2019-2020年高中物理 第4章 光的折射與全反射 第1節(jié) 光的折射定律自我小測 魯科版選修3-4.doc
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2019-2020年高中物理 第4章 光的折射與全反射 第1節(jié) 光的折射定律自我小測 魯科版選修3-4 1.關于光的折射現象,下列說法中正確的是( ) A.光的傳播方向發(fā)生改變的現象,叫光的折射 B.折射定律是托勒密發(fā)現的 C.人觀察盛水容器的底部,發(fā)現水變淺了 D.若光從真空射入水中,它的速度一定減小 2.如果光以同一入射角從真空射入不同介質,則折射率越大的介質( ?。? A.折射角越大,表示這種介質對光線的偏折作用越大 B.折射角越大,表示這種介質對光線的偏折作用越小 C.折射角越小,表示這種介質對光線的偏折作用越大 D.折射角越小,表示這種介質對光線的偏折作用越小 3.對于某單色光,玻璃的折射率比水的大,則此單色光在玻璃中傳播時( ?。? A.其速度比在水中的大,其波長比在水中的長 B.其速度比在水中的大,其波長比在水中的短 C.其速度比在水中的小,其波長比在水中的短 D.其速度比在水中的小,其波長比在水中的長 4.如圖所示,從點光源S發(fā)出的一細束白光以一定的角度入射到三棱鏡的表面,經過三棱鏡的折射后發(fā)生色散現象,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.a側是紅光,b側是紫光 B.在真空中a側光的波長小于b側光的波長 C.三棱鏡對a側光的折射率大于對b側光的折射率 D.在三棱鏡中a側光的速率比b側光大 5.等腰三棱鏡的頂角是30,光線垂直于棱鏡的一個腰面射入棱鏡,從另一面射出時,出射光線偏離原來光線30角,則該棱鏡的折射率為( ?。? A. B. C. D. 6.發(fā)出白光的細線光源ab,長度為l0,豎直放置,上端a恰好在水面以下,如圖所示。現考慮細線光源ab發(fā)出的靠近水面法線(圖中的虛線)的細光束經水面折射后所成的像,由于水對光有色散作用,若以l1表示紅光成的像的長度,l2表示藍光成的像的長度,則( ?。? A.l1<l2<l0 B.l1>l2>l0 C.l2>l1>l0 D.l2<l1<l0 7.如圖所示,兩塊同樣的玻璃直角三棱鏡ABC,兩者的AC面是平行放置的,在它們之間是均勻的未知透明介質。一單色細光束O垂直于AB面入射,在圖示的出射光線中( ?。? A.1、2、3(彼此平行)中的任一條都有可能 B.4、5、6(彼此平行)中的任一條都有可能 C.7、8、9(彼此平行)中的任一條都有可能 D.只能是4、6中的某一條 8.空中有一只小鳥,距水面3 m,其正下方距水面4 m深處的水中有一條魚。已知水的折射率為,則鳥看水中的魚離它多少米?魚看天上的鳥離它多少米? 9.光線以60的入射角從空氣射入玻璃中,折射光線與反射光線恰好垂直。(真空中的光速c=3.0108 m/s) (1)畫出折射光路圖。 (2)求出玻璃的折射率和光在玻璃中的傳播速度。 (3)當入射角增大或減小時,玻璃的折射率是否變化?說明理由。 參考答案 1.解析:光從一種介質斜射入另一種介質時,傳播方向會改變,這種現象叫光的折射,A錯;折射定律是斯涅耳發(fā)現的,B錯;由折射定律知C正確;由n=得v=,水的折射率n>1,故v<c,故D正確。 答案:CD 2.解析:根據折射定律n=,在入射角相同的情況下,折射角越小的介質,其折射率越大,該介質對光的偏折作用越大;反之,折射角越大的介質,其折射率越小,該介質對光的偏折作用越小,所以正確的選項應該是B、C。 答案:BC 3.解析:介質的折射率較大時,光在其中傳播的速度較小。光的頻率不變,當速度變小時,其波長變短。由此可知,選項C正確。 答案:C 4.解析:由題圖可以看出,a側光偏折得較厲害,三棱鏡對a側光的折射率較大,所以a側光是紫光,波長較短,b側光是紅光,波長較長,因此A錯,B、C正確;又v=,所以三棱鏡中a側光的傳播速率小于b側光的傳播速率,D錯。 答案:BC 5.解析:依題意作圖,由題意可知:i=60,r=30,由折射定律得n==,A正確。 答案:A 6.解析:由于藍光折射率比紅光折射率大,則同一點發(fā)出的光經水面折射的光,藍光比紅光偏折角大,則沿反向延長線所成虛像的長度比較小,則l2<l1<l0。 答案:D 7.解析:根據光的折射定律,玻璃狹縫中的透明介質折射率可能n>n玻,也可能n<n玻,還可能n=n玻,故4、5、6三條光線都有可能。 答案:B 8.解析:首先作出鳥看魚的光路圖,如圖所示。由于是在豎直方向上看,所以入射角很小,即圖中的i和r均很小,故有tan i=sin i,tan r=sin r。由圖可得: h1tan r=h′tan i, h′====4 m=3 m。 則鳥看水中的魚離它:H1=(3+3) m=6 m。 同理可得魚看鳥時:h″=nh2=3 m=4 m, 則H2=(4+4) m=8 m。 答案:6 m 8 m 9.解析:先畫出玻璃與空氣的界面。再過入射點作出界面的垂線即為法線,然后根據光的反射定律和折射定律作出入射光線、反射光線和折射光線;求出折射角r后,根據n=求出n,當入射角變化時,這一比值保持不變即玻璃的折射率并不改變,根據n=求出v。 (1)由題意知入射角i=60,反射角β=60,折射角r=180-60-90=30,折射光路圖如圖所示。 (2)n===, 根據n=得 v== m/s=1.7108 m/s。 (3)折射率不會變化,折射率由介質和入射光的頻率決定,而跟入射角的大小無關。 答案:見解析。- 配套講稿:
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