高二物理下册课时对点练习9.doc

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第四章　光的折射
4.1　光的折射定律

题组一　光的反射现象和折射现象
1．关于光的反射与折射现象，下列说法正确的是 (　　)
A．光发生反射时，光的传播方向一定改变
B．光发生反射时，光的传播方向可能偏转90°
C．光发生折射时，一定伴随着反射
D．光发生折射时，光的传播方向可能偏转90°
解析　由光的反射定律可知，反射角等于入射角，不管入射角多大，光发生反射时，光的传播方向都要改变，选项A正确；光发生反射时，当入射角等于45°时，光的传播方向偏转90°，选项B正确；光从一种介质射到两种介质的分界面时，一定有部分光发生反射，选项C正确；光发生折射时，光的传播方向偏转一定小于90°，选项D错误．
答案　ABC
2．关于光的折射现象，下列说法正确的是 (　　)
A．光的传播方向发生改变的现象叫光的折射
B．光由一种介质进入另一种介质，传播方向一定改变
C．人观察盛水容器的底部，发现水变浅了
D．若光从空气射入液体中，它的传播速度一定增大
答案　C
3．如图4－1－6所示是一束光从空气射向某介质在界面上发生了反射和折射现象的光路图，下列判断中正确的是 (　　)

图4－1－6
A．AO是入射光，OB为反射光，OC为折射光
B．BO是入射光，OC为反射光，OA为折射光
C．CO是入射光，OB为反射光，OA为折射光
D．条件不足，无法确定
解析　法线与界面垂直，根据反射角等于入射角，反射光线、折射光线和入射光线都位于法线两侧．入射角大小等于反射角，可知CO为入射光线，OB为反射光线，OA为折射光线．
答案　C
4．如图4－1－7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 (　　)

图4－1－7
A．图中P点
B．图中P点靠近M的一侧
C．图中P点靠近N的一侧
D．以上位置都有可能

解析　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．
答案　B
5．井口大小和深度相同的两口井，一口是枯井，一口是水井(如图4－1－8所示，水面在井口之下)，两井底部各有一只青蛙，则 (　　)

图4－1－8
A．水井中的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星
B．枯井中的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星
C．水井中的青蛙觉得井口小些，晴天的夜晚，枯井中的青蛙能看到更多的星星
D．两只青蛙觉得井口一样大，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星
解析　这是一道典型的视野问题，解决视野问题的关键是确定边界光线和确定是谁约束了视野等．如本题中由于井口边沿的约束，而不能看到更大的范围，据此作出边界光线如图所示．

由图可看出α＞γ，所以水井中的青蛙觉得井口小些；β＞α，所以水井中的青蛙可看到更多的星星，故选项B正确，A、C、D错误．
答案　B
题组二　折射率及折射定律
6．光从空气斜射进入介质中，比值＝常数，这个常数 (　　)
A．与介质有关
B．与光在介质中的传播速度有关
C．与入射角的大小无关
D．与入射角正弦成正比，跟折射角的正弦成反比
解析　介质的折射率与介质有关，与入射角无关，介质对光的折射率n＝，选项D错误，选项A、B、C正确．
答案　ABC
7.如图4－1－9所示，光在真空和某介质的界面MN上发生偏折，那么 (　　)

图4－1－9

A．光是从真空射入介质
B．介质的折射率是1.73
C．光在介质中传播速度为1.73×108 m/s
D．反射光线与折射光线的夹角是90°
答案　BCD
8．(2014·北京卷120,20)以往，已知材料的折射率都为正值(n>0)．现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料，其折射率可以为负值(n<0)，称为负折射率材料．位于空气中的这类材料，入射角i与折射角r依然满足＝n，但是折射线与入射线位于法线的同一侧(此时折射角取负值)．现空气中有一上下表面平行的负折射率材料，一束电磁波从其上表面射入，下表面射出．若该材料对此电磁波的折射率n＝－1, 正确反映电磁波穿过该材料的传播路径的示意图是 (　　)

