山西省人教版物理高二選修2-3 1.1光的折射 折射率同步訓(xùn)練

山西省人教版物理高二選修2-3 1.1光的折射 折射率同步訓(xùn)練 姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________ 一、 選擇題 (共15題；共30分) 1. （2分） 如圖，a和b都是厚度均勻的平玻璃板，它們之間的夾角為φ ， 一細(xì)光束以入射角θ從P點(diǎn)射入， θ >φ已知此光束由紅光和藍(lán)光組成，則當(dāng)光束透過(guò)b板后，（ ） A . 傳播方向相對(duì)于入射光方向向左偏轉(zhuǎn)φ角 B . 紅光在藍(lán)光的左邊 C . 傳播方向相對(duì)于入射光方向向右偏轉(zhuǎn)φ角 D . 紅光在藍(lán)光的右邊 2. （2分） (2018高二上浙江期中) 一單色光，在空氣中的波長(zhǎng)為λ0 ， 在玻璃中的波長(zhǎng)為λ，波速為v，玻璃對(duì)這種色光的折射率為n.當(dāng)此光從玻璃射向空氣發(fā)生全反射的臨界角為A，則（ ） A . sinA=n B . sinA=c/v C . sinA= D . sinA= 3. （2分） 兩種單色光由水中射向空氣時(shí)發(fā)生全反射的臨界角分別為θ1、θ2 ， 已知θ1＞θ2 ,用n1、n2分別表示水對(duì)兩單色光的折射率，v1、v2分別表示兩單色光在水中的傳播速度，則（ ） A . n1＜ n2 ,v1＜v2 B . n1＜ n2 ,v1＞ v2 C . n1＞ n2 ,v1＜ v2 D . n1＞n2 ,v1＞ v2 4. （2分） 一束激光以入射角i=30照射液面，其反射光在固定的水平光屏上形成光斑B，如圖所示，如果反射光斑位置向右移動(dòng)了2cm，說(shuō)明液面（ ） A . 上升了 cm B . 上升了 cm C . 下降了 cm D . 下降了 cm 5. （2分） 一束單色光從空氣射向某種介質(zhì)的表面，光路如圖所示。則該介質(zhì)的折射率為（ ） A . 2.00 B . 0.50 C . 0.58 D . 1.73 6. （2分） 眼睛是心靈的窗戶(hù)，關(guān)于眼睛及其視力矯正，下列說(shuō)法中正確的是（ ） A . 眼睛的晶狀體相當(dāng)于凹透鏡 B . 物體通過(guò)晶狀體所成的像是正立縮小的虛像 C . 近視眼的眼鏡鏡片是凹透鏡 D . 遠(yuǎn)視眼看近處景物所成像落在視網(wǎng)膜的前方 7. （2分） 虹和霓是太陽(yáng)光在水珠內(nèi)分別經(jīng)過(guò)一次和兩次反射后出射形成的，可用白光照射玻璃球來(lái)說(shuō)明.兩束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上會(huì)形成MN和PQ兩條彩色光帶，光路如題11圖1所示.M 、N、P、Q點(diǎn)的顏色分別為（ ） A . 紫、紅、紅、紫 B . 紅、紫、紅、紫 C . 紅、紫、紫、紅 D . 紫、紅、紫、紅 8. （2分） 一細(xì)束平行光經(jīng)玻璃三棱鏡折射后分解為互相分離的三束光，分別照射到相同的金屬板a、b、c上，如圖所示。已知金屬板b有光電子放出，則可知（ ） A . 板a一定不放出光電子 B . 板a一定放出光電子 C . 板c一定不放出光電子 D . 板c一定放出光電子 9. （2分） 某單色光在真空中的波長(zhǎng)為λ,波速為c,它在折射率為n的介質(zhì)中的速率為（ ） A . B . C . nc D . c 10. （2分） 某研究 性學(xué)習(xí)小組在探究光的折射過(guò)程中，研究折射角與入射角之間的關(guān)系，當(dāng)光由空氣斜射入玻璃中時(shí)，測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表: 由此實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以初步得到的結(jié)論是（ ） A . 在誤差允許范圍內(nèi)，入射角與折射角之比總是定值 B . 在誤差允許范圍內(nèi)，入射角正弦與折射角正弦之比總是定值 C . 在誤差允許范圍內(nèi)，入射角與折射角之差總是定值 D . 