4.1 光的折射 （培优）练习—2020-2021学年【新教材】人教版（2019）高中物理选择性必修第一册（Word含答案）
文档属性
| 名称 | 4.1 光的折射 （培优）练习—2020-2021学年【新教材】人教版（2019）高中物理选择性必修第一册（Word含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 260.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-04-16 15:45:43 | ||
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文档简介
2020-2021学年第二学期高二物理人教版（2019）选择性必修第一册第四章第一节光的折射培优练习
一、单选题
1．如图所示，玻璃棱镜的截面为等腰三角形，顶角a为45°。一束光线垂直于ab面射入棱镜，又从ac面射出。出射光线与入射光线之间的夹角为15°，则此棱镜材料的折射率是（ ）
A．false B．false C．false D．false
2．两束同色细平行光相距为d，从空气中互相平行地斜射到梯形玻璃砖的上表面，如图所示，当它们从玻璃砖的下表面垂直射出后，有（ ）
A．两束光平行，距离为d
B．两束光平行，距离大于d
C．两束光平行，距离小于d
D．两束光不平行，两射出点的距离为d
3．单色细光束射到折射率false的透明球面，光束在过球心的平面内，入射角i=45°，经折射进入球内后，又经内表面反射一次，再经球面折射后射出的光线，如图所示（图上已画出入射光和出射光），则入射光与出射光之间的夹角false为（ ）
A．15° B．30° C．45° D．60°
4．对波的各种现象，以下说法中正确的是（ ）
A．在空房子里讲话，声音特别响，这是声音的共鸣现象
B．绕正在发音的音叉为圆心走一圈，可以听到忽强忽弱的声音，这是多普勒效应现象
C．通过三棱镜看书上的字，字的边缘有彩色，属于光波的折射现象
D．雨后天空出现的彩虹属于光波的干涉
5．如图所示，在真空中有一直角棱镜ABC，false，一束单色光从AB边射入棱镜，入射角为false，最后垂直于BC边射出棱镜，则该棱镜的折射率为（ ）
A．false B．false C．false D．false
6．在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面aa′，bb′与玻璃砖位置的关系分别如图①、②所示，其中甲、丙两同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖，他们的其他操作均正确，且均以aa′，bb′为界面画光路图。下列说法正确的是（ ）
A．甲同学测得的折射率与真实值相比偏大 B．甲同学测得的折射率与真实值相同
C．乙同学测得的折射率与真实值相比偏小 D．乙同学测得的折射率与真实值相同
7．如图所示，一束光从真空射向某种介质时，下列说法正确的是（ ）
A．根据false可知，介质的折射率与入射角的正弦成正比直
B．根据false可知，介质的折射率与折射角的正弦成反比
C．不同色光在该介质中的折射率不同
D．不同色光在该介质中的传播速度相同
8．如图所示，玻璃棱镜的截面为等腰三角形，顶角 a 为 30°。一束光线垂直于 ab 面射入棱镜，又从 ac 面射出，出射光线与入射光线之 间的夹角为 30°，则此棱镜材料的折射率是（ ）
A．false B．1.5
C．2 D．false
9．两口大小和深度相同的井，一口是枯井，一口是水井，两井底中央都各有一只青蛙，则水井中的青蛙与枯井中的青蛙看到井外的范围相比较（ ）
A．水井中的大 B．枯井中的大 C．大小相同 D．无法比较
10．一束单色光由空气传入水中，该单色光的（ ）
A．速度变大 B．速度不变 C．频率变大 D．频率不变
11．两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，光路如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．单色光1的频率比2低 B．射出后的两束单色光平行
C．在玻璃中单色光1的波长比2长 D．在玻璃中单色光1的传播速度比2大
12．a、b两种单色光组成的光束从空气进入介质时，其折射光束如图所示。则关于a、b两束光，下列说法正确的是（ ）
A．介质对a光的折射率小于b光
B．a光在介质中的速度小于b光
