2025高中物理《課時(shí)作業(yè)》人教版選擇性必修第1冊(cè)課時(shí)分層作業(yè)(十六)

2025高中物理《課時(shí)作業(yè)》人教版選擇性必修第1冊(cè)課時(shí)分層作業(yè)(十六)課時(shí)分層作業(yè)(十六)光的折射基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練1．如圖所示，國(guó)家游泳中心“水立方”的透明薄膜“外衣”上點(diǎn)綴了無(wú)數(shù)白色亮點(diǎn)，他們被稱為鍍點(diǎn)．北京奧運(yùn)會(huì)舉行時(shí)正值盛夏，鍍點(diǎn)能改變光線方向，將光線擋在場(chǎng)館外．鍍點(diǎn)對(duì)外界陽(yáng)光的主要作用是()A．反射太陽(yáng)光線，遵循光的反射定律B．反射太陽(yáng)光線，不遵循光的反射定律C．折射太陽(yáng)光線，遵循光的折射定律D．折射太陽(yáng)光線，不遵循光的折射定律2.如圖所示為地球及其大氣層，高空有偵察衛(wèi)星A接收到地球表面P處發(fā)出的光信號(hào)，則A感知到的發(fā)光物應(yīng)在()A.圖中P點(diǎn)B．圖中P點(diǎn)靠近M的一側(cè)C．圖中P點(diǎn)靠近N的一側(cè)D．以上位置都有可能3．(多選)關(guān)于光的折射，下列說(shuō)法正確的是()A.折射光線一定在法線和入射光線所確定的平面內(nèi)B．入射光線與法線、折射光線不一定在一個(gè)平面內(nèi)C．入射角總大于折射角D．光線從空氣斜射入玻璃時(shí)，入射角大于折射角4．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，作出sini-sinr圖像如圖乙所示．則()A．光由A經(jīng)O到B，n＝1.5B．光由B經(jīng)O到A，n＝1.5C．光由A經(jīng)O到B，n＝0.67D．光由B經(jīng)O到A，n＝0.675．一束光由空氣射入某介質(zhì)，當(dāng)入射光線和界面的夾角為30°時(shí)，折射光線恰好與反射光線垂直，則光在該介質(zhì)中的傳播速度是()A．eq\f(c,2)B．eq\f(c,3)C．eq\f(\r(3),2)cD．eq\f(\r(3),3)c6.兩束細(xì)平行光a和b之間距離為d，從空氣中互相平行地斜射到長(zhǎng)方體玻璃磚的上表面，如圖所示，若玻璃對(duì)a的折射率小于對(duì)b的折射率．當(dāng)它們從玻璃磚的下表面射出后，有()A．兩束光仍平行，間距等于dB．兩束光仍平行，間距大于dC．兩束光仍平行，間距小于dD．兩束光不再相互平行7．(多選)如圖所示，一玻璃柱體的橫截面為半圓形，細(xì)的單色光束從空氣射向柱體的O點(diǎn)(半圓的圓心)，產(chǎn)生反射光束1和透射光束2.已知光從空氣射向玻璃時(shí)入射角的正弦與折射角的正弦的比值為eq\r(3)，入射角為45°(相應(yīng)的折射角為24°).現(xiàn)保持入射光不變，將半圓柱繞通過(guò)O點(diǎn)垂直于圖面的軸線順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)15°，如圖中虛線所示．則()A．光束1轉(zhuǎn)過(guò)15°B．光束1轉(zhuǎn)過(guò)30°C．光束2轉(zhuǎn)過(guò)的角度小于15°D．光束2轉(zhuǎn)過(guò)的角度大于15°8．為了從室內(nèi)觀察室外情況，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)“貓眼”裝置，即在門上開(kāi)一個(gè)小孔，在孔內(nèi)安裝一塊與門厚度相同的圓柱形玻璃體，厚度L＝3.46cm，直徑D＝2.00cm，如圖所示(俯視圖).室內(nèi)的人通過(guò)該玻璃體能看到室外的角度范圍為120°.求該玻璃的折射率．9.如圖所示的裝置可以測(cè)量棱鏡的折射率．三角形ABC表示待測(cè)直角棱鏡的橫截面，棱鏡的頂角為α，緊貼直角邊AC放置一塊平面鏡．一光線SO射到棱鏡的AB面上，適當(dāng)調(diào)整SO的方向，當(dāng)SO與AB成β角時(shí)，從AB面射出的光線與SO重合．(1)畫出光線SO進(jìn)入棱鏡的折射光線；(2)求出棱鏡的折射率n.素養(yǎng)綜合練10.如圖，一束激光垂直于AC面照射到等邊玻璃三棱鏡的AB面上．已知AB面的反射光線與折射光線的夾角為90°.光在真空中的傳播速度為c.求：(1)玻璃的折射率；(2)激光在玻璃中傳播的速度．11.如圖所示，桌面上有一玻璃圓錐，圓錐的軸(圖中虛線)與桌面垂直，過(guò)軸線的截面為等邊三角形，此三角形的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，有一半徑為eq\f(L,3)的圓柱形平行光束垂直地面入射到圓錐上，光束的中心軸與圓錐的軸重合，已知玻璃的折射率為eq\r(3)，求：(1)光在玻璃中的傳播速度是多少？(2)光束在桌面上形成的光斑的面積是多少？課時(shí)分層作業(yè)(十七)全反射基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練1．