在誤差允許范圍內(nèi)，入射角正弦與折射角正弦之差總是定值 11. （2分） (2016四川) 某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定半圓形玻璃磚的折射率n。如圖甲所示，O是圓心，MN是法線，AO、BO分別表示某次測(cè)量時(shí)光線在空氣和玻璃磚中的傳播路徑。該同學(xué)測(cè)得多組入射角i和折射角r，做出sin i-sin r圖像如圖乙所示。則 （ ） A . 光由A經(jīng)O到B，n=1．5 B . 光由B經(jīng)O到A，n=1．5 C . 光由A經(jīng)O到B，n=0．67 D . 光由B經(jīng)O到A，n=0．67 12. （2分） 在水底同一深度處并排放置著紅、黃、綠、藍(lán)、紫五只球，人在水面正上方豎直俯視，感覺(jué)最淺的是（ ） A . 紫色球 B . 紅色球 C . 黃色球 D . 一樣深淺 13. （2分） (2019高二下元壩期中) 單色光線由某種介質(zhì)射向該介質(zhì)與空氣的交界面，當(dāng)入射角為 時(shí)，折射光線與反射光線剛好垂直，則該介質(zhì)對(duì)該種色光的折射率為（ ） A . 2 B . C . 1.5 D . 14. （2分） 直線P1P2過(guò)均勻玻璃球球心O，細(xì)光束a、b平行且關(guān)于P1P2對(duì)稱(chēng)，由空氣射入玻璃球的光路如圖。a、b光相比（ ） A . 玻璃對(duì)a光的折射率較大 B . 玻璃對(duì)a光的臨界角較小 C . b光在玻璃中的傳播速度較小 D . b光在玻璃中的傳播時(shí)間較短 15. （2分） 如圖所示，入射光線1經(jīng)45的直角三棱鏡折射，反射后，沿著與入射光相反的方向射出，如圖中光線Ⅱ所示，現(xiàn)將棱鏡順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)一個(gè)小角α，如圖虛線所示，則（ ） A . 出射光線應(yīng)與光線Ⅰ平行 B . 出射光線也順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)α角 C . 出射光線逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)α角 D . 出射光線順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)2α角 二、 填空題 (共5題；共13分) 16. （2分） (2016高三上湖州期中) 在用插針?lè)y(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中，兩位同學(xué)繪出的玻璃磚和三個(gè)針孔a、b、c的位置相同，且插在c位置的針正好擋住插在a、b位置的針的像，但最后一個(gè)針孔的位置不同，分別為d、e兩點(diǎn)，如圖所示．計(jì)算折射率時(shí)，用________（ 填“d”或“e”）點(diǎn)得到的值較小，用________（ 填“d”或“e”）點(diǎn)得到的值誤差較小． 17. （2分） 人的眼睛好像是一架照相機(jī)，它的晶狀體和角膜共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，它能把來(lái)自物體的光________（選填“會(huì)聚”或“發(fā)散”）在視網(wǎng)膜上，形成物體的________（選填“實(shí)”或“虛”）像． 18. （2分） (2016臨沂模擬) 如圖所示，橫截面為半圓形玻璃磚，O點(diǎn)為圓心，OO′為直徑PQ的垂線．已知玻璃磚的折射率n= ，光在真空中的速度為c．則光線在該玻璃磚中的傳播速度為_(kāi)_______；一條與OO′連線成60角的光線從玻璃磚的圓心射入玻璃磚，則光線從玻璃磚出射方向與最初入射方向的夾角為_(kāi)_______． 19. （4分） 光從一種介質(zhì)射到它與另一種介質(zhì)的________時(shí)，一部分光進(jìn)入另一種介質(zhì)的現(xiàn)象，叫折射現(xiàn)象．