鲁科版选修34 光的折射定律 第1课时 作业.docx

第四章光的折射4.1光的折射定律题组一光的反射现象和折射现象1关于光的反射与折射现象，下列说法正确的是()a光发生反射时，光的传播方向一定改变b光发生反射时，光的传播方向可能偏转90c光发生折射时，一定伴随着反射d光发生折射时，光的传播方向可能偏转90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，光发生反射时，光的传播方向都要改变，选项a正确；光发生反射时，当入射角等于45时，光的传播方向偏转90，选项b正确；光从一种介质射到两种介质的分界面时，一定有部分光发生反射，选项c正确；光发生折射时，光的传播方向偏转一定小于90，选项d错误答案abc2关于光的折射现象，下列说法正确的是()a光的传播方向发生改变的现象叫光的折射b光由一种介质进入另一种介质，传播方向一定改变c人观察盛水容器的底部，发现水变浅了d若光从空气射入液体中，它的传播速度一定增大答案c3如图416所示是一束光从空气射向某介质在界面上发生了反射和折射现象的光路图，下列判断中正确的是()图416aao是入射光，ob为反射光，oc为折射光bbo是入射光，oc为反射光，oa为折射光cco是入射光，ob为反射光，oa为折射光d条件不足，无法确定解析法线与界面垂直，根据反射角等于入射角，反射光线、折射光线和入射光线都位于法线两侧入射角大小等于反射角，可知co为入射光线，ob为反射光线，oa为折射光线答案c4如图417所示为地球及其大气层，高空有侦察卫星a接收到地球表面p处发出的光信号，则a感知到的发光物应在()图417a图中p点b图中p点靠近m的一侧c图中p点靠近n的一侧d以上位置都有可能解析由于大气层的存在，侦察卫星在a处接收到的p处发出的光信号的光路大致如图中实线所示，由图可知选项b正确，a、c、d错误答案b5井口大小和深度相同的两口井，一口是枯井，一口是水井(如图418所示，水面在井口之下)，两井底部各有一只青蛙，则()图418a水井中的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星b枯井中的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星c水井中的青蛙觉得井口小些，晴天的夜晚，枯井中的青蛙能看到更多的星星d两只青蛙觉得井口一样大，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星解析这是一道典型的视野问题，解决视野问题的关键是确定边界光线和确定是谁约束了视野等如本题中由于井口边沿的约束，而不能看到更大的范围，据此作出边界光线如图所示由图可看出，所以水井中的青蛙觉得井口小些；，所以水井中的青蛙可看到更多的星星，故选项b正确，a、c、d错误答案b题组二折射率及折射定律6光从空气斜射进入介质中，比值常数，这个常数()a与介质有关b与光在介质中的传播速度有关c与入射角的大小无关d与入射角正弦成正比，跟折射角的正弦成反比解析介质的折射率与介质有关，与入射角无关，介质对光的折射率n，选项d错误，选项a、b、c正确答案abc7.如图419所示，光在真空和某介质的界面mn上发生偏折，那么()图419a光是从真空射入介质b介质的折射率是1.73c光在介质中传播速度为1.73108 m/sd反射光线与折射光线的夹角是90答案bcd8(2014北京卷120,20)以往，已知材料的折射率都为正值(n0)现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料，其折射率可以为负值(n0)，称为负折射率材料位于空气中的这类材料，入射角i与折射角r依然满足n，但是折射线与入射线位于法线的同一侧(此时折射角取负值)现空气中有一上下表面平行的负折射率材料，一束电磁波从其上表面射入，下表面射出若该材料对此电磁波的折射率n1, 正确反映电磁波穿过该材料的传播路径的示意图是()解析折射线与入射线应位于法线的同一侧，故选项a、d错误因为材料折射率n1，在电磁波由空气进入介质的入射点，sin sin ()，得，则c项错答案b9.如图4110所示，有一玻璃三棱镜abc，顶角a为30，一束光线垂直于ab射入棱镜，从ac射出进入空气，测得出射光线与ac夹角为30，则棱镜的折射率为()图4110a. bc. d解析顶角a为30，则光从ac面射出时，在玻璃中的入射角130.由于出射光线和ac的夹角为30，所以折射角260.由光路可逆和折射率的定义可知n，c项正确答案c10.现代高速公路上的标志牌都使用“回归反光膜”制成，夜间行车时，它能把车灯射出的光逆向反射，标志牌上的字特别醒目这种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的，如图4111所示，反光膜内均匀分布着直径为10 m的细玻璃珠，所用玻璃的折射率为，为使入射的车灯光线经玻璃珠折射反射再折射后恰好和入射光线平行，那么第一次入射的入射角应是()图4111a15 b30 c45 d60解析已知入射光线和出射光线平行，所以光在三个界面上改变了传播方向，光线在玻璃珠的内表面反射时具有对称性，由此可作出光路图如右图所示由几何关系可知i2r根据折射定律有n由可得i60.答案d11如图4112所示，一块两面平行的玻璃砖平放在纸面上，将它的前、后两个边界pq、mn记录在纸面上若单色光沿纸面从真空中以入射角60从mn表面射入时，光通过玻璃砖的时间为t；若保持入射光的方向不变，现撤去玻璃砖，光通过pq、mn之间的区域的时间也为t，那么，这块玻璃砖对该入射光的折射率为()图4112a2 b c1.5 d解析设玻璃砖的厚度为d，折射率为n，折射角为r，则t，t，n，可得n，选项b正确答案b12如图4113所示，一束激光从o点由空气射入厚度均匀的介质，经下表面反射后，从上表面的a点射出已知入射角为i，a与o相距l，介质的折射率为n，试求介质的厚度d.图4113解析设射入介质时折射角为r，由折射定律得n，由几何关系得l2 dtan r，解得：dl答案l13.一半径为r的球体放置在水平桌面上，球体由折射率为的透明材料制成现有一束位于过球心o的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图4114所示已知入射光线与桌面的距离为.求出射角.图4114解析设入射光线与球体的交点为c，连接oc，oc即为入射点的法线因此，图中的角为入射角过c点作球体水平表面的垂线，垂足为b.依题意，cob.又由obc知sin ，60.设光线在c点的折射角为，由折射定律得，由以上两式得30.由几何关系知，光线在球体的竖直表面上的入射角(如图)为，故30，由折射定律得，因此sin ，60.答案6014一长直杆长1.5 m，垂直立于底部平坦、水面平静无波的游泳池中，露出水面部分高0.3 m，当阳光以与水面成37的夹角入射时，杆在游泳池底部所成的影长为多少？(已知水的折射率n.)解析依题意作图如右图所示，依据折射定律n，得sin r，r37，影长s0.3tan 53 m1.2tan 37 m0.3 m1.2 m1.3 m.答案1.3 m15.一束光线射到一个玻璃球上，如图4115所示该玻璃球的折射率是，光线的入射角是60.求该束光线射入玻璃球后第一次从玻璃球射出的方向(用与入射光线的夹角表示)图4115解析该