C．a光在真空中的波长小于b光
D．光从介质射向空气时，a光的临界角小于b光
13．如图所示，间距为d的两细束平行单色光线以相同的入射角false射到夹角为θ的两平行玻璃砖下表面，则从玻璃砖上表面射出的两光线（ ）
A．仍然平行，间距小于d
B．仍然平行，间距大于d
C．不再平行，成为会聚光
D．不再平行，成为发散光
14．光刻机是生产大规模集成电路的核心设备，光刻机的曝光波长越短，分辨率越高。“浸没式光刻”是一种通过在光刻胶和投影物镜之间加入浸没液体，从而减小曝光波长、提高分辨率的技术。如图所示，若浸没液体的折射率为1.44，当不加液体时光刻胶的曝光波长为193nm，则加上液体时光刻胶的曝光波长变为（ ）
A．161 nm B．134 nm C．93nm D．65nm
二、解答题
15．如图所示，真空中一个半径为R、折射率为false的透明玻璃半球体，O为球心，轴线false水平，位于轴线上O点左侧false处的点光源S发出一束与false夹角false的光线射向半球体，已知光在真空中传播的速度为c。不考虑光线在玻璃半球体圆弧界面上的反射，求：
(1)光线进入玻璃半球体时的折射角r；
(2)光在玻璃半球体内传播的时间t。
16．如图所示，一锐角为false的直角三角形玻璃砖水平放置，false距离为false，单色光从false点以与竖直面成false的夹角射入玻璃砖，经玻璃砖折射后从false点水平射出，求：
(1)玻璃砖的折射率；
(2)光在玻璃砖中的传播时间。
17．如图为某种透明材料制成的半球体，球半径为R，false为半球体直径，且false外表面涂有水银，圆心为O，false，某单色光从球面上C点平行于false射入半球，并经false面反射后，从false面上某点射出半球，已知C点到直线false的距离为false，该透明材料的折射率false，光在真空中传播速度为c。求：
（1）该单色光最终折射出半球时的折射角；
（2）该单色光在半球内传播的总时间t。
18．如图所示为某种材料制成的透明半球体，球半径为R，一细束单色光从半球上的A点射入球体，入射角false，经折射后在半球面上另一点B（图中B点未画出）处射出。该单色光从B点射出时的光线方向与从A点射入的光线方向夹角false，已知光在真空中传播速度为c，试求：
（1）该材料的折射率；
（2）光在此透明半球体内传播的时间。
参考答案
1．A 2．B 3．B 4．C 5．B 6．D 7．C 8．A 9．A 10．D 11．B 12．A 13．B 14．B
15．(1)false；(2)false
16．(1)false；(2)false
17．（1）false；（2）false
18．（1）false；（2）false
一、单选题
1．如图所示，玻璃棱镜的截面为等腰三角形，顶角a为45°。一束光线垂直于ab面射入棱镜，又从ac面射出。出射光线与入射光线之间的夹角为15°，则此棱镜材料的折射率是（ ）
A．false B．false C．false D．false
2．两束同色细平行光相距为d，从空气中互相平行地斜射到梯形玻璃砖的上表面，如图所示，当它们从玻璃砖的下表面垂直射出后，有（ ）
A．两束光平行，距离为d
B．两束光平行，距离大于d
C．两束光平行，距离小于d
D．两束光不平行，两射出点的距离为d
3．单色细光束射到折射率false的透明球面，光束在过球心的平面内，入射角i=45°，经折射进入球内后，又经内表面反射一次，再经球面折射后射出的光线，如图所示（图上已画出入射光和出射光），则入射光与出射光之间的夹角false为（ ）
A．15° B．30° C．45° D．60°
4．对波的各种现象，以下说法中正确的是（ ）
A．在空房子里讲话，声音特别响，这是声音的共鸣现象
B．绕正在发音的音叉为圆心走一圈，可以听到忽强忽弱的声音，这是多普勒效应现象
C．通过三棱镜看书上的字，字的边缘有彩色，属于光波的折射现象
D．雨后天空出现的彩虹属于光波的干涉
5．如图所示，在真空中有一直角棱镜ABC，false，一束单色光从AB边射入棱镜，入射角为false，最后垂直于BC边射出棱镜，则该棱镜的折射率为（ ）
A．false B．false C．false D．false
6．在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面aa′，bb′与玻璃砖位置的关系分别如图①、②所示，其中甲、丙两同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖，他们的其他操作均正确，且均以aa′，bb′为界面画光路图。下列说法正确的是（ ）
