高中物理人教版选修3-4练习:第十三章第1节 光的反射和折射 课下作业 含解析
人教版高中物理选修3-4光的反射和折射练习及答案.doc

高中物理学习材料唐玲收集整理光的反射和折射练习及答案光的直线传播1.下列现象中能说明光是沿直线传播的是(A) 小孔成像 (B) 日食、月食(C) 海市蜃楼 (D) 射击中的三点一线解:(ABD)“海市蜃楼”现象说明光在不均匀介质(密度不一样的各空气层)中会发生折射,以至于全反射现象。
(在后面将了解到全反射)沙漠中,在沙面上方较高处的空气层比贴近沙面的空气层受热少,密度较大。
这样,沙面上的空气形成了上密下疏的状况。
从远处景物—绿树射来的光线穿过着上密下疏的空气层时就要发生折射,入射角逐渐增大,当达到临界角时,就会发生全反射,应而看到湖水得倒影,见图:空气层高,温度高,(空气导热不好)密度小,折射率小空气层较接近海面,温度低,(水海面上的“海市蜃楼”的形成过程也是上述道理。
见上图。
2.关于日食和月食的说法正确的是(A) 日全食是在地球的本影中发生的(B) 日环食是在月球的伪本影中发生的(C) 月偏食是在地球的半影区中发生的(D) 月偏食是在地球的本影区中发生的解:(BD )日食不再说了,月蚀是怎么会事呢?月球本身不是光源,反射太阳光而被我们看见。
发生月蚀时,太阳、地球、月球几近排在一条直线上,太阳照射地球在地球后面留下影子,有半影区和本影区,当月球一部分进入半影区时,有一部分太阳光被挡住,但月球向着地球的一面仍能反射另一部分太阳光而被我们看见,此时月球比平常略暗;当月球一部分进入本影区,一部分在半影区,则进入本影的部分不反射任何太阳光,为全黑,如图所示。
因此,月偏食是在月球一部分进入本影区,一部分在半影区时发生的;当月球全部进入本影区时,发生月全食。
注意:关键是我们总是在地球上观察!3.如图所示,小球位于距墙MO 和地面NO 等远的一点A ,在球的右边紧靠小球有一点光源S. 当小球以速度v 水平抛出后,恰好落在墙角O 处,当小球在空中运动时,在墙上就有球的影子由上向下运动,其影子中心的运动是(A) 匀速直线运动(B) 初速度为零的匀加速直线运动,加速度小于g(C) 自由落体运动 (D) 变加速运动 解:(A )设光源(即小球初始位置)到墙的距离为d,小球的影子在位置1;当小球经过时间t 下落到某一位置时,光照着它在墙上留下的影子在位置2;1、2两个位置之间的距离可以这样求出:太阳 地球 月球 M AS v 1 23θ在三角形12A 中,S 12=d ·tan θ而由平抛运动的知识我们知道,tan θ=t v gt 0221=02v gt 因此,S 12=d ·tanθ=02v dgt也就是说,影子的位移与时间成正比!当然,它对应的运动应为匀速直线运动。
2017年高中物理人教版选修3-4自我小测:第十三章 1光的反射和折射 Word版含解析

自我小测1.关于折射率,下列说法中正确的是( )。
A .根据12sin sin n θθ=可知,介质的折射率与入射角的正弦成正比 B .根据12sin sin n θθ=可知,介质的折射率可能为任何正数 C .根据c n v=可知,介质的折射率等于光在真空中的传播速度c 跟光在这种介质中的传播速度v 之比D .以上说法都不对2.某单色光在真空中的波长为λ,波速为c ,它在折射率为n 的介质中的速率为( )。
A.c nB.c n λ C .nc D .c3. 如图所示是一束光线穿过介质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时的光路,则( )。
A .介质Ⅰ的折射率最大B .介质Ⅱ的折射率最大C .介质Ⅲ的折射率最大D .光在介质Ⅱ中传播速度最大4.如果光线以大小相等的入射角,从真空射入不同介质,若介质的折射率越大,则( )。
A .折射角越大,说明折射光线偏离原来方向的程度越大B .折射角越大,说明折射光线偏离原来方向的程度越小C .折射角越小,说明折射光线偏离原来方向的程度越大D .折射角越小,说明折射光线偏离原来方向的程度越小5.地球与太阳间的距离比地球半径大得多,假设地球表面不存在大气层,则太阳照亮地球的范围与实际存在大气层的情况相比(不考虑大气层变化)( )。
