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  • 2021-06-02 发布

高中物理13-1光的反射和折射每课一练新人教版选修3-4

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- 1 - 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 3,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 - 2 - 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.1 2 B. 2 2 C. 3 D. 3 3 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? - 3 - 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= 3,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). - 4 - 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,sin 60° sin θ = 3,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sin θ1 sin θ2 =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