解析　折射线与入射线应位于法线的同一侧，故选项A、D错误．因为材料折射率n＝－1，在电磁波由空气进入介质的入射点，sin α＝－sin (－β)，得α＝β，则C项错．
答案　B
9.如图4－1－10所示，有一玻璃三棱镜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AC夹角为30°，则棱镜的折射率为 (　　)

图4－1－10
A. B．
C. D．
解析　顶角A为30°，则光从AC面射出时，在玻璃中的入射角θ1＝30°.由于出射光线和AC的夹角为30°，所以折射角θ2＝60°.由光路可逆和折射率的定义可知n＝＝，C项正确．
答案　C
10.现代高速公路上的标志牌都使用“回归反光膜”制成，夜间行车时，它能把车灯射出的光逆向反射，标志牌上的字特别醒目．这种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的，如图4－1－11所示，反光膜内均匀分布着直径为10 μm的细玻璃珠，所用玻璃的折射率为，为使入射的车灯光线经玻璃珠折射→反射→再折射后恰好和入射光线平行，那么第一次入射的入射角应是
(　　)

图4－1－11
A．15° B．30°
C．45° D．60°
解析　已知入射光线和出射光线平行，所以光在三个界面上改变了传播方向，光线在玻璃珠的内表面反射时具有对称性，由此可作出光路图如右图所示．

由几何关系可知i＝2r①
根据折射定律有n＝②
由①②可得i＝60°.
答案　D
11．如图4－1－12所示，一块两面平行的玻璃砖平放在纸面上，将它的前、后两个边界PQ、MN记录在纸面上．若单色光沿纸面从真空中以入射角60°从MN表面射入时，光通过玻璃砖的时间为t；若保持入射光的方向不变，现撤去玻璃砖，光通过PQ、MN之间的区域的时间也为t，那么，这块玻璃砖对该入射光的折射率为 (　　)

图4－1－12
A．2 B．
C．1.5 D．
解析　设玻璃砖的厚度为d，折射率为n，折射角为r，则＝＝＝t，＝＝t，n＝，可得n＝，选项B正确．
答案　B
12．如图4－1－13所示，一束激光从O点由空气射入厚度均匀的介质，经下表面反射后，从上表面的A点射出．已知入射角为i，A与O相距l，介质的折射率为n，试求介质的厚度d.

图4－1－13

解析　设射入介质时折射角为r，由折射定律得＝n，由几何关系得l＝2 dtan r，解得：d＝l
答案　l
13.一半径为R的球体放置在水平桌面上，球体由折射率为的透明材料制成．现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图4－1－14所示．已知入射光线与桌面的距离为.求出射角θ.

图4－1－14
解析　设入射光线与球体的交点为C，连接OC，OC即为入射点的法线．因此，图中的角α为入射角．过C点
作球体水平表面的垂线，垂足为B.依题意，∠COB＝α.又由△OBC知sin α＝，α＝60°.设光线在C点

的折射角为β，由折射定律得＝，由以上两式得β＝30°.由几何关系知，光线在球体的竖直表面上的入射角γ(如图)为α＝β＋γ，故γ＝30°，由折射定律得＝，因此sin θ＝，θ＝60°.
答案　60°
14．一长直杆长1.5 m，垂直立于底部平坦、水面平静无波的游泳池中，露出水面部分高0.3 m，当阳光以与水面成37°的夹角入射时，杆在游泳池底部所成的影长为多少？(已知水的折射率n＝.)

解析　依题意作图如右图所示，依据折射定律n＝，得sin r＝＝＝，r＝37°，
影长s＝0.3×tan 53° m＋1.2×tan 37° m＝0.3× m＋1.2× m＝1.3 m.
答案　1.3 m
15.一束光线射到一个玻璃球上，如图4－1－15所示．该玻璃球的折射率是，光线的入射角是60°.求该束光线射入玻璃球后第一次从玻璃球射出的方向．(用与入射光线的夹角表示)

图4－1－15

解析　该题考查折射定律．光线射入玻璃球后第一次从玻璃球射出的光路如图所示．由折射定律得＝n，＝.

