2020年高中物理 第十三章 光 第1節(jié) 光的反射和折射課后課時作業(yè)（含解析）新人教版選修3-4

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1、第1節(jié) 光的反射和折射A組：合格性水平訓練1(光的折射、折射率) 如圖所示，光在真空和某介質的界面MN上發(fā)生折射，由圖可知()A光是從真空射入介質的B介質的折射率為C介質的折射率為D反射光線與折射光線的夾角為60答案C解析根據(jù)圖象可知，入射角為30，折射角為60，反射光線與折射光線垂直，光是從介質射入真空的，折射率n，只有C正確。2(光的折射)(多選)關于光的折射，下列說法正確的是()A折射光線一定在法線和入射光線所確定的平面內B入射光線與法線、折射光線不一定在一個平面內C入射角總大于折射角D光線從空氣斜射入玻璃時，入射角大于折射角答案AD解析由光的折射定律知折射光線一定在法線和入射光線所確定

2、的平面內，A正確，B錯誤；入射角不一定大于折射角，當光線從水斜射入空氣中發(fā)生折射時，入射角小于折射角，C錯誤；光線從空氣斜射入玻璃時，入射角大于折射角，D正確。3.(光在介質中的傳播速度)如圖所示，一束光由空氣射入某介質，當入射光線和界面的夾角為30時，折射光線恰好與反射光線垂直，則光在該介質中的傳播速度是()A. B. C.c D.c答案D解析由幾何知識可知，入射角160，折射角230，該介質的折射率n，則光在該介質中的傳播速度vc，D正確。4(折射率的計算)如圖所示，有玻璃三棱鏡ABC，頂角A為30，一束光線a垂直于AB射入棱鏡，由AC射出進入空氣，測得出射光線與入射光線的夾角為30，則棱

3、鏡的折射率為()A. B. C. D.答案C解析由題意可知，光線從玻璃射向空氣時，入射角為130，折射角為260，則玻璃的折射率n，C正確。5(綜合)兩束細平行光a和b相距為d，從空氣中互相平行地斜射到長方體玻璃磚的上表面，如圖所示，若玻璃對a的折射率小于對b的折射率。當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答案B解析作出兩種光線穿過平行玻璃磚的光路圖。根據(jù)na，nb，由題意知nanb，rarb，故dd。光線經兩側面平行的玻璃磚后方向不變，出射光線平行。B正確。6(測定玻璃的折射率)如圖所示是用兩面平

4、行的玻璃磚測定玻璃折射率的實驗示意圖，對于實驗中的一些具體問題，下列說法正確的是()A為了減小作圖誤差，P3和P4的距離應適當取大一些B為減小測量誤差，P1、P2的連線與玻璃磚界面的夾角應取大一些C當P1、P2的距離較大時，通過玻璃磚會看不到P1、P2的像D當P1、P2的連線與法線NN的夾角1較大時，在另一側通過玻璃磚看不到P1、P2的像答案A解析P3、P4間距離取大些，便于通過這兩點連線準確地定出光線與bb界面的交點O1，進而能準確連接OO1，減小折射角2的作圖誤差，A正確。入射角1宜取得大些，這樣可以減小測量角度時的誤差，B錯誤。P1、P2的距離較大時，通過玻璃磚能看到P1、P2的像，C錯

5、誤。1較大，折射效果明顯，通過透明的玻璃磚還是能看到像的，而且是虛像，D錯誤。7(光的折射)如圖所示，ABC為一直角三棱鏡的截面，其頂角30，P為垂直于直線BCD的光屏。一束寬度等于AB的單色平行光束垂直射向AB面，經三棱鏡折射后在屏P上形成一條光帶。(1)以圖中編號為a、b、c的三條光線為代表畫出光束經棱鏡折射的光路示意圖；(2)若從AC面出射的光線與原來入射光線的夾角為30，求棱鏡的折射率。答案(1)光路示意圖見解析(2)解析平行光束經棱鏡折射后的出射光束仍是平行光束，如圖所示圖中1、2為AC面上的入射角和折射角，根據(jù)折射定律，有nsin1sin2設出射光線與水平方向成角，則21由題可知3

