黑龙江省哈尔滨市第六中学光的折射试题(含答案)

黑龙江省哈尔滨市第六中学光的折射试题(含答案)一、光的折射选择题1．如图所示中分别代表入射波、反射波、折射波的波线，则()．A．2与1的波长、频率相等，波速不等B．2与1的波速、频率相等，波长不等C．3与1的波速、频率、波长均相等D．3与1的频率相等，波速、波长均不等2．如图所示，是声波从介质Ⅰ进入介质Ⅱ的折射情况，由图判断下面说法中正确的是( )A．入射角大于折射角，声波在介质Ⅰ中的波速大于它在介质Ⅱ中的波速B．入射角大于折射角，Ⅰ可能是空气，Ⅱ可能是水C．入射角小于折射角，Ⅰ可能是钢铁，Ⅱ可能是空气D．介质Ⅰ中波速v1与介质Ⅱ中波速v2满足：1221sinsinvvθθ=3．图甲为某同学利用半圆形玻璃砖测定玻璃折射率n的装置示意图，AO、DO分别表示某次测量时，光线在空气和玻璃中的传播路径。

在正确操作后，他利用测出的数据作出了图乙所示的折射角正弦值（sin r）与入射角正弦值（sin i）的关系图象。

则下列说法正确的是（）A．光由D经O到AB．该玻璃砖的折射率 1.5n=C．若由空气进入该玻璃砖中，光的频率变为原来的23D ．若由空气进入该玻璃砖中，光的波长变为原来的23 E.若以60°角由空气进入该玻璃砖中，光的折射角的正弦值为33 4．2019年1月31日，天空中上演了一场万众瞩目、被称为“超级满月、蓝月亮、红月亮”的月全食大戏，这次月全食历时近5小时．最精彩之处是在发生月全食阶段月亮呈现红色，下列有关月食的说法，其中正确的是______．A ．当地球处于太阳和月亮中间时才会出现月食现象B ．当月亮处于太附和地球中间时才会出现月食现象C ．月食可能是太阳光经月亮反射到地球大气层时发生全反射形成的D ．出现月食现象，是因为月亮处于地球的“影子”中E.“红月亮”是太阳光中的红光经地球大气层折射到月球时形成的5．关于折射率，下列说法中正确的是( )A ．根据12sin n sin θθ=可知，介质的折射率与入射角的正弦成正比 B ．根据12sin n sin θθ=可知，介质的折射率与折射角的正弦成反比 C ．介质的折射率由介质本身决定，与入射角、折射角均无关D ．根据c n v=可知，介质的折射率与介质中的光速成反比 E.同一频率的光由第一种介质进入第二种介质时，折射率与波长成反比6．下列说法中正确的是A ．图甲是一束复色光进入水珠后传播的示意图，其中a 束光在水珠中传播的速度一定大于b 束光在水珠中传播的速度B．图乙是一束单色光进入平行玻璃砖后传播的示意图，当入射角i逐渐增大到某一值后不会再有光线从bb′面射出C．图丙是双缝干涉示意图，若只减小屏到挡板间的距离L，两相邻亮条纹间距离将减小D．图丁是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的7．如图所示，从点光源S发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面，经过三棱镜的折射后发生色散现象，在光屏的ab间形成一条彩色光带。

