光的折射課后練習(xí)word版含答案

1光的折射課后練習(xí)一、單選題1.光導(dǎo)纖維由“內(nèi)芯”和“包層”兩個同心圓柱體組成，其中心部分是內(nèi)芯，內(nèi)芯以外的部分為包層，光從一端進(jìn)入，從另一端射出．下列說法正確的是（

）A.

內(nèi)芯的折射率大于包層的折射率

B.

內(nèi)芯的折射率小于包層的折射率

C.

不同頻率的可見光從同一根光導(dǎo)纖維的一端傳輸?shù)搅硪欢怂玫臅r間相同

D.

若紫光以如圖所示角度入射時，恰能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射，則改用紅光以同樣角度入射時，也能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射2.如圖所示，一足夠大的水池內(nèi)盛有某種透明液體，液體的深度為H，在水池的底部放一點光源S，其中一條光線以θ1=30°入射角射到液體與空氣的界面上，以折射角A.

液體的折射率為22

B.

從液體到空氣，光波長變短

C.

液體表面亮斑的面積為πH23.在透明的均勻介質(zhì)內(nèi)有一球狀空氣泡，O為球心，一束包含a、b兩種單色光的細(xì)光束從介質(zhì)射入氣泡，A為入射點，之后a、b光分別從C、D兩點射向介質(zhì)，細(xì)光束在A點的入射角為30°，介質(zhì)對a光的折射率n=2，下列說法中正確的是（

）A.

在該介質(zhì)中，a光的傳播速度比b光的傳播速度大

B.

a光射出空氣泡后的傳播方向相對于射入空氣泡前的傳播方向偏轉(zhuǎn)角為30°

C.

當(dāng)a光通過單縫時，若縫的寬度小于a光波長時，a光不能發(fā)生衍射現(xiàn)象

D.

若由a光和b光組成的一束細(xì)光束從空氣斜射向水中，在不斷增大入射角時，a的折射光會先消失4.如圖所示，光在真空和某介質(zhì)的界面MN上發(fā)生折射，由圖可知(

)A.

光是從真空射入介質(zhì)的

B.

介質(zhì)的折射率為32

C.

介質(zhì)的折射率為35.如圖所示，直角三棱鏡ABC的一個側(cè)面BC緊貼在平面鏡上，∠BAC=β，從點光源S發(fā)出的一細(xì)光束SO射到棱鏡的另一側(cè)面AC上，適當(dāng)調(diào)整入射光SO的方向，當(dāng)SO與AC面成α角時，其折射光在鏡面發(fā)生一次反射，從AC面射出后恰好與SO重合，則此棱鏡的折射率為（

）A.

cosαcosβ

B.

cosα6.如圖，一束單色光射入一玻璃球體，入射角為60°．己知光線在玻璃球內(nèi)經(jīng)一次反射后，再次折射回到空氣中時與入射光線平行．此玻璃的折射率為（

）A.

B.

C.

D.

27.如圖所示，一光束包含兩種不同頻率的單色光，從空氣射向兩面平行的玻璃磚上表面，玻璃磚下表面有反射層，光束經(jīng)兩次折射和一次反射后，從玻璃磚上表面分為a、b兩束單色光射出。下列說法正確的是（

）A.

a光的頻率小于b光的頻率

B.

光束a在空氣中的波長較大

C.

出射光束a、b一定相互平行

D.

a、b兩色光從同種玻璃射向空氣時，a光發(fā)生全反射的臨界角大8.如圖所示，從點光源S發(fā)出的一束細(xì)白光以一定的角度入射到三棱鏡的表面，經(jīng)過三棱鏡的折射后發(fā)生色散現(xiàn)象，在光屏的ab間形成一條彩色光帶．下面的說法中正確的是(

)A.

在三棱鏡中a側(cè)光的傳播速率大于b側(cè)光的傳播速率

B.

b側(cè)光更容易產(chǎn)生衍射現(xiàn)象

C.

若改變白光的入射角，在屏上最先消失的是b側(cè)光

D.