某種介質(zhì)對(duì)空氣的折射率是eq\r(2)，一束光從該介質(zhì)射向空氣，入射角是60°，則下列光路圖中正確的是(圖中Ⅰ為空氣，Ⅱ?yàn)榻橘|(zhì))()2．[2022·江蘇蘇州高二檢測(cè)]光導(dǎo)纖維的結(jié)構(gòu)如圖所示，其內(nèi)芯和外套材料不同，光在內(nèi)芯中傳播．以下關(guān)于光導(dǎo)纖維的說(shuō)法正確的是()A．內(nèi)芯的折射率比外套的大，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射B．內(nèi)芯的折射率比外套的小，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射C．內(nèi)芯的折射率比外套的小，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生折射D．內(nèi)芯的折射率與外套的相同，外套的材料有韌性，可以起保護(hù)作用3．潛水員在水深為h的地方向水面張望，發(fā)現(xiàn)自己頭頂上有一圓形亮斑．如果水對(duì)空氣的臨界角為C，則此圓形亮斑的直徑是()A．2htanCB．2hsinCC．2hcosCD．2h4．如圖所示，已知介質(zhì)Ⅰ為空氣，介質(zhì)Ⅱ的折射率為eq\r(2)，則下列說(shuō)法中正確的是()A．光線a、b都不能發(fā)生全反射B．光線a、b都能發(fā)生全反射C．光線a發(fā)生全反射，光線b不發(fā)生全反射D．光線a不發(fā)生全反射，光線b發(fā)生全反射5．如圖所示，一束光從空氣垂直射到直角棱鏡的AB面上，已知棱鏡材料的折射率為1.4，則這束光進(jìn)入棱鏡后的光路圖應(yīng)為()6．一半徑為R的半圓形玻璃磚放置在豎直平面上，其截面如圖所示．圖中O為圓心，MN為豎直方向的直徑．有一細(xì)光束自O(shè)點(diǎn)沿水平方向射入玻璃磚，可以觀測(cè)到有光束自玻璃磚內(nèi)射出，現(xiàn)將入射光束緩慢平行下移，當(dāng)入射光束與O點(diǎn)的距離為d時(shí)，從玻璃磚射出的光線剛好消失．則此玻璃的折射率為()A．eq\f(R,\r(R2－d2))B．eq\f(\r(R2－d2),R)C．eq\f(R,d)D．eq\f(d,R)7．如圖所示，圓柱形油桶中裝滿折射率n＝eq\r(2)的某種透明液體，油桶的高度為H，半徑為eq\f(3,2)H，桶的底部裝有一塊平面鏡，在油桶底面中心正上方高度為d處有一點(diǎn)光源P，要使人從液體表面上方任意位置處都能夠觀察到此液體內(nèi)點(diǎn)光源P發(fā)出的光，d應(yīng)該滿足什么條件？8．如圖所示，一玻璃工件折射率為n，左側(cè)是半徑為R的半球體，右側(cè)是長(zhǎng)為8R、直徑為2R的圓柱體．一細(xì)束光頻率為f，沿半球體半徑方向射入工件，最終這束光都能到達(dá)圓柱體的右端面，忽略光在圓柱體端面的反射，已知光在真空中的傳播速度為c.求：(1)光在玻璃工件中的波長(zhǎng)；(2)光在工件中傳播的最長(zhǎng)時(shí)間．素養(yǎng)綜合練9．一湖面上有一伸向水面的混凝土觀景臺(tái)，如圖所示是截面圖，觀景臺(tái)下表面恰好和水面相平，A為觀景臺(tái)右側(cè)面在湖底的投影，水深h＝4m，在距觀景臺(tái)右側(cè)面x＝4m處有一可沿豎直方向上下移動(dòng)的單色點(diǎn)光源S，點(diǎn)光源S可從距水面高3m處下移到接近水面，在移動(dòng)過(guò)程中，觀景臺(tái)水下被照亮的最遠(yuǎn)距離為AC，最近距離為AB，若AB＝3m，求：(1)水的折射率n.(2)光能照亮的最遠(yuǎn)距離AC.(結(jié)果可以保留根式)10．陽(yáng)光作為萬(wàn)物生長(zhǎng)之源，是必不可少的資源，如圖甲是一個(gè)神奇的采光系統(tǒng)(Solatube)，可以將陽(yáng)光送到室內(nèi)每一個(gè)角落，它由半球形玻璃透光罩、導(dǎo)光管道和燈片組成，透光罩上的半球形凸透鏡可投射任何角度的太陽(yáng)光，然后通過(guò)管道將光線反射到燈片，讓室內(nèi)充滿陽(yáng)光．某種顏色的光通過(guò)導(dǎo)光系統(tǒng)進(jìn)入室內(nèi)，原理圖如圖乙所示，已知半球形透光罩半徑為R＝30cm，導(dǎo)光管道長(zhǎng)為L(zhǎng)＝3m，該色光在玻璃內(nèi)芯與包層界面發(fā)生全反射的臨界角C＝60°，透光罩與內(nèi)芯為同種玻璃制成，對(duì)該光的折射率n＝eq\r(3)，光在真空中的速度c＝3×108m/s，該光按乙圖所示豎直向下由B點(diǎn)射入透光罩時(shí)，求該光到達(dá)燈片的時(shí)間．課時(shí)分層作業(yè)(十三)波的描述基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練1．(多選)如圖所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，該波傳播方向向左，則此時(shí)刻有()A．各質(zhì)點(diǎn)的位移都為5cmB．