A．甲同学测得的折射率与真实值相比偏大 B．甲同学测得的折射率与真实值相同
C．乙同学测得的折射率与真实值相比偏小 D．乙同学测得的折射率与真实值相同
7．如图所示，一束光从真空射向某种介质时，下列说法正确的是（ ）
A．根据false可知，介质的折射率与入射角的正弦成正比直
B．根据false可知，介质的折射率与折射角的正弦成反比
C．不同色光在该介质中的折射率不同
D．不同色光在该介质中的传播速度相同
8．如图所示，玻璃棱镜的截面为等腰三角形，顶角 a 为 30°。一束光线垂直于 ab 面射入棱镜，又从 ac 面射出，出射光线与入射光线之 间的夹角为 30°，则此棱镜材料的折射率是（ ）
A．false B．1.5
C．2 D．false
9．两口大小和深度相同的井，一口是枯井，一口是水井，两井底中央都各有一只青蛙，则水井中的青蛙与枯井中的青蛙看到井外的范围相比较（ ）
A．水井中的大 B．枯井中的大 C．大小相同 D．无法比较
10．一束单色光由空气传入水中，该单色光的（ ）
A．速度变大 B．速度不变 C．频率变大 D．频率不变
11．两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，光路如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．单色光1的频率比2低 B．射出后的两束单色光平行
C．在玻璃中单色光1的波长比2长 D．在玻璃中单色光1的传播速度比2大
12．a、b两种单色光组成的光束从空气进入介质时，其折射光束如图所示。则关于a、b两束光，下列说法正确的是（ ）
A．介质对a光的折射率小于b光
B．a光在介质中的速度小于b光
C．a光在真空中的波长小于b光
D．光从介质射向空气时，a光的临界角小于b光
13．如图所示，间距为d的两细束平行单色光线以相同的入射角false射到夹角为θ的两平行玻璃砖下表面，则从玻璃砖上表面射出的两光线（ ）
A．仍然平行，间距小于d
B．仍然平行，间距大于d
C．不再平行，成为会聚光
D．不再平行，成为发散光
14．光刻机是生产大规模集成电路的核心设备，光刻机的曝光波长越短，分辨率越高。“浸没式光刻”是一种通过在光刻胶和投影物镜之间加入浸没液体，从而减小曝光波长、提高分辨率的技术。如图所示，若浸没液体的折射率为1.44，当不加液体时光刻胶的曝光波长为193nm，则加上液体时光刻胶的曝光波长变为（ ）
A．161 nm B．134 nm C．93nm D．65nm
二、解答题
15．如图所示，真空中一个半径为R、折射率为false的透明玻璃半球体，O为球心，轴线false水平，位于轴线上O点左侧false处的点光源S发出一束与false夹角false的光线射向半球体，已知光在真空中传播的速度为c。不考虑光线在玻璃半球体圆弧界面上的反射，求：
(1)光线进入玻璃半球体时的折射角r；
(2)光在玻璃半球体内传播的时间t。
16．如图所示，一锐角为false的直角三角形玻璃砖水平放置，false距离为false，单色光从false点以与竖直面成false的夹角射入玻璃砖，经玻璃砖折射后从false点水平射出，求：
(1)玻璃砖的折射率；
(2)光在玻璃砖中的传播时间。
17．如图为某种透明材料制成的半球体，球半径为R，false为半球体直径，且false外表面涂有水银，圆心为O，false，某单色光从球面上C点平行于false射入半球，并经false面反射后，从false面上某点射出半球，已知C点到直线false的距离为false，该透明材料的折射率false，光在真空中传播速度为c。求：
（1）该单色光最终折射出半球时的折射角；
（2）该单色光在半球内传播的总时间t。
18．如图所示为某种材料制成的透明半球体，球半径为R，一细束单色光从半球上的A点射入球体，入射角false，经折射后在半球面上另一点B（图中B点未画出）处射出。该单色光从B点射出时的光线方向与从A点射入的光线方向夹角false，已知光在真空中传播速度为c，试求：
（1）该材料的折射率；
（2）光在此透明半球体内传播的时间。
参考答案
1．A 2．B 3．B 4．C 5．B 6．D 7．C 8．A 9．A 10．D 11．B 12．A 13．B 14．B
15．(1)false；(2)false
16．(1)false；(2)false
17．（1）false；（2）false
18．（1）false；（2）false