A .大些B .小些C .一样大D .早晚照到的范围小,中午照到的范围大6.如图所示,一束单色光射入一玻璃球体,入射角为60°,已知光线在玻璃球内经一次反射后,再次折射回到空气中时与入射光线平行,此玻璃的折射率为( )。
B .1.5D .27.半径为R 的玻璃半圆柱体,截面如图所示,圆心为O ,两束平行单色光沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直,∠AOB =60°,若玻璃对此单色光的折射率n 经柱面和底面折射后的交点与O 点的距离为( )。
A.4R B.3R C.2R D .R8.如图所示,是光线在空气和介质分界面上发生的现象。
由它们的相互关系可知分界面是________,入射光线是________,介质的折射率为________,光在该介质中的传播速度为________。
人教版高中物理选修3-4课件第十三章第1节光的反射和折射

北京奥运会举行时正值盛夏,镀点能改变光线方向,将
光线挡在场馆外,镀点对外界阳光的主要作用是 ( )
A.反射太阳光线,遵循光的反射定律 B.反射太阳光线,不遵循光的反射定律 C.折射太阳光线,遵循光的折射定律 D.折射太阳光线,不遵循光的折射定律 解析:“挡在场馆外”一定是反射,只要是反射就一定遵 循光的反射定律。 答案:A
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第第 十1 三节 章
新知预 习·巧设计
名师课 堂·一点通
创新演 练·大冲关
要点一 要点二 要点三
随堂检测 归纳小结
课下作业 综合提升
1.理解光的反射定律和折射定律,并 能用来解释和计算有关问题。 2.理解折射率的物理意义,知道折射 率与光速的关系。 3.会依据光的反射定律和折射定律作 出光路图。
[读教材·填要点] 1.反射及反射定律 (1)光的反射:光从一种介质射到它与另一种介质的 时 分,界一面部分光会返回到第一种介质的现象。 (2)反射定律:反射光线与入射光线、法线处在 同一平 内面,反射光线与入射光线分别位于法线的;反两射侧角 入等射于角。
2.光的折射及折射定律
光从第一种介质射到它与第二种介质的分界面时, 光的折射
sin θ2≈tan θ2=ha
②
根据折射定律有n=ssiinn
θ2 θ1
③
将①②两式代入③式得n=Hh
解得池水实际深度为H=nh=43h。
[答案]
4 3h
(1)一般都是沿着界面的法线方向去观察,作图时 要画开一定的角度,方便看图。
(2)构建几何图形,寻找边角关系。 (3)利用折射定律把折射角、入射角与几何图形的各 边联系起来。
4. 图 13-1-2 如图 13-1-3 所示,有玻璃
2020届人教版高中物理选修3-4教学案:第十三章 第1节 光的反射和折射含答案

第1节光的反射和折射第一课时 光的反射和折射一、反射及反射定律 1.光的反射光从第1种介质射到它与第2种介质的分界面时,一部分光会返回到第1种介质的现象。
2.反射定律反射光线与入射光线、法线处在同一平面内,反射光线与入射光线分别位于法线的两侧;反射角等于入射角。
二、光的折射和折射率1.光的反射定律:简记为,共面、两侧、相等。
2.荷兰数学家斯涅耳总结的光的折射定律:(1)内容:折射光线与入射光线、法线处在同一平面内,折射光线与入射光线分别位于法线的两侧;入射角的正弦与折射角的正弦成正比。
(2)表达式:sin θ1sin θ2=n 12,式中n 12是比例常数。
3.物理学中把光从真空射入某种介质发生折射时,入射角的正弦与折射角的正弦之比,叫做这种介质的绝对折射率,简称折射率,用符号n 表示。
4.折射率n 由介质本身及入射光的频率决定,且有n =cv 。