下列说法中正确的是()A．a侧是红光，b侧是紫光B．在真空中a侧光的波长小于b侧光的波长C．三棱镜对a侧光的折射率大于对b侧光的折射率D．在三棱镜中a侧光的速率比b侧光小8．如图所示，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9．一束光线从空气射向折射率为3的玻璃球面，入射角为60°，如图所示，经过界面的折射和反射，光线通过玻璃球后又射入空气.则从玻璃球射入空气的光线( )A．与入射光线不可能相交B．与入射光线可能反向平行C．总共只有三条光线D．可能有无数条光线10．在一薄壁圆柱体玻璃烧杯中，装有某种透明液体，液体中插入一根细铁丝，当人沿水平方向(垂直于纸面)观看时，会看到铁丝在液面处出现“折断”现象，此时，与实际情况相符合的是( )A ．B ．C ．D ．11．一个等腰直角三棱镜的截面如图所示，一细束蓝光从AC 面的P 点沿平行底面AB 方向射入棱镜后，经AB 面反射，再从BC 面的Q 点射出，且有PQ ∥AB (图中未画光在棱镜内的光路)．如果将一细束绿光仍从P 点沿平行底面AB 方向射入三棱镜，则从BC 面射出的光线A ．仍从Q 点射出，出射光线平行于ABB ．仍从Q 点射出，出射光线不平行于ABC ．可能从Q ′点射出，出射光线平行于ABD ．可能从O ″点射出，出射光线平行于AB12．物体放在凸透镜的主轴上，且物距大于焦距，用红、紫、白三种光照射物体，在镜另一侧的一个可动光屏上分别形成清晰的像，则下列说法中正确的是A ．红光照射成的像最大B ．紫光照射成的像最大C ．白光照射成的像最大D ．用白光照射成的像最清晰13．如图，一横截面为直角三角形MNP 的玻璃棱镜，60M ∠=︒，此截面内，一束平行光以60︒入射角射到MN 边上，经折射后由MP 边射出，出射光束与NP 边平行，则该棱镜的折射率为（ ）A 2B ．1.5C 3D ．214．如图所示，等腰三角形ABC 为一棱镜的横截面，顶角A 为θ。

一束光线从AB 边入射，从AC 边射出，已知入射光线与AB 边的夹角和出射光线与AC 边的夹角相等，入射光线与出射光线的夹角也为θ。

则该棱镜的折射率为（ ）A．1 sin2θB．2 sinθC．1 2cos2θD．2cos2θ15．如图所示，单色光束从某点以入射角i射入一厚度为d的平行玻璃砖中，在入射点同时发生反射和折射，折射光线经过玻璃砖后在下表面同样发生反射和折射，且反射光线与上表面的交点到上表面的入射点间的距离为l。

已知光在真空中的传播速度为c。

则平行玻璃砖的折射率为（）A．224l d+cos i B．224l d+s in i C．224l d+cos i D．224l d+sin i16．如图所示半圆形玻璃砖，圆心为 O，半径为 R．某单色光由空气从 OB 边界的中点 A垂直射入玻璃砖，并在圆弧边界 P 点发生折射，该折射光线的反向延长线刚好过B点．则（）A．该玻璃对此单色光的折射率为1.5B．光从 A 传到 P 的时间为（c为空气中的光速）C．该玻璃对此单色光的临界角为45°D．玻璃的临界角随入射光线位置变化而变化17．如图所示两细束单色光平行射到同一个三棱镜上，经折射后交于光屏上的同一个点M．则下列说法中正确的是（）A．如果 a为蓝色光,则b可能为红色光B．在该三棱镜中a色光的传播速率比b光的传播速率大C．棱镜射向空气中a色光的临界角比b色光的临界角大D．a光的折射率小于b光折射率18．某同学为了研究光的色散，设计了如下实验：在墙角放置一个盛水的容器，其中有一块与水平面成45°角放置的平面镜M，如图所示，一细束白光斜射向水面，经水折射向平面镜，被平面镜反射经水面折射后照在墙上，该同学可在墙上看到 ( )A．上紫下红的彩色光带B．上红下紫的彩色光带C．外红内紫的环状光带D．一片白光19．如图所示为一横截面为直角三角形ABC的玻璃棱镜，其中∠A=30°，D点在AC边上，A、D间距为L，AB=23L。