通過同一雙縫干涉裝置產(chǎn)生的干涉條紋的間距9.如圖所示，一條紅色光束和另一條紫色光束，以相同的角度同時沿同?半徑方向射入一塊半圓形玻璃磚，其透射光束由圓心O點沿OA、OB方向射到屏MN上，則可知（

）A.

OA是紅光，它從射入玻璃磚到打在屏上所需時間較長

B.

OB是紫光，它從射入玻璃磚到打在屏上所需時間較長

C.

若OB光能使某種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則OA光一定能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)

D.

用同一雙縫干涉儀做光的雙縫干涉實驗，OA光條紋間距小于OB光條紋間距10.如圖所示兩細(xì)束單色光平行射到同一個三棱鏡上，經(jīng)折射后交于光屏上的同一個點M。則下列說法中正確的是（

）A.

如果a為藍(lán)色光，則b可能為紅色光

B.

在該三棱鏡中b色光的傳播速率比a光的傳播速率小

C.

棱鏡射向空氣中a色光的臨界角比b色光的臨界角大

D.

a光的折射率小于b光折射率11.一束單色光經(jīng)由空氣射入玻璃，這束光的（

）A.

速度變慢，波長變短

B.

速度不變，波長變短

C.

頻率增高，波長變長

D.

頻率不變，波長變長12.如圖所示，P、Q是兩種透明材料制成的兩塊直角梯形的棱鏡，疊合在一起組成一個長方體。某單色光沿與P的上表面成θ角的方向斜射向P，其折射光線正好垂直通過兩棱鏡的界面。已知材料的折射率nP<nQ，則下列說法正確的是（

）A.

從Q的下表面射出的光線一定與入射到P的上表面的光線在同一條直線上

B.

從Q的下表面射出的光線一定與入射到P的上表面的光線平行

C.

如果光線從Q的下表面射出，出射光線與下表面所夾的銳角一定大于θ

D.

如果光線從Q的下表面射出，出射光線與下表面所夾的銳角一定小于θ13.已知一束可見光a是由m、n、p三種單色光組成的，檢測發(fā)現(xiàn)三種單色光中，n、p兩種色光的頻率都大于m色光；n色光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，而p色光不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)．那么，光束a通過三棱鏡的情況是（

）A.

B.

C.

D.

14.現(xiàn)在高速公路上的標(biāo)志牌都用“回歸反光膜”制成。夜間行車時，它能把車燈射出的光逆向返回，標(biāo)志牌上的字特別醒目。這種“回歸反光膜”是用球體反射元件制成的，反光膜內(nèi)均勻分布著一層直徑為10μm的細(xì)玻璃珠，所用玻璃的折射率為3A.

15°

B.

30°

C.

4515.如圖所示，放在暗室中的口徑較大不透明的薄壁圓柱形淺玻璃缸充滿水，缸底中心有一紅色發(fā)光小球（可看作點光源），從上往下看，則觀察到（

）A.

水面有一個亮點

B.

充滿水面的圓形亮斑

C.

發(fā)光小球在水面上的像

D.

比小球淺的發(fā)光小球的像二、填空題16.如圖所示為一橫截面為等邊三角形的透明柱狀介質(zhì)，一平行于角平分線AD的單色光由AB射入介質(zhì)，經(jīng)AB折射后的光線恰好平行于AC，由此可求出介質(zhì)的折射率為________，此折射光照射到BC邊上時________(選填“能”或“不能”)發(fā)生全反射．17.某同學(xué)做測玻璃的折射率實驗時，由于沒有量角器，在完成了光路圖以后，以C點為圓心，以10．00cm長為半徑畫圓，分別交線段OA于A點，交OO’連線延長線于C點，過A點作法線NN/的垂線CD交NN/于D，如圖所示，用刻度尺量的OB=8．00cm，CD=4．00cm，由此可得出玻璃的折射率為________18.在用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中，甲、乙、丙三位同學(xué)在紙上畫出的界面ab、cd與玻璃磚位置的關(guān)系分別如圖①、②和③所示，其中甲、丙同學(xué)用的是矩形玻璃磚，乙同學(xué)用的是梯形玻璃磚．他們的其他操作均正確，且均以ab、cd為界面畫光路圖．