1.光的折射和折射定律 光的折射光从第1种介质射到它与第2种介质的分界面时,一部分光进入第2种介质的现象入射角折射角入射角:入射光线与法线的夹角 折射角:折射光线与法线的夹角折射定律折射光线与入射光线、法线处在同一平面内,折射光线与入射光线分别位于法线的两侧;入射角的正弦与折射角的正弦成正比,即sin θ1sin θ2=n 12光路可逆性 在光的反射和折射现象中,光路都是可逆的2.折射率 (1)物理意义反映介质的光学性质的物理量。
(2)定义光从真空射入某种介质发生折射时,入射角的正弦与折射角的正弦之比,简称折射率,即n =sin θ1sin θ2。
(3)折射率与光速的关系某种介质的折射率,等于光在真空中的传播速度c 与光在这种介质中的传播速度v 之比,即n =c v。
(4)特点任何介质的折射率都大于1。
1.自主思考——判一判(1)反射定律是确定反射光线的位置的规律。
(√) (2)不是所有的反射现象都遵循反射定律。
(×) (3)发生漫反射时,反射角不等于入射角。
高中物理选修3-4第十三章----光-总结及练习资料讲解

高中物理选修3-4第十三章----光-总结及练习高中物理选修3-4第十三章知识点总结及练习第十三章 光第一节光的反射和折射知识点1光的折射定律 折射率1)光的折射定律①入射角、反射角、折射角都是各自光线与法线的夹角!②表达式:2211sin sin θθn n =③在光的折射现象中,光路也是可逆的2)折射率光从真空射入某种介质发生折射时,入射角的正弦与折射角的正弦之比,叫做这种介质的绝对折射率,用符号n 表示sin sin n θθ=大小n 是反映介质光学性质的一个物理量,n 越大,表明光线偏折越厉害。
发生折射的原因是光在不同介质中,速度不同 例题:光在某介质中的传播速度是2.122×108m/s ,当光线以30°入射角,由该介质射入空气时,折射角为多少?解:由介质的折射率与光速的关系得又根据介质折射率的定义式得r 为在空气中光线、法线间的夹角即为所求.i 为在介质中光线与法线间的夹角30°. 由(1)、(2)两式解得:所以r=45°.白光通过三棱镜时,会分解出各种色光,在屏上形成红→紫的彩色光带(注意:不同介质中,光的频率不变。
)练习:1、如图所示,平面镜AB 水平放置,入射光线PO 与AB 夹角为30°,当AB 转过20°角至A′B′位置时,下列说法正确的是 ( )A .入射角等于50°B .入射光线与反射光线的夹角为80°c n v =C .反射光线与平面镜的夹角为40°D .反射光线与AB 的夹角为60°2、一束光从空气射入某种透明液体,入射角40°,在界面上光的一部分被反射,另一部分被折射,则反射光线与折射光线的夹角是 ( )A .小于40°B .在40°与50°之间C .大于140°D .在100°与140°与间3、太阳光沿与水平面成30°角的方向射到平面镜上,为了使反射光线沿水平方向射出,则平面镜跟水平面所成的夹角可以是 ( )A .15°B .30°C .60°D .105°知识点:2、测定玻璃的折射率(实验、探究)1.实验的改进:找到入射光线和折射光线以后,可以入射点O 为圆心,以任意长为半径画圆,分别与AO 、OO′(或OO′的延长线)交于C 点和D 点,过C 、D 两点分别向NN′做垂线,交NN′于C′、D′点, 则易得:n = CC′/DD′2.实验方法:插针法例题:光线从空气射向玻璃砖,当入射光线与玻璃砖表面成30°角时,折射光线与反射光线恰好垂直,则此玻璃砖的折射率为 ( ) A .2 B .3 C .22 D .33 练习:1、光线从空气射向折射率n =2的玻璃表面,入射角为θ1,求:当θ1=45º时,折射角多大?2、光线从空气射向折射率n =2的玻璃表面,入射角为θ1,求:当θ1多大时,反射光线和折射光线刚好垂直?(1)300(2)arctan 23、为了测定水的折射率,某同学将一个高32cm ,底面直径24cm 的圆筒内注满水,如图所示,这时从P 点恰能看到筒底的A 点.把水倒掉后仍放在原处,这时再从P 点观察只能看到B 点,B 点和C 点的距离为18cm .由以上数据计算得水的折射率为多少? 4/3第二节全反射知识点:光的全反射i 越大,γ越大,折射光线越来越弱,反射光越来越强。
