4.1光的折射 同步课时训练（二）-2022-2023学年高二上学期物理人教版2019选择性必修第一册

4.1光的折射（二）一、单项选择题1．“泰山极顶看日出，历来被描绘成十分壮观的奇景。”日出时看到的“太阳”与太阳的实际位置相比（）A．略高一些 B．略低一些 C．略近一些 D．相同2．光刻机是制造芯片的核心装备，利用光源发出的紫外线，将精细图投影在硅片上，再经技术处理制成芯片。为提高光刻机清晰投影最小图像的能力，在透镜组和硅片之间充有液体。紫外线进入液体后与其在真空中相比（）A．波长变短 B．周期降低 C．频率降低 D．传播速度增大3．下列说法正确的是（）A．光从一种介质进入另一种介质时，一定会发生偏折B．光从空气进入其他介质时，折射角大于入射角C．光从空气进入其他介质时，速度要减小D．折射是指光的传播方向发生改变的现象4．有一束单色光从A穿过B再折向C，如图所示，下列说法中正确的是（）A．介质B的折射率最大 B．介质C的折射率最大C．光在介质B中的速度最小 D．光在介质C中的速度最大5．一束光从空气射向折射率为的某种介质，若反向光线与折射光线垂直，已知真空中的光速为c，则下列说法正确的是（）A．光的入射角为30° B．介质中的光速为cC．光的入射角为60° D．光的入射角为45°6．一束激光经S被分成a和b两束后，穿过玻璃球的光路如图所示，O为球心。入射时光束a和b与的夹角均为，射入玻璃球时的入射角均为，出射时光束均与平行。光在真空中的速度为，则光在玻璃球中的速度为（）A． B． C． D．7．如图所示，为直角三棱镜，，，一束单色光从AB边上的D点平行AC射入，折射光线刚好交于C点，已知，则三棱镜的折射率为（

）A． B． C． D．8．如图示玻璃砖厚度为L，一光线从空气射入玻璃砖界面；入射光线与折射光线（边出射光线未画出）若入射角，测出折射角，光在真空中的光速为c，则（）A．玻璃砖的折射率B．光在玻璃中传播的时间为C．光在玻璃中传播的时间为D．光线从边射出与从射入的光线不平行9．物理社团的同学想测量一透明物体的折射率。如图所示，透明物体左右两侧紧靠遮光板，右下方压着一片小树叶，观察点距离透明物体左上边缘的高度为h、水平距离为2h时，恰好看到树叶。移走透明物体（小树叶和遮光板的位置不动），观察点水平向右移动，当水平移动距离时，恰好又看到小树叶。则透明物体的折射率为（）A． B． C． D．210．一组平行的细单色光束垂直于半圆柱形玻璃的平面射到半圆柱玻璃上，如图所示。已知光线Ⅰ沿直线穿过玻璃，它的入射点为O，光线Ⅱ的入射点为A，穿过玻璃后两条光线交于一点。已知玻璃截面的圆半径为R，OA=，玻璃的折射率。两条光线射出玻璃后的交点与O点的距离是（）A．R B．2R C．R D．R二、多项选择题11．关于折射率，下列说法中不正确的是（）A．根据n=可知，介质的折射率与入射角的正弦成正比B．根据n=可知，介质的折射率与折射角的正弦成反比C．介质的折射率由介质本身决定，与入射角、折射角均无关D．根据n=可知，介质中的光速与介质的折射率成反比12．关于折射率，下列说法正确的是（

