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- 2021-05-23 发布
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13.1 光的反射和折射 每课一练(人教版选修3-4)
1.如
图5
图5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( )
A.图中P点
B.图中P点靠M的一侧
C.图中P点靠N的一侧
D.以上位置都有可能
2.如图6所示,
图6
一玻璃柱体的横截面为半圆形.细的单色光束从空气射向柱体的O点(半圆的圆心),产
生反射光束1和透射光束2.已知玻璃柱的折射率为,入射角为45°(相应的折射角为
24°).现保持入射光不变,将半圆柱绕通过O点垂直于纸面的轴线顺时针转过15°,如
图中虚线所示,则( )
A.光束1转过15°
B.光束1转过30°
C.光束2转过的角度小于15°
D.光束2转过的角度大于15°
3.一条光线以40°的入射角从真空射到平板透明材料上,光的一部分被反射,一部分被
折射,折射光线与反射光线的夹角可能是( )
A.小于40° B.在50°~100°之间
C.在100°~140°之间 D.大于140°
图7
4.有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种介质,光线的传播方向以及光线与介质分界面的夹角如图7所示,
由此可以判断( )
A.光在介质Ⅱ中传播的速度最小
B.介质Ⅲ的折射率最小
C.光在介质Ⅰ中的传播速度最大
D.介质Ⅲ的折射率最大
- 6 -
图8
5.如图8所示,有玻璃三棱镜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,测得出射光线与入射光线夹角为30°,则棱镜的折射率为( )
A. B.
C. D.
6.如图9所示,
图9
两块相同的玻璃直角三棱镜ABC,两者的AC面是平行放置的,在它们之间是均匀的未
知透明介质.一单色细光束O垂直于AB面入射,在图示的出射光线中( )
A.1、2、3(彼此平行)中的任一条都有可能
B.4、5、6(彼此平行)中的任一条都有可能
C.7、8、9(彼此平行)中的任一条都有可能
D.1、2、3、4、5、6、7、8、9中的任一条都有可能
图10
7.如图10所示,把由同种材料(玻璃)制成的厚度为d的立方体A和半径为d的半球体
B分别放在报纸上,从正上方(对B来说是最高点)竖直向下分别观察A、B中心处报纸
上的字,下面的说法正确的是( )
A.看到A中的字比B中的字高
B.看到B中的字比A中的字高
C.看到A、B中的字一样高
D.A中的字比没有玻璃时的高,B中的字和没有玻璃时的一样
图11
8.某同学由于没有量角器,他在完成了光路图后,以O点为圆心,10 cm为半径画圆,
分别交线段OA于A点,交线段OO′的延长线于C点,过A点作法线NN′的垂线AB
交NN′于B点,过C点作法线NN′的垂线CD交NN′于D点,如图11所示.用刻
度尺量得OB=8 cm,CD=4 cm,由此可得出玻璃的折射率n=________.
9.在折射率为n、厚度为d的玻璃平板上方的空气中有一点光源S,从S发出的光线SA
以入射角θ1入射到玻璃板上表面,经过玻璃板后从下表面射出,如图12所示.若沿此
光线传播的光从光源S到玻璃板上表面的传播时间与在玻璃板中的传播时间相等,点光
源S到玻璃板上表面的垂直距离l应是多少?
- 6 -
图12
10.
图13
如图13所示,半圆玻璃砖的半径R=10 cm,折射率为n=,直径AB与屏幕MN垂
直并接触于A点.激光a以入射角θ1=30°射向半圆玻璃砖的圆心O,结果在水平屏幕
MN上出现两个光斑.求两个光斑之间的距离L.
11.一光线以很小的入射角i射入一厚度为d、折射率为n的平板玻璃,求出射光线与入
射光线之间的距离(θ很小时,sin θ≈θ,cos θ≈1).
- 6 -
参考答案
1.B [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.]
2.BC [转动前,光束1(反射光线)与入射光线间的夹角为A=45°×2=90°,光束2(折射光线)与入射光线间的夹角为B=45°+(180°-24°)=201°.转动后,反射光线与入射光线的夹角A′=60°×2=120°,根据折射定律,=,得θ=30°,则折射光线与入射光线间的夹角为B′=60°+(180°-30°)=210°,因此ΔA=A′-A=30°,ΔB=B′-B=9°,故B、C项正确.]
3.C [
由=n>1,得折射角θ2<θ1=40°,由反射定律得θ3=θ1=40°,如图所示,故折射光线与反射光线的夹角φ=180°-θ3-θ2=140°-θ2,所以100°<φ<140°.]
4.AB [由相对折射率和绝对折射率的关系可知:
n1sin 45°=n2sin 40° n1n3
而n1sin 45°sin 26°=n3sin2 40°,所以n1>n3
即n2>n1>n3,B项对,D项错.
由n1v1=n2v2=n3v3=c,可知v2
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