物理人教版选修3-4 第13章 1光的反射和折射 Word版含解析

教材习题点拨1.甲、丁不可能发生,乙、丙可能发生解析:光线垂直圆形界面射向O 时,入射角等于零,光线不发生偏折,只在经过平面界面时发生偏折。
光线由空气进入玻璃时,折射角小于入射角;反之,由玻璃进入空气时,折射角大于入射角。
根据上述知识进行判断。
甲:光线由空气进入玻璃,折射角大于入射角,不可能发生。
乙:光线由空气进入玻璃,折射角小于入射角,可能发生。
丙:光线由玻璃进入空气,折射角大于入射角,可能发生。
丁:光线由玻璃进入空气,折射角等于入射角,不可能发生。
注意:可能发生不表示一定发生,因未给出临界角,不能判断光线由玻璃进空气时入射角是否大于临界角,即情况丙只能判断可能发生,不能断定一定发生。
情况乙不但是可能发生,而且是一定发生。
2.θ2=30°解析:由折射定律可知:sin θ2=sin 60°n323=12所以θ2=30°光路图如图所示。
3.v 水=2.26×108 m/s ,v 水晶=1.94×108 m/s解析:由折射率公式n =c v 可知v 水=c n 水=3×1081.33 m/s =2.26×108 m/s 同理可得v 水晶=1.94×108 m/s4.1.12 2.69×108 m/s解析:由折射率公式n =sin θ1sin θ2得:n =sin (90°-50°)sin (90°-55°)=1.12 v =c n =3.0×1081.12m/s =2.69×108 m/s5.在实际位置的上方解析:昆虫表面的反射光经水折射后进入鱼的眼睛,折射角小于入射角,因而,鱼逆着折射光看出去,昆虫位置在实际位置的上方。
光路如左下图所示。
6.光路如右上图所示(1)证明:对于入射点O ,根据折射定律得:n =sin θ1sin θ2对于出射点O ′,同理有:n =sin θ4sin θ3因为θ1=θ4所以AO ∥OB 。
人教版高中物理选修3-4第十三章第一节光的反射和折射课时作业.docx

高中物理学习材料一、选择题1.光从某种玻璃中射向空气,入射角θ1从零开始增大到某一值的过程中,折射角θ2也随之增大,则下列说法正确的是( )A .比值θ1/θ2不变B .比值sin θ1/sin θ2是一个大于1的常数C .比值sin θ1/sin θ2不变D .比值sin θ1/sin θ2是一个小于1的常数解析:选CD.光从玻璃射向空气时,玻璃的折射率n =sin θ2sin θ1>1,且不变,因此C 、D正确.2.如图所示为一束光线穿过介质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时的光路,则( )A .介质Ⅰ的折射率最大B .介质Ⅱ的折射率最大C .介质Ⅲ的折射率最大D .光在介质Ⅱ中传播速度最大解析:选CD.根据折射情况,Ⅰ与Ⅱ相比,Ⅰ折射率大;Ⅱ与Ⅲ相比,Ⅲ折射率大,所以光的传播速度在Ⅱ中最大,介质Ⅲ的折射率最大.3.一束光从某种介质射入空气中时,入射角θ1=30°,折射角θ2=60°,折射光路如图所示,则下列说法正确的是( )A .此介质折射率为33B .此介质折射率为 3C .光在介质中的速度比在空气中小D .光在介质中的速度比在空气中大解析:选BC.由入射角、折射角及折射定律的含义知n =sin θ2sin θ1=3,故A 错误,B 正确;又由n =c v知C 正确D 错误.4.(2012·高考北京卷)一束单色光经由空气射入玻璃,这束光的( ) A .速度变慢,波长变短 B .速度不变,波长变短 C .频率增高,波长变长 D .频率不变,波长变长解析:选A.玻璃的折射率n =c v>1,所以光经空气射入玻璃速度减小.波长、波速和频率三者的关系是v =λf ,光经空气进入玻璃,频率f 不变,波长变短,所以A 正确. 5.(2013·余杭实验中学高二月考)单色光在真空中的传播速度为c ,波长为λ0,在水中的传播速度是v ,波长为λ,水对这种单色光的折射率为n .