則甲同學(xué)測得的折射率與真實值相比________（填“偏大”、“偏小”或“不變”），乙同學(xué)測得的折射率與真實值相比________（填“偏大”、“偏小”或“不變”），丙同學(xué)測得的折射率與真實、值相比________．三、綜合題19.如圖所示，一半徑為R的半圓形玻璃磚，一束與AB面成45°的平行光由真空射向AB上表面。已知，光對玻璃的折射率為2，光在真空中的傳播速度大小為c。求：（1）光在玻璃中傳播的速度大??；（2）有光從曲面AB上射出的部分圓弧長度。（忽略光在AB面上的反射）20.一透明柱體的橫截面如圖所示，圓弧AED的半徑為R、圓心為O，BD⊥AB，半徑OE⊥AB。兩細(xì)束平行的相同色光1、2與AB面成θ=37°角分別從F、O點斜射向AB面，光線1經(jīng)AB面折射的光線恰好通過E點。已知光速為c，OF=34R，OB=38R，取sin37°=（1）透明柱體對該色光的折射率n；（2）光線2從射入柱體到第一次射出柱體的時間t。21.如圖所示，AB為空氣與某種介質(zhì)的界面，直線MN垂直于界面AB，光由空氣射入折射率n=3的這種介質(zhì)。已知光在空氣中的傳播速度約為3×108（1）當(dāng)入射角i=60°時，折射角r；（2）光在這種介質(zhì)中的傳播速度大小v；（3）若光由這種介質(zhì)射向空氣，發(fā)生全反射的臨界角的正弦值sinC。

答案解析一、單選題1.AAB．光線在內(nèi)芯和包層的界面上發(fā)生全反射，知光從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)，則內(nèi)芯的折射率大于包層的折射率，A符合題意，B不符合題意；C．不同頻率的光在界面上發(fā)生全反射，知經(jīng)過的路程相同，根據(jù)v=知光在介質(zhì)中傳播的速度不同，則傳播的時間不同，C不符合題意；D．根據(jù)sin知折射率越大，臨界角越小，紅光的折射率小，則臨界角大，若紫光恰能發(fā)生全反射，則紅光不能在分界面上發(fā)生全反射，D不符合題意。故答案為：A。2.DA．液體的折射率為n=sinA不符合題意；B．從液體到空氣，頻率和周期不變，波速變大，則由λ=CD．根據(jù)sin則C=45°即光線從液體到空氣發(fā)生全反射時的臨界角為45°，則液體表面亮斑的面積為S=πC不符合題意，D符合題意。故答案為：D。3.BA．根據(jù)光在A點的折射，可知，a光的偏折角大于b光的偏折角，所以a光的折射率大于b光的折射率，由v=C得知，在該介質(zhì)中，a色光的傳播速度比b色光的傳播速度小，A不符合題意；B．設(shè)a光在A點的入射角為i，折射角分別為ra，由折射定律得得sin