）A．某种介质的折射率等于光在介质中传播速度v和光在真空中的传播速度c的比值B．折射角和入射角的大小决定着折射率的大小C．两种介质相比较，折射率小的介质称为光疏介质D．任何介质的折射率都大于113．一束光从某种介质射入空气中时，入射角，折射角，折射光路如图所示，则下列说法正确的是（）A．此介质折射率为B．此介质折射率为C．光在介质中速度比在空气中小D．当入射角增大时，折射角也增大，但折射率不变14．如图所示，在“测定玻璃砖折射率”的实验中，下列说法正确的是（）A．用手拿起玻璃砖时，应拿“光学面”B．使用玻璃砖的BC、CD两个侧面，加以合理操作，也可测得折射率C．选用粗的大头针完成实验会减小实验误差D．仅用毫米刻度尺也能计算玻璃砖的折射率15．如图所示，宽度为d的单色平行光从玻璃射向玻璃和空气的分界面，若它能进入空气，则（）A．进入空气后光束变宽B．进入空气后光速变大C．进入空气后波长变长D．进入空气后光束宽度不变16．有一用透明材料制成的中空圆柱体，内径为R，外径为2R，其截面如图所示。一束细单色光从圆柱面上的A点与AO直径成夹角i=60°射入，经折射后恰好与内柱面相切，已知真空中光速为。则（）A．单色光在该材料中的折射率为B．单色光在该材料中的折射率为C．单色光在该材料中传播的时间为D．单色光在该材料中传播的时间为三、实验题17．某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，作出的光路图及测出的相关角度如图所示。（1）下列那些操作有助于减小测量误差______。A．选用较粗的大头针，以便大头针的像能看得清晰B．玻璃砖的前后两个侧面务必平行C．选用两光学表面间距小的玻璃砖D．插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些（2）实验中该同学在插这枚针的时候不小心插得偏右的了一点，此操作会导致折射率的测量值______。（填“偏大”、“不变”或“偏小”）（3）该同学测得，及平行玻璃砖两光学表面间距D（真空中光速为c），则光通过平行玻璃砖的时间______。（用所测得的物理量表示）（4）另一同学在纸上正确画出了玻璃砖的两个折射面和。因不慎碰动了玻璃砖，使它向方向平移了一点（如图所示），以后的操作都正确无误，并仍以和为折射面画出了光路图，这样测出的折射率n的值将_____（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；18．如图所示，在测定玻璃折射率的实验中，两位同学先在白纸上放好截面是正三角形ABC的三棱镜，并确定AB和AC界面的位置，然后在棱镜的左侧画出一条直线，并在线上竖直插上两枚大头针P1和P2，再从棱镜的右侧观察P1和P2的像。（1）此后正确的操作步骤是________。A．插上大头针P3，使P3挡住P2的像B．插上大头针P3，使P3挡住P1、P2的像C．插上大头针P4，使P4挡住P3的像D．插上大头针P4，使P4挡住P3以及P1和P2的像（2）正确完成上述操作后，在纸上标出大头针P3、P4的位置(图中已标出)，为测量该种玻璃的折射率，两位同学分别用圆规及刻度尺作出了完整光路和若干条辅助线，如图甲、乙所示，能够仅通过测量ED、FG的长度便可正确计算出折射率的是图________(填“甲”或“乙”)，所测玻璃折射率的表达式n＝________(用代表线段长度的字母ED、FG表示)。四、解答题19．如图所示，一水池宽AB=1.2m，深BC=0.8m，E点为BC的中点，在水池边A点正上方F点有一点光源，AF=0.8m。当水池中没有水时，点光源发出的单色光刚好照到E点。不改变光源的方向，当池内装满水时，光源发出的光照到C点。光在真空中的传播速度为c，求：（1）水对单色光的折射率；（2）单色光在水中传播的速度大小。20．如图所示，半径为R的半圆形玻璃砖。OP距离。当从P点入射的光线与界面的夹角θ=30°时，光能够射到Q点（OQ连线垂直于界面OP）。已知真空中的光速为c，求：（1）半圆形玻璃砖的折射率及出射角；（2）光在玻璃砖中从P到Q经历的时间。21．某透明均匀介质的截面如图所示，直角三角形的直角边BC与半圆形直径重合，∠ACB=30°，半圆形的半径为R，一束光线从E点射入介质，其延长线过半圆形的圆心O，且E、O两点距离为R，已知光线在E点的折射角θ2=30°（光在真空中的传播速度用c表示）。求：（1）光在介质中的传播时间；（2）与射入介质前相比，光线射出介质后的偏转角是多少。参考答案1．A2．A3．C4．B5．C6．C7．A8．C9．D10．A11．AB12．CD13．BCD14．BD15．BC16．BC17．

D

偏小

不变18．

BD

乙

19．【解析】（1）作出光路如图