当这束单色光从空气斜射入水中时,入射角为θ1,折射角为θ2,下列说法中正确的是( )A .v =c n ,λ=λ0c vB .λ0=λn ,v =c sin θ2sin θ1C .v =cn ,λ=λ0c vD .λ0=λn ,v =c sin θ1sin θ2解析:选B.由题意可知,n =sin θ1sin θ2,又n =cv,所以v =c n =c sin θ2sin θ1又λ0=c f,而λ=v f,所以λ=v c λ0=λ0n ,λ0=n λ=cvλ.综上所述,只有B 项正确.6.(2013·连云港高二检测)把用相同玻璃制成的厚度为d 的正方体a 和半径亦为d 的半球体b ,分别放在报纸上,且让半球的凸面向上.从正上方分别观察a 、b 中心处报纸上的字,下面的观察记录中正确的是( )A .a 中的字比b 中的高B .b 中的字比a 中的高C .一样高D .a 中的字较没有玻璃时高,b 中的字和没有玻璃时一样解析:选AD.如图所示,处在半球体b 球心下的字反射的光线经半球体向外传播时,传播方向不变,故人看到字的位置是字的真实位置;而处在正方体a 中心下的字,反射的光线在正方体的上表面处发生折射,折射光线远离法线,当人逆着折射光线看去时,看到的是真实字的虚像,如图中a ′其位置比真实字的位置高,故选AD.7.为了观察门外情况,有人在门上开一小圆孔,将一块圆柱形玻璃嵌入其中,圆柱体轴线与门面垂直,如图所示.从圆柱底面中心看出去,可以看到的门外入射光线与轴线间的最大夹角称为视场角.已知该玻璃的折射率为n ,圆柱长为l ,底面半径r ,则视场角是( )A .arcsin nlr 2+l 2 B .arcsinnrr 2+l 2 C .arcsin rr 2+l 2D .arcsin lr 2+l2解析:选 B.光路如图所示,依题意可得:sin θ=r r 2+l2,由n =sin isin θ得i =arcsin(n ·sin θ)=arcsinnrr 2+l 2.☆8.如图所示,一束单色光射入一玻璃球体,入射角为60°,已知光线在玻璃球内经一次反射后,再次折射回到空气中时与入射光线平行,此玻璃的折射率为( )A. 2 B .1.5 C. 3 D .2解析:选C.作出光在玻璃体内的光路图,如图所示,由几何关系可知,第一次折射时,折射角为30°,则n =sin 60°sin 30°=3,C 项正确.☆9.半径为R的玻璃半圆柱体,截面如图所示,圆心为O,两束平行单色光沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直,∠AOB=60°,若玻璃对此单色光的折射率n=3,则两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离为( )A.R4B.R3C.R2D.R解析:选B.如图所示,光线A 过圆心传播方向不变.光线B 经过柱面时,折射角为θ1,由折射定律得:n =sin 60°sin θ1,sin θ1=1n sin 60°=12,得θ1=30°由几何知识可得OE =3R3光线BE 从E 点射入空气,折射角θ2=60° 由几何知识得:OD =R3.故选项B 是正确的.二、非选择题 10.某同学在测定一厚度均匀的圆形玻璃的折射率时,先在白纸上作一与圆形玻璃同半径的圆,圆心为O ,将圆形玻璃平放在白纸上,使其边界与所画的圆重合.在玻璃一侧竖直插两枚大头针P 1和P 2,在另一侧再先后插两枚大头针P 3和P 4,使从另一侧隔着玻璃观察时,大头针P 4、P 3和P 2、P 1的像恰在一直线上.移去圆形玻璃和大头针后,在图中画出:(1)沿P 1、P 2连线方向的入射光线通过圆形玻璃后的传播方向; (2)光线在玻璃内的传播方向;(3)过光线的入射点作法线,标出入射角i 和折射角r ; (4)写出计算玻璃折射率的公式.解析:(1)P 1P 2为入射光线,P 3P 4为通过圆形玻璃后的折射光线. (2)O 1O 2光线为入射光线P 1P 2在玻璃中的折射光线. (3)如图所示.