得r根據(jù)光路可逆性和幾何知識可知，a光線從C點射出時，入射角和折射角分別等于A點折射角時折射角和入射角，則偏向角為θ=2(B符合題意；C．對照衍射的條件知，當(dāng)a光通過單縫時，若縫的寬度小于a光波長時，a光能發(fā)生衍射現(xiàn)象，C不符合題意；D．發(fā)生全反射的條件是從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)，光束從空氣斜射向水中，不能發(fā)生全反射，折射光線不會消失，D不符合題意。故答案為：B。4.CA.光線的入射角為30°，折射角為60°，知光線有介質(zhì)進(jìn)入真空，A不符合題意；BC.根據(jù)折射定律得n=sinD.反射角等于入射角，則反射鏡與界面的夾角為60°，則反射光線與折射光線的夾角為90°，D不符合題意。故答案為：C5.A作出光路圖，依題意可知光垂直BC反射才能從AC面射出后恰好與SO重合，則光在AC面的入射角為90°?α，由幾何關(guān)系可知折射角為r=90°?β，根據(jù)折射定律n=sin故答案為：A6.C據(jù)題意，由于岀射光線和入射光線平行，則光線AB和光線BC關(guān)于法線B0對稱，則法線與岀射光線和入射光線平行，所以∠ABO=30°，則折射角r=∠OAB=30°，據(jù)折射定律有：n=sin60°/sin30°=，所以C選項正確．故答案為：C7.CA．作出光路圖如圖所示，可知光從空氣射入玻璃時a光的偏折程度較大，則a光的折射率較大，頻率較大，A不符合題意；B．a(chǎn)光的頻率較大，則波長較小，B不符合題意；C．因為a、b兩光在上表面的折射角與反射后在上表面的入射角分別相等，根據(jù)幾何知識可知出射光束一定相互平行，C符合題意；D．因為a光的折射率較大，由臨界角公式sinC=故答案為：C。8.B由圖可以看出,a側(cè)光偏折得較厲害,三棱鏡對a側(cè)光的折射率較大,所以a側(cè)光,波長較小,b側(cè)光,波長較大,又v=c/n,所以三棱鏡中a側(cè)光的傳播速率小于b側(cè)光的傳播速率,此題A不符合題意；b光的波長更長，因此更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，B符合題意；a光折射率大，因此先消失的是a光，C不符合題意由雙縫干涉的公式△x=l故答案為：B9.BAB．由于玻璃對紅光的折射率小于對紫光的折射率小，則光線經(jīng)過玻璃磚后紅光的偏折角小于紫光的偏折角，所以O(shè)A是紅光，OB是紫光，由v=cC．OB是紫光，頻率較高，而光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件是：入射光的頻率大于金屬的極限頻率，所以若OB光能使某種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則OA光不一定能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，C不符合題意；D．由公式Δx=L故答案為：B。10.AAD．由圖看出，a光通過三棱鏡后偏折角較大，根據(jù)折射定律得知三棱鏡對a光的折射率大于b光折射率，若a為藍(lán)光，b可能為紅光，A符合題意，D不符合題意；B．a(chǎn)光的折射率大于b光折射率，根據(jù)v=則在該三棱鏡中a光的傳播速率比b光的傳播速率小，B不符合題意；C．由臨界角公式sin分析知從棱鏡射向空氣中a色光的臨界角比b色光的臨界角小，C不符合題意。故答案為：A。11.A單色光由空氣射入玻璃時，根據(jù)v＝cn知，光的速度v變慢，光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時，光的頻率不變，根據(jù)v=λf故答案為：A。12.D作出光路圖，如圖所示，

由題意可知，光線垂直射入Q，根據(jù)折射定律有：nP=sinαsinβ，nQ=sinisinβ=r所以α＜i則出射光線與下表面所夾的銳角一定小于θ，D符合題意，ABC不符合題意。故答案為：D。13.A由于n色光能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，而p色光不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故n的頻率大于p的，三種色光之間的頻率大小關(guān)系為：fn故答案為：A14.D題作光路圖如圖所示，設(shè)入射角為θ，折射角為α，則：θ=2αn=解得：α=30°θ=60°故答案為：D15.DAB.小球所發(fā)的光射向水面的入射角較大時會發(fā)生全反射，在水面上可以看到一個圓形亮斑，但不是充滿水面的圓形亮斑，AB不符合題意；CD.由于光的折射，在水面上可看到比小球淺的發(fā)光小球的像，如圖所示，C不符合題意，D符合題意.故答案為：D二、填空題16.3；不能根據(jù)幾何關(guān)系得，光在AB面上的入射角i=60°，折射角r=30°根據(jù)折射定律得：介質(zhì)的折射率n=設(shè)介質(zhì)的臨界角為C，則sin由幾何知識可知，光在BC面上的入射角為30°，因為sin30°<sinC=317.圖中P1P2則由幾何知識得到：sini=又AO=OC，則折射率n=sin18.偏小；不變；變小解：①如圖1．測定