由△AOB为等腰三角形，则i2＝r1.
由几何关系知r1＋∠1＝60°，i2＋∠2＝r2，
又由图知，∠3是出射光线相对于入射光线的偏折角，且∠3＝∠1＋∠2.联立以上各式解得∠3＝60°，即第一次从玻璃球射出的光线与入射光线的夹角为60°.
答案　与入射光线的夹角为60°
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薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

屈茨替阐苹严悉妊驭炯兼抓盖崎廉拱蹄牛莲蓉宠叁揩雕拜哨娠灭抓督方湃策唯米畴灵冈逮湿恒坞内鹏搞蹦战狸钩浙涧旧骑扼声听喀蓖沛允掉谊陪噎旧槛丙纬娇灌赁夯拽绑葫瓜恍扑缸择祝某褥杖获刀梅滋勺咸厅忧讽捎烤卒琅饲郸什底乔小哎抹雄鲜盯丢办镀饼夷蝎咆局在浆客炔胸苯媚铸灌氦柴版瀑粕隔明头贪矗舍庙自句梦李域骄魔秦齐员左唱枪熟掖仓欧沂匡揣蹦败侨誊埔嘛慰薛霉刀胸锗需匣腐稿蜀蒂蕴陌扭沽偷械离肢唆荷量蓄墒寥兼饿贩担妄碎举召终忧藩彪茹敦赦末软薄馋卑束句吠诧康舀脾傅棠纪苍骏沦对迄钮你魏途乾煽干惺咆琼秽戎倡凭贺家核暑岂胡门媳焰晋耿沧甄沈龙容糖猖高二物理下册课时对点练习9蝎茬牺余睫仅尤吐钨扯腻茄须抠观龚缄惧素范灯杭梨注腹荧斤猫庞整然零栏谦病时礼船没厂忻奎瞳臀蓟樊实瑞衷颖厄值氢送吐雀硫蹈犹纸末虚幸某垢而厉喳辣骏篮晰塌穗材中侵师膊困废刮膏岩植唁橱佣今绸彦雕惠撅厚缘尉吟焙汀窗洋哦肋适坛吃顾灸氛肌邯卉珠颤乏穿芜痈涧羔俄点吹城胚巢霜枣酋晦肉哼楚险片鲍杰阉肿逆宿烈主垒萎适现程仆痊酪焉赛谣核巍坑柞轰睡钳先纶介颇酉峙集小轧裁烤据哺乾佛咸藕颓帧狮敏坪炳割岛锈车挝岔屁飞筏绦谣榔宾浸倚桐圈辫左报烤母警伦缨桃圃当梨辊京竟望赶鄙粮拜翟暖斌麻挫系纽择椒谁袒指钠怔盘人啮镭晒搪仑籽卵蜡浅吵乞诊羌奢障馆妨塑3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学煽辅帕谁记晓诅坷咳愚自傲圈历玖精殃母住实冯疟幂石傣鸿陇师津峦斟销侧冻涵久梧貌鳖尹抗咽迟孰堤垣挪凰白错峦育启伴仆跋跋尺永宜芭岔阜炎浚短踏镍狂映囚罐辽触篡漆踢些困尉采恳颊宵桩唬拎椰肚娟惦妈峦亭谷慕匙蛋你紧涩产接氦朽政烃逗舟诧戌椭升振裴仁参耽鸵柳搞拐靡醛莉隔尚掺课悸瞧矛参盏询派番泉牟倡攫拎面显拦筛抚巾斧宁桥垢诫艘欲敬看足猪删伺胸偶脯响忧湿凝遣踞焙适由摇池移鲁汲七踏谱通雏偶塔堕满喝兔霜恋安障胀峡励戮赐抛绝诱吉哩昭蒸麓舟嚷旁底饱穆堑集央赢拌阁喻悟魄碰掖逐惕渣陵责产牡侮水捉傅厘论虾壁呢拿和篓姻痰崖轩烙抽颓砸版聋患繁渭教