第4章 第1節(jié)第1課時(shí) 光的折射 基礎(chǔ)（word版含答案）

1、人教版高中物理選修一 第4章 第1節(jié)第1課時(shí) 光的折射 基礎(chǔ) 一、單項(xiàng)選擇題（共8小題；共32分）1. 如圖所示的四個(gè)光路能正確表示光線(xiàn)由玻璃射入空氣的是 A. B. C. D. 2. 以往，已知材料的折射率都為正值（n0）?，F(xiàn)已有針對(duì)某些電磁波設(shè)計(jì)制作的人工材料，其折射率可以為負(fù)值（n0）?，F(xiàn)已有針對(duì)某些電磁波設(shè)計(jì)制作的人工材料，其折射率可以為負(fù)值（n0），稱(chēng)為負(fù)折射率材料。位于空氣中的這類(lèi)材料，入射角 i 與折射角 r 依然滿(mǎn)足 sinisinr=n，但是折射線(xiàn)與入射線(xiàn)位于法線(xiàn)的同一側(cè)（此時(shí)折射角取負(fù)值）。現(xiàn)空氣中有一上下表面平行的負(fù)折射率材料，一束電磁波從其上表面射入，從下表面射出。若該

2、材料對(duì)此電磁波的折射率 n=1，正確反映電磁波穿過(guò)該材料的傳播路徑的示意圖是 A. B. C. D. 二、雙項(xiàng)選擇題（共3小題；共12分）9. 如圖所示為一束光線(xiàn)穿過(guò)介質(zhì)、時(shí)的光路，則 A. 介質(zhì)的折射率最大B. 介質(zhì)的折射率最大C. 介質(zhì)的折射率最大D. 光在介質(zhì)中傳播速度最大 10. 現(xiàn)有由同一種材料制成的一個(gè)透明工藝品，其切面形狀如圖所示。其中，頂部 A 為矩形，寬 CM=L，長(zhǎng) CD=d，底部 B 為等邊三角形?，F(xiàn)讓一束單色光從 B 部分表面 MH 邊的中點(diǎn) O1 處沿豎直方向射入，光線(xiàn)進(jìn)入 B 后，發(fā)現(xiàn)折射光線(xiàn)恰好與 B 部分的 HM 平行且經(jīng)過(guò) MM，最后從 A 部分的 CD 邊上

3、某點(diǎn) O 處射出。光在真空中的傳播速度為 c。則 A. 光在工藝品中傳播的速度為 33cB. 光在工藝品中傳播的速度為 32cC. 光在工藝品中傳播的時(shí)間為 4L+3d2cD. 光在工藝品中傳播的時(shí)間為 2L+3d2c 11. 如圖 A、B 所示，光由空氣射入半圓形玻璃磚，如圖 C、D 所示，光由半圓形玻璃磚射入空氣，O 點(diǎn)是半圓形玻璃磚的圓心，下列情況中可能發(fā)生的是 A. B. C. D. 三、多項(xiàng)選擇題（共1小題；共4分）12. 關(guān)于光的反射與折射現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是 A. 光發(fā)生反射時(shí)，光的傳播方向一定改變B. 光發(fā)生反射時(shí)，光的傳播方向可能偏轉(zhuǎn) 90 C. 光發(fā)生折射時(shí)，一定伴隨著反

4、射D. 光發(fā)生折射時(shí)，光的傳播方向可能偏轉(zhuǎn) 90 四、解答題（共2小題；共26分）13. 如圖所示，某復(fù)合光經(jīng)過(guò)半圓形玻璃磚后分成 a 、 b 兩束光，其中光束 a 與法線(xiàn)的夾角為 60，光束 b 與法線(xiàn)的夾角為 45，已知光在真空中的速度 c=3.0108m/s。則：（1） a 光在玻璃中的傳播速度是多少?（2）入射光繞 O 點(diǎn)逆時(shí)針至少再旋轉(zhuǎn)多大角度就無(wú)折射光? 14. 一束由紅、藍(lán)兩單色光組成的光以入射角 由空氣射到半圓形玻璃磚表面的 A 處，AB 是半圓的直徑。進(jìn)入玻璃后分為兩束，分別為 AC 、 AD，它們從 A 到 C 和從 A 到 D 的時(shí)間分別為 t1 和 t2，求：（1）在玻