一条光线平行于AB边从D点射入棱镜，经AB边反射后垂直BC边射出，已知真空中的光速为c，则（）A3B23C．光线在棱镜中传播的路程为2L D．光线在棱镜中传播的时间为5 2 L c20．图示两条虚线之间为一光学元件所在处，AB为其主光轴，P是一点光源，其傍轴光线通过此光学元件成像于Q点。

该光学元件可能是（）A ．薄凸透镜B ．薄凹透镜C ．凸球面镜D ．凹球面镜【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、光的折射 选择题1．D【解析】【分析】【详解】入射角大于折射角，可见介质1为光疏介质，介质2为光密介质，由c n v= ，v f λ=，可知，3与1的频率相等，波速、波长均不等，2与1的波长、频率相等，波速相等，故D 正确ABC 错误。

故选D 。

2．AB【解析】【分析】【详解】 A ．由图示可知，入射角大于折射角，介质Ⅰ对波的折射率小于介质Ⅱ对波的折射率，由c n v=可知，n 越小，波的传播速度越大，由此可知，声波在介质Ⅰ中的波速大于它在介质Ⅱ中的波速，故A 正确；BC ．由图示可知，入射角大于折射角，介质Ⅰ对波的折射率小于介质Ⅱ对波的折射率，Ⅰ可能是空气，Ⅱ可能是水，故B 正确，C 错误；D ．由相对折射率公式可知，介质Ⅰ中波速1v ，与介质Ⅱ中波速2v 满足1122sin sin v n v θθ== 故D 错误．故选AB 。

点睛：本题考查了声波的折射现象，声波的折射与光的折射遵守相同的折射定律，分析清楚波的传播过程图，应用折射定律可以解题．3．BDE【解析】【分析】【详解】AB ．由折射定律sin sin i n r= 可知sin r -sin i 图象的斜率的倒数表示折射率，所以n =1.5>1，说明实验时光由A 经过O 到D ，故A 错误，B 正确；CD ．在由空气进入该玻璃砖时，光的频率不变，光的波长变为原来的23，故C 错误，D 正确；E ．以入射角i =60°由空气进入该玻璃砖时，由折射定律sin sin i n r = 其折射角的正弦值为12sin sin 323r i n ==⨯= 故E 正确。

故选BDE 。

4．ADE【解析】【分析】考查光的传播，光的折射。

【详解】 当太阳、地球、月球在同一直线上，地球位于太阳与月球之间时，太阳发出的沿直线传播的光被不透明的地球完全挡住，光线照不到月球上，月亮处于地球的“影子”中,在地球上完全看不到月球的现象就是月全食。

看到整个月亮是暗红的，是因为太阳光中的红光经地球大气层折射到月球；选项ADE 正确，BC 错误。

故选ADE.5．CDE【解析】【详解】介质的折射率是一个表明介质的光学特性的物理量，由介质本身决定，与入射角、折射角无关，故选项A 、B 错误，选项C 正确；由于真空中光速是一个定值，故n 与v 成反比，这也说明折射率与光在该介质中的光速是有联系的，故选项D 正确；由v ＝λf ，当f 一定时，v 正比于λ，由于n 与v 成反比，故折射率与波长λ也成反比，故选项E 正确；故选CDE．6．AC【解析】【分析】考查光的折射、反射、干涉。

【详解】A．由折射率和光的传播速度之间的关系cnv=可知，折射率越大，传播速度越小，从图中可以看出，b光线在水中偏折更大，即b的折射率大于a的折射率，则a在水中的传播速度大于b的传播速度，A正确；B．当入射角i逐渐增大，折射角逐渐增大，由于折射角小于入射角，不论入射角如何增大，玻璃砖中的光线不会消失，所以一定有光线从面射出，B错误；C．根据双缝干涉相邻两亮条纹的间距x∆与双缝间距离d及光的波长λ的关系式Lxdλ∆=可知，只减小屏到挡板间距离，两相邻亮条纹间距离x∆将减小，C正确；D．因为不知道被测样表的放置方向，故不能判断此处是凸起的，D错误。