(4)n =sin i sin r .答案:见解析 11. (2013·烟台二中高二检测)一小孩站在宽6 m 的河边,在他正对面的岸边有一距离河面高度为3 m 的树,树的正下方河底有一块石头,小孩向河面看去,同时看到树顶和石头两者的像且重合.若小孩子的眼睛离河面高为1.5 m ,如图所示,河水的折射率为43,试估算河水深度.解析:光路如图所示,得n =sin αsin β,由几何关系得1.5tan α+3tan α=6,解得tan α=43,sin α=45,P 点至树所在岸边的距离为3tan α=4 m ,sin β=442+h 2,由以上几式解得h =5.3 m.答案:5.3 m12.如图所示是一透明的圆柱体的横截面,其半径R =20 cm ,折射率为3,AB 是一条直径,今有一束平行光沿AB 方向射向圆柱体,试求:(1)光在圆柱体中的传播速度;(2)距离直线AB 多远的入射光线,折射后恰经过B 点.解析:(1)光在圆柱体中的传播速度v =cn=3×108 m/s. (2)设光线PC 经折射后经过B 点,光路图如图所示由折射定律有:sin αsin β=n =3①又由几何关系有:α=2β② 解①②得α=60°光线PC 离直线AB 的距离 CD =R sin α=10 3 cm则距离直线AB 为10 3 cm 的入射光线经折射后能到达B 点.答案:(1)3×108m/s (2)10 3 cm。
人教版选修3-4 第十三章 第1节 光的反射和折射 作业

第十三章 第1节 光的反射和折射 作业[A 组 素养达标]1.光射到两种不同介质的分界面,分析其后的传播情形可知( )A .折射现象的出现说明光的传播需要介质B .发生折射现象时光沿曲线传播C .折射光与入射光的传播方向总是不同的D .发生折射是因为光在不同介质中的传播速度不同解析:光可以在真空中传播,即介质并不是必需的,故A 选项错误;发生折射现象时光仍沿直线传播,只是一般情况下折射光线与入射光线方向不在同一直线上,故B 选项错误;当光垂直射到两种不同介质的分界面时,折射光线与入射光线的传播方向是相同的,故C 选项错误;当光射到两种不同介质的分界面时会发生折射现象,这是因为不同介质对光的(绝对)折射率n =c v 不同,即光在不同介质中的传播速度不同,故D 选项正确.答案:D2.如果光以同一入射角从真空射入不同介质,则折射率越大的介质( )A .折射角越大,表示这种介质对光线的偏折程度越大B .折射角越大,表示这种介质对光线的偏折程度越小C .折射角越小,表示这种介质对光线的偏折程度越大D .折射角越小,表示这种介质对光线的偏折程度越小解析:由折射定律n =sin θ1sin θ2可知,当θ1一定时,n 越大,则θ2越小,折射角越小,说明光线偏离原来传播方向的角度就越大.答案:C3.(多选)关于折射率,下列说法中正确的是( )A .根据n =sin θ1sin θ2可知,介质的折射率与入射角的正弦成正比 B .根据n =sin θ1sin θ2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n =c v可知,介质的折射率与介质中的光速成反比解析:介质的折射率是一个表示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.答案:CD4.(多选)如图为一矩形透明砖,甲、乙两种不同的光从上面斜射,已知两光线与透明砖的上表面的夹角相等,图中的虚线为两入射点连线的中垂线,甲、乙两束光线在玻璃砖内的交点位于虚线的右侧,则( )A .在同一介质中甲光的传播速度大于乙光的传播速度B .甲、乙两种不同的光在真空中的传播速度相同C .将甲光线逆时针转动,则甲光可能不会从下表面射出D .甲光的折射率小于乙光的折射率解析:由题图看出甲光的折射角大,入射角相等,由折射定律n =sin i sin r知,该透明砖对甲光的折射率小,选项D 正确;又由v =c n 分析可知在同一介质中甲光的传播速度大于乙光的传播速度,选项A 正确;不同频率的光在真空中的传播速度是相同的,选项B 正确;甲光射到下表面时,入射角等于上表面的折射角,根据光路可逆性原理可知,光线一定从下表面射出,选项C 错误.