6、0，由幾何關系知130可得260，所以n。B組：等級性水平訓練8(光的折射、折射率)(多選)關于光的折射及折射率，下列說法正確的是()A光由一種介質進入另一種介質時，光的傳播方向一定發(fā)生改變B光由水射入空氣中，折射角大于入射角C光在折射率大的介質中傳播速度大D折射率只能大于1答案BD解析當光垂直交界面射入時，傳播方向不變，A錯誤；光由水射入空氣中，折射角大于入射角，B正確；光在介質中的傳播速度取決于光的頻率和介質的折射率，C錯誤；由n，v1，D正確。9(光的折射)一個軍事設施的觀察孔如圖所示，其寬度L30 cm，厚度d30 cm，為了擴大向外的觀察視野，將折射率n的某種玻璃磚完全嵌入觀察孔內。

7、則嵌入玻璃磚后，視野的最大張角是()A60 B90 C120 D180答案C解析通過觀察孔向外看，想得到盡可能大的觀察范圍，應從觀察孔的最邊緣向外探視，臨界情況是入射光線從玻璃磚的右側邊緣入射，其折射光線恰好從玻璃磚的左側邊緣射出，如圖所示。sinr，r30，根據(jù)折射定律有n，sininsinr，i60，根據(jù)對稱性可知，嵌入玻璃磚后視野的最大張角為2i120，A、B、D錯誤，C正確。10(測定玻璃的折射率)在用插針法測定玻璃磚折射率的實驗中，甲、乙、丙三位同學在紙上畫出的界面aa、bb與玻璃磚位置的關系分別如圖、和所示，其中甲、丙兩同學用的是矩形玻璃磚，乙同學用的是梯形玻璃磚。他們的其他操作均

8、正確，且均以aa、bb為界面畫光路圖，則他們測得的折射率與真實值相比是偏大、偏小還是不變？(1)甲同學測得的折射率與真實值相比_。(2)乙同學測得的折射率與真實值相比_。(3)丙同學測得的折射率與真實值相比_。答案(1)偏小(2)不變(3)可能偏大，可能偏小，也可能不變解析甲同學測量的光路圖如圖甲所示，真實值n，測量值n，因rr，故nn，所以甲同學測得的折射率與真實值相比偏小。乙同學測量的光路圖如圖乙所示，測量值n，與真實值相等。丙同學的測量可能出現(xiàn)三種結果，光路圖如圖丙所示，真實值n，測量值n，當出射點為c時，測量值與真實值相同；當出射點在c左側時，測量值小于真實值；當出射點在c點右側時，測

9、量值大于真實值，故丙同學測得的折射率與真實值相比可能偏大，可能偏小，也可能不變。11(光的折射的綜合應用)小明去游泳池游泳，他站在池邊發(fā)現(xiàn)對岸有一燈A，水下池壁上有一彩燈B，如圖所示(B燈在圖中未畫出)，他調整自己到岸邊的距離，直到發(fā)現(xiàn)A燈經水面反射所成的像與B燈經水面折射后所成的像重合，此時小明與對岸的距離L10 m，A燈距水面高為0.5 m，人眼E距水面高為2 m，水的折射率為。(1)畫出小明看到A、B燈的像重合時的光路圖；(2)求B燈在水面下的深度。答案(1)光路圖見解析(2)1.89 m解析(1)畫出光路圖如圖所示。12(光的折射)如圖所示，半圓形玻璃磚的半徑R10 cm，折射率為n，直徑AB與屏幕MN垂直并接觸于A點。激光a以入射角130射入玻璃磚的圓心O，在屏幕MN上出現(xiàn)了兩個光斑。求這兩個光斑之間的距離L。答案0.23 m解析作出光路圖如圖所示：- 7 -