x＝2m處的質(zhì)點(diǎn)速度方向沿y軸正方向C．x＝4m處的質(zhì)點(diǎn)加速度方向?yàn)閥軸正方向D．x＝8m處的質(zhì)點(diǎn)速度為正的最大值2．一簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，波長(zhǎng)為λ，周期為T，t＝0時(shí)刻的波形如圖甲所示，a、b是波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)．圖乙是波上某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像．下列說(shuō)法中正確的是()A．t＝0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)a的速度比質(zhì)點(diǎn)b的速度大B.t＝0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的加速度小C．圖乙可以表示質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)D．圖乙可以表示質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)3．機(jī)械波在給定的介質(zhì)中傳播時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A．振幅越大，則波傳播的速度越快B．振幅越大，則波傳播的速度越慢C．在一個(gè)周期內(nèi)，振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)走過(guò)的路程等于一個(gè)波長(zhǎng)D．振動(dòng)的頻率越高，則波傳播一個(gè)波長(zhǎng)的距離所用的時(shí)間越短4．(多選)對(duì)機(jī)械波，下列關(guān)于公式v＝λf的說(shuō)法正確的是()A．v＝λf適用于一切波B．由v＝λf知，f增大，則波速v也增大C．v、λ、f三個(gè)量中，對(duì)同一列波來(lái)說(shuō)，在不同介質(zhì)中傳播時(shí)保持不變的只有fD．由v＝λf知，波長(zhǎng)是4m的聲波傳播速度為波長(zhǎng)是2m的聲波傳播速度的2倍5．手持較長(zhǎng)軟繩端點(diǎn)O以周期T在豎直方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)繩上的其他質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)形成簡(jiǎn)諧波沿繩水平傳播，示意如圖．繩上有另一質(zhì)點(diǎn)P，且O、P的平衡位置間距為L(zhǎng).t＝0時(shí)，O位于最高點(diǎn)，P的位移恰好為零，速度方向豎直向上，下列判斷正確的是()A．該簡(jiǎn)諧波是縱波B．經(jīng)一段時(shí)間后P點(diǎn)逐漸移至繩的右端C．t＝eq\f(T,8)時(shí)，P在平衡位置上方D．t＝eq\f(3T,8)時(shí)，P的速度方向豎直向上6．一列簡(jiǎn)諧橫波在兩個(gè)時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線和虛線所示．由圖可確定這列波的()A．周期B．波速C．波長(zhǎng)D．頻率7．如圖甲所示，波源S從平衡位置處開(kāi)始向y軸正方向振動(dòng)，振動(dòng)周期為T＝0.01s，振幅為2cm，產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧波向左、右兩個(gè)方向傳播，波速均為v＝40m/s.經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，P、Q兩點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)．已知距離SP＝1.2m、SQ＝1.7m(1)求此波的頻率和波長(zhǎng)．(2)以Q點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的時(shí)刻作為計(jì)時(shí)的零點(diǎn)，試在圖乙中分別畫出P、Q兩點(diǎn)的振動(dòng)圖像(至少畫一個(gè)周期).素養(yǎng)綜合練8．[2022·河北衡水中學(xué)月考]如圖所示是一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝0.15s時(shí)的波形圖，該波沿x軸負(fù)方向傳播，傳播的速度為v＝10m/s，則質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)圖像是下列圖中的()9．如圖所示為波源開(kāi)始振動(dòng)后經(jīng)過(guò)一個(gè)周期的波形圖，設(shè)介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期為T，下列說(shuō)法正確的是()A．