發(fā)生折射現(xiàn)象時(shí)，折射光線與入射光線、法線處在________內(nèi)，折射光線與入射光線分別位于________的兩側(cè)；入射角的正弦與折射角的正弦成正比，即________． 20. （3分） (2017高二上永州期末) 某校開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)，某研究小組根據(jù)光學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)液體折射率的儀器．如圖所示，在一個(gè)圓盤(pán)上，過(guò)其圓心O作兩條相互垂直的直徑BC、EF．在半徑OA上，垂直盤(pán)面插上兩枚大頭針P1、P2并保持位置不變．每次測(cè)量時(shí)讓圓盤(pán)的下半部分豎直進(jìn)入液體中，而且總使得液面與直徑BC相平，EF作為界面的法線，而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2 ． 同學(xué)們通過(guò)計(jì)算，預(yù)先在圓周EC部分刻好了折射率的值，這樣只要根據(jù)P3所插的位置，就可以直接讀出液體折射率的值． ①若∠AOF=30，OP3與OC之間的夾角為45，則在P3處刻的折射率為_(kāi)_______． ②若在同一液體中沿AO方向射入一束白光，最靠近OC邊的是哪種顏色的光？________．增大入射角度，哪種顏色的光在刻度盤(pán)上先消失？________ 三、 解答題 (共5題；共30分) 21. （10分） (2020武漢模擬) 角反射器是由三個(gè)互相垂直的反射平面所組成，入射光束被它反射后，總能沿原方向返回，自行車(chē)尾燈也用到了這一裝置。如圖所示，自行車(chē)尾燈左側(cè)面切割成角反射器陣列，為簡(jiǎn)化起見(jiàn)，假設(shè)角反射器的一個(gè)平面平行于紙面，另兩個(gè)平面均與尾燈右側(cè)面夾 角，且只考慮紙面內(nèi)的入射光線。 （1） 為使垂直于尾燈右側(cè)面入射的光線在左側(cè)面發(fā)生兩次全反射后沿原方向返回，尾燈材料的折射率要滿(mǎn)足什么條件？ （2） 若尾燈材料的折射率 ，光線從右側(cè)面以 角入射，且能在左側(cè)面發(fā)生兩次全反射，求 滿(mǎn)足的條件。 22. （5分） 兩束平行的細(xì)激光束，垂直于半圓柱玻璃的平面射到半圓柱玻璃上，如圖所示．已知其中一條光線沿直線穿過(guò)玻璃，它的入射點(diǎn)是O；另一條光線的入射點(diǎn)為A ， 穿過(guò)玻璃后兩條光線交于P點(diǎn)．已知玻璃截面的圓半徑為R ， OA＝ ， OP ＝R ， 求玻璃材料的折射率． [ 23. （5分） (2016新課標(biāo)Ⅲ卷) 【物理-選修3-4】如圖，玻璃球冠的折射率為 ，其底面鍍銀，底面的半徑是球半徑的 倍；在過(guò)球心O且垂直于底面的平面（紙面）內(nèi)，有一與底面垂直的光線射到玻璃球冠上的M點(diǎn)，該光線的延長(zhǎng)線恰好過(guò)底面邊緣上的A點(diǎn)。求該光線從球面射出的方向相對(duì)于其初始入射方向的偏角。 24. （5分） 一塊玻璃磚折射率為n=2，由四分之一圓柱和橫截面為等腰直角三角形的棱柱組合而成，此玻璃磚的橫截面如圖所示，圓半徑為R ， 一束平行光垂直AB照射到OA上，求圓弧BD上有光射出部分的弧長(zhǎng)． 25. （5分） 如圖所示，AOB是截面為扇形的玻璃磚的橫截面圖，其頂角θ=83．今有一束單色光線在橫截面內(nèi)從OA的中點(diǎn)E沿垂直O(jiān)A的方向射入玻璃磚，一部分光線經(jīng)AB面反射后恰好未從OB面射出，不考慮多次反射作用．試做出光路圖并求玻璃的折射率n ． （sin37=0.6） 第 14 頁(yè) 共 14 頁(yè) 參考答案 一、 選擇題 (共15題；共30分) 1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、 9-1、 10-1、 11-1、 12-1、 13-1、 14-1、 15-1、 二、 填空題 (共5題；共13分) 16-1、 17-1、 18-1、 19-1、 20-1、 三、 解答題 (共5題；共30分) 21-1、 21-2、 22-1、 23-1、 24-1、 25-1、