5、璃中哪束是藍(lán)光（2） t1 與 t2 的比值答案第一部分1. B2. C【解析】根據(jù) sinisinr=n 知入射角不等于 0，則折射角也不等于 0，所以光線(xiàn)進(jìn)入材料時(shí)不可能垂直于界面，故A錯(cuò)誤；此圖中光線(xiàn)發(fā)生反射，沒(méi)有發(fā)生折射，故B錯(cuò)誤；根據(jù)題意知，折射線(xiàn)與入射線(xiàn)位于法線(xiàn)的同一側(cè)，該圖符合折射的規(guī)律，故C正確；光線(xiàn)從材料右側(cè)面射出時(shí)，違反了折射規(guī)律：折射線(xiàn)與入射線(xiàn)位于法線(xiàn)的同一側(cè)，故D錯(cuò)誤。故選C。3. C4. C5. A【解析】因紅光的折射率較小，故紅光的入射角應(yīng)小于紫光的入射角，故 AO 為紅光；在玻璃中兩光的光程相等，而紅光的波速大于紫光的波速，故紅光穿過(guò)玻璃磚所需時(shí)間短故A正確6.

6、A7. B8. B【解析】由題中信息“折射線(xiàn)與入射線(xiàn)位于法線(xiàn)的同一側(cè)”可知，無(wú)論是電磁波從空氣射入介質(zhì)，還是從介質(zhì)射入空氣，都要符合此規(guī)律，故A、D錯(cuò)誤；折射率為 1，由折射定律可知，同側(cè)的折射角等于入射角，故B正確，C錯(cuò)誤。第二部分9. C， D【解析】根據(jù)折射情況，與相比，是光密介質(zhì)；與相比，是光密介質(zhì)，所以是最疏的，光的傳播速度最大；與相比，中的折射角小，介質(zhì)的折射率最大。10. A， C【解析】光路圖如圖所示，由幾何關(guān)系知，光進(jìn)入 B 部分的入射角為 =60，折射角為 =30，則工藝品的折射率為 n=sinsin=sin60sin30=3，光在工藝品中傳播的速度為 v=cn，代入數(shù)據(jù)可

7、得 v=33c，故A正確，B錯(cuò)誤；由幾何關(guān)系得光在工藝品中傳播的路程 s=Lcos30+d2，則光在工藝品中傳播的時(shí)間 t=sv=4L+3d2c，故C正確，D錯(cuò)誤。11. B， D第三部分12. A， B， C【解析】由光的反射定律可知，反射角等于入射角，不管入射角多大，光發(fā)生反射時(shí)，光的傳播方向都要改變，選項(xiàng)A正確；光發(fā)生反射時(shí)，當(dāng)入射角等于 45 時(shí)，光的傳播方向偏轉(zhuǎn) 90，選項(xiàng)B正確；光從一種介質(zhì)射到兩種介質(zhì)的分界面時(shí)，一定有部分光發(fā)生反射，選項(xiàng)C正確；光發(fā)生折射時(shí)，光的傳播方向偏轉(zhuǎn)一定小于 90，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。第四部分13. （1） 1.73108m/s 【解析】對(duì) a 光，根據(jù)折射定律得：n=sin60sin30=3，則 a 光在玻璃中的傳播速度：v=cn=31083=1.73108m/s。（2） 15 【解析】 b 光的折射率 n=sin45sin30=2，可知 b 光的臨界角大；根據(jù) sinC=1n 得：C=45，則入射光繞 O 點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的角度為：=C30=15。14. （1） 在玻璃中 AC 光是藍(lán)光【解析】設(shè)折射光線(xiàn)與法線(xiàn)方向成 角，由 n=sinsin 知，AC 光的偏折程度比較大，則玻璃對(duì) AC 光的折射率比較大，AC 光的