穿过玻璃砖所用的时间。
参考答案
1．D
2．C
3．B
4．D
5．A
6．A
7．A
8．AC
9．BCD
10．ABD
11．BCD
12．BC
13．或
14．（1）；（2）
15．（1）；（2）
16．①；②
一、单选题（共7题，每题5分，共35分）
1．折射现象中，下列说法正确的是（ ）
A．折射角一定小于入射角
B．折射率跟折射角的正弦值成反比
C．折射角增大为原来的2倍，入射角也增大为原来的2倍
D．折射率大的介质，光在其中传播的速度小
2．如上图所示为一梯形玻璃砖，A、B、C、D为外表面四个顶点，将用“插针法”测此玻璃砖的折射率，实验时操作较为规范的是 __________
A．可直接用手抓AB、CD所在的上、下侧面
B．用铅笔直接紧靠CD所在的面画边界线
C．移动玻璃砖应用手捏A、D（或B、C）所在的棱
D．只能用平行的 、 所在的上下侧面测折射率
3．如图所示，两细束不同的单色光a、b以相同的入射角斜射到平行玻璃砖的上表面，从下表面射出时a光线的侧移较大，由此可以判定（ ）
A．在空气中a的波长大于b的波长
B．在玻璃中a的频率大于b的频率
C．在玻璃中a的传播速度大于b的传播速度
D．在真空中a的传播速度小于b的传播速度
4．置于真空中的半球形玻璃砖的横截面如图所示，O为球心，MN为直径，A、B为半圆弧MAN上的两点，且A为半圆弧中点，BO与AO的夹角为30°。有一条与MN平行的光线从B点射入玻璃砖后直接经过N点，则玻璃砖的折射率为（ ）
A． B． C．1.5 D．
5．如图所示为长方体均匀玻璃砖的截面，厚度为L。现有两种单色光组成的复合光，从O点射入玻璃砖，入射角为，其折射光线分别沿、方向，对应的折射角分别为、，光从O点到A点的传播时间为，从O点到B点的传播时间为。已知，，，。则下列对和大小关系的比较，正确的是（ ）
A． B． C． D．无法确定
6．牛顿曾利用三棱镜将白光分解为彩色光。如图所示，两个完全相同的三棱镜平行放置，将一束包含红、蓝两色的激光射入三棱镜A，则三棱镜B射出的光线可能正确的是（ ）
A． B． C． D．
7．在用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中，其实验光路图如图所示，对实验中的一些具体问题，下列说法正确的是（ ）
A．为了减少作图误差，和的距离应适当取大些
B．为了减少测量误差，连线与玻璃砖界面的夹角应尽量取大一些
C．若的距离较大时，通过玻璃砖会看不到的像
D．若连线与法线间夹角较大时，有可能在玻璃砖一侧就看不到的像
二、多选题（共5题，每题5分，共25分）
8．一束光从介质1进入介质2，如图所示，下列对于1，2两种介质的光学属性判断正确的是（ ）
A．介质1是光密介质 B．介质1的折射率小
C．光在介质2中传播速度大 D．光在介质2中的频率大
9．如图所示，两单色光a、b分别沿半径方向由空气射入半圆形玻璃砖，出射光合成一束复色光P，已知单色光a、b与法线间的夹角分别为45°和30°，则a光与b光（ ）
A．在玻璃砖中的折射率之比为
B．在玻璃砖中的传播时间之比为
C．在玻璃砖中的波长之比为
D．由该玻璃砖射向真空时临界角之比为
10．以下关于波的认识，正确的是（ ）
A．潜水艇利用声呐探测周围物体的分布情况，用的是波的反射原理
B．隐形飞机怪异的外形及表面涂特殊吸波材料，是为了减少波的反射，从而达到隐形的目的
C．雷达的工作原理是利用波的直线传播
D．水波从深水区传到浅水区改变传播方向的现象，是波的折射现象
E.声呐仪利用的是波的折射现象
11．如图所示，截面为等腰三角形的玻璃砖ABC置于水平地面上，一束单色光由地面上的E点发出，射向AB边上的M点，BM=BE，经过玻璃砖折射后，从AC边上N点（图中未画出）射出，最后光斑落在地面上的F点，CF=BE，已知玻璃砖的顶角为，两个底角为，则以下说法中正确的是（ ）
A．玻璃砖的折射率为
B．玻璃砖的折射率为
C．M、N两点一定位于同一水平线上
D．若只使入射光的波长增大，由AC面射出时的出射点在N点上方
12．如图所示，在用插针法测上下表面平行的玻璃砖折射率的实验中，已确定好入射方向AO，插了两枚大头针P1和P2， 1、2、3分别是三条直线，关于以后操作的说法中，你认为正确的是（ ）
A．在bb′ 侧调整观察视线，另两枚大头针P3和P4可能插在3线上
B．在bb′ 侧调整观察视线，另两枚大头针P3和P4可能插在2线上
C．保持O点不动，减少入射角，在bb′侧调整观察视线，另两枚大头针P3和P4可能插在1线上
D．保持O点不动，增大入射角，在bb′ 侧调整观察视线，将看不清P1和P2的像，这可能是光在bb′ 侧面发生了全反射
三、解答题（共4题，每题10分，共40分）
13．小华家装修，阳台窗户是双层玻璃，双层平行玻璃中间是氙气，合同规定两块玻璃的厚度相同计为d，中间夹层气体的厚度为h，小华想帮助父母看看双层玻璃是否是按合同要求安装的。设计如下：小华找到一个激光笔，让光从窗户一侧以与玻璃成45°角入射并记录入射点A，同时记录A点在对面玻璃外面的投影点，然后在窗户另一侧记录出射点的位置B。测量的距离。已知玻璃的折射率为，认为氙气的折射率为1。如果按合同要求玻璃、气体、玻璃分别是5mm、12mm、5mm安装的窗户，则的长度值应为多少？
14．如图所示，一透明介质制成的直角三棱镜，顶角，BC=l。一束光由真空垂直射向AC面的中点，经AB面射出后的光线偏离原来方向。已知光在真空中的传播速度为c。求：
（1）该介质对光的折射率；
（2）光在介质中的传播时间。
15．如图所示，透明玻璃体的上半部分是半球体，下半部分是圆柱体，半球体的半径为R，O为半球体的球心。圆柱体的底面半径和高也为，现有一半径为的圆环形平行光垂直于圆柱体底面射向半球体，OO1为圆光环的中心轴线，所有光线经折射后恰好经过圆柱体下表面圆心O1点，光线从O射出后在玻璃体下方的水平光屏上形成圆形亮环，光到圆柱体底面的距离为R，光在真空中的传播速度为c。求；
（1）透明玻璃体的折射率；
（2）光从入射点传播到光屏所用时间。
16．如图所示，是放在水平桌面上的截面为的玻璃砖，圆心为O，半径为r。是不透明的细长管它与OA边平行，且到OA边的距离，内有一点光源S，当一观察者在左侧的某点K沿方向看去，恰好看到该点光源S。已知，该光源发出的光在真空中传播速度为c，不考虑光在玻璃砖内的反射。求：
①玻璃对该光的折射率；
②该光穿过玻璃砖所用的时间。
参考答案
1．D
2．C
3．B
4．D
5．A
6．A
7．A
8．AC
9．BCD
10．ABD
11．BCD
12．BC
13．或
14．（1）；（2）
15．（1）；（2）
16．①；②