答案:ABD5.(多选)某同学做测定玻璃折射率实验时,用他测得的多组入射角与折射角作出sin θ1sin θ2图象如图所示,若θ1为入射角,θ2为折射角,则下列判断中正确的是( )A .光线是从空气射入玻璃中的B .玻璃的折射率约为1.49C .玻璃的折射率为0.67D .光线是从玻璃射入空气中的解析:由n =sin θ1sin θ2≈10.67≈1.49,B 正确,C 错误;由于sin θ1>sin θ2,故光线是从空气射入玻璃中的,A 正确,D 错误.。
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C.若光从空气射入某种液体中,它的速率一定减小
D.观察者看见太阳刚从地平线升起时,其实太阳位于地平线以下解析:根据折射概念和规律可知A错,B、C、D对。
答案:BCD
4.(20xx·北京高考)一束单色光经由空气射入玻璃,这束光的( )
A.速度变慢,波长变短
B.速度不变,波长变短
C.频率增高,波长变长
D.频率不变,波长变长
解析:光从空气射入玻璃中,其频率f不变;又由n=c/v,推出速度v变小;再由v=λf,推出λ变小。
故选项A正确。
答案:A
5.现在高速公路上的标志牌都用“回归反光膜”
制成,夜间行车时,它能把车灯射出的光逆向返回,
所以标志牌上的字特别醒目。
这种“回归反光膜”是
用球体反射元件制作的。
如图1所示,一束单色光射入一玻璃球体,入射角为60°。
已知光线在玻璃球内经一次反射后,再次折射回到空气中时与入射光线平行。
此玻璃的折射率为( )
图1
A. B.1.5
C. D.2
解析:如图所示,为光线在玻璃球内的光路
图。
A、C为折射点,B为反射点,作OD平行于入
射光线,故∠AOD=∠COD=60°,所以∠OAB=
30°,玻璃的折射率n==,故C正确。
答案:C
6.(20xx·江苏高考)一束光从空气射向折射率为的某种介质,若反射光线与折射光线垂直,则入射角为________。
真空中的光速为c,则光在该介质中的传播速度为________。
解析:设入射角、折射角分别为θ1、θ2,则θ1+θ2=π
2由n=,可得tan θ1=,即入射角为60°
由n=,所以v==c。
答案:60°c
7.如图2所示,激光液面控制仪的原理是:固定的
一束激光AO以入射角i照射到液面上,反射光OB射到
水平的光屏上,屏上用光电管将光讯号转变成电讯号,电讯号输入控制系统用以控制液面的高度。
如果发现光点B 图2
在屏上向右移动了Δs的距离到B′,由此可知液面________(填“升高”或“降低”)了________。
解析:如图所示,光点右移是液面降低造成的,
由几何知识得tan i=,进一步推导得h=。
答案:降低Δs
2tan i
8.如图3所示,某透明液体深1 m,一束与水平面成30°角的光线从空气照向该液体,进入该液体的光线与水平面的夹角为45°。
则
该液体的折射率为________,光进入液体后经过________ s到达底面。
图3
解析:因为入射角θ1=90°-30°=60°,
折射角θ2=90°-45°=45°
所以n===6
2
光在液体中传播时:
位移x== m
速度v==×108 m/s
所以:t==×10-8 s。
答案:×10-8
9.如图4所示,半圆形玻璃砖的半径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°射入玻璃砖的圆心O,在屏幕MN上出现了两个光斑。
求这两个光斑之间的距离L。
图4
解析:做出光路图如图所示:
据折射定律知=,
所以sin θ2=nsi n θ1=,
θ2=60°。
由图知L1=Rtan 60°,L2=Rtan 30°
∴L=L1+L2=R(tan 60°+tan 30°)≈0.23 m。
答案:0.23 m。