最新光的折射单元测试题

最新光的折射单元测试题 一、光的折射 选择题1．如图所示为一横截面为直角三角形ABC 的玻璃棱镜，其中30A ︒∠=，D 点在AC 边上，A 、D 间距为L ，23AB L =。

一条光线平行于AB 边从D 点射入棱镜，光线垂直BC 边射出，已知真空中的光速为c ，则（ ）A ．玻璃对光线的折射率为3B ．光线在棱镜中传播的路程为3LC ．光线在棱镜中传播的时间为532L c D ．光线在棱镜中传播的时间为52L c2．有一束单色光从介质A 射入介质B ，再由介质B 射入介质C ，如图所示。

根据图中所给的情况判断，下列说法正确的是（ ）A ．介质B 的折射率最大B ．介质C 的折射率最大C ．光在介质B 中的速度最大D ．光在介质C 中的速度最大3．现有由同一种材料制成的一个透明工艺品，其切面形状图如图所示。

其中，顶部A 为矩形形状，高CM =L ，边长CD =d ，底部B 为等边三角形。

现让一束单色光线从B 部分MH 边的中点O 1表面处沿竖直方向射入，光线进入B 后发现折射光线恰好与B 部分的HM ′平行且经过MM ′，最后从A 部分的CD 边上某点O 处射出，光在真空中的传播速度为c 。

则（ ）A．光在工艺品中传播的速度3 cB．光在工艺品中传播的速度3 cC．光在工艺品中传播的时间432L dc+D．光在工艺品中传播的时间232L dc+4．如图所示，两束平行的黄光射向截面ABC为正三角形的玻璃三棱镜，已知该三棱镜对该黄光的折射率为2，入射光与AB界面夹角为45︒，光经AB界面进入三棱镜后直接从BC界面射出。

下列说法中正确的是（）A．两束黄光从BC边射出后仍是平行的B．黄光经三棱镜折射后射出方向与入射方向间的偏向角为30︒C．改用红光以相同的角度入射，出射光束仍然平行，但其偏向角大些D．改用绿光以相同的角度入射，出射光束仍然平行，但其偏向角大些E.若让入射角增大，则出射光束不平行5．如图所示，光在真空和介质的界面MN上发生偏折，那么下列说法正确的是()A．光是从真空射向介质B．介质的折射率为1.73C．光在介质中的传播速度为1.73×108 m/sD．反射光线与折射光线成90°角E.当入射角增大10°，则折射角也将增大10°6．如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单光色，取其中a、b、c三种色光，下列说法正确的是（）A．a光的频率最低B．在真空中b光的波长最长C．玻璃对c光的折射率最大D．在三棱镜中c光传播速度最大7．某同学做测玻璃折射率实验时，在白纸上放好上、下表面平行的玻璃砖，玻璃砖厚度为L，如图示入射光线与折射光线（CD边出射光线未画出），若入射角i＝60°，测出折射角r ＝30°，光在真空中的光速为c，则（）A．玻璃砖的折射率n＝3B．光在玻璃中传播的时间为23LC．光在玻璃中传播的时间为2L cD．操作时误将玻璃砖向上平移一小段，则测得的折射率将偏小8．如图所示，插针法“测定平行玻璃砖折射率”的实验中，P1、P2、P3、P4为所插的针，θ1为入射角，θ2为折射角．下列说法正确的是（）A．θ1过小会导致θ2不易准确测量B．θ1过大会导致P1、P2的像模糊C．P1与P2，P3与P4间的距离适当小些D．P3、P4的连线与P1、P2的连线不一定平行9．如图所示，O1O2是透明介质制成的半圆柱体的对称面和纸面的交线，A、B是关于O1O2轴等距且平行的两束单色细光束，从半圆柱体右方射出的光路如图所示．根据该光路图，下列说法正确的是________．A．该介质对A光的折射率比对B光的折射率小B．该介质对两束光的折射率都小于2C．CA光的频率比B光的频率高D．在真空中，A光的波长比B光的波长长E.光从空气进入该介质后，其频率变高10．如图所示，两块相同的玻璃等腰三棱镜ABC和A’B’C’置于空气中，AC//A’C’.由红光和蓝光组成的细光束平行于BC面从P点射入，通过两棱镜后，从a、b两点射出.对于从a、b 射出的这两束光，下列说法正确的是( )A．从a点射出的为蓝光，从b点射出的为红光B．从a、b两点射出的两束光不平行C．从a、b两点射出的两束光仍平行，且平行于BCD．在玻璃中从a点射出的光的传播速度比从b点射出的光的传播速度大11．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sinsininr，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（）A．A B．B C．C D．D12．两束同色细平行光相距为d，从空气中互相平行地斜射到梯形玻璃砖的上表面，如图所示，当它们从玻璃砖的下表面垂直射出后，有（）A．两束光平行，距离为dB．两束光平行，距离大于dC．两束光平行，距离小于dD．两束光不平行，两射出点的距离为d13．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14．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．15．胶囊型元件水平放置，由某透明材料制成，两端是半径为r的半球，中间是长度为4r O O O O。

一激光束从左侧平行中轴线水平射入，经折射、反射再的圆柱体，中轴线是1234折射后又从左侧水平射出。

已知出射光线与入射光线的间距为1.6r，则该元件的折射率为（）A．425B．435C．85D．62516．人的眼球可简化为如图所示的模型。

折射率相同、半径不同的两个球体共轴。

平行光束宽度为D，对称地沿轴线方向射入半径为R的小球，会聚在轴线上的P点。

取球体的折射率为2，且D=2R。

则光线的会聚角α为（）A．30°B．45°C．60°D．75°17．如图所示，两块相同的玻璃等腰三棱镜ABC置于空气中，两者的AC面相互平行放置，由红光和蓝光组成的细光束平行于BC面从P点射入，通过两棱镜后，变为从a、b两点射出的单色光，对于这两束单色光，下列说法错误的是（）A．红光在玻璃中传播速度比蓝光大B．从a、b两点射出的单色光不平行C．从a点射出的为红光，从b点射出的为蓝光D．从a、b两点射出的单色光仍平行，且平行于BC18．小明同学设计了一个用刻度尺测半圆形玻璃砖折射率的实验，如图所示，他进行的主要步骤是：(1)用刻度尺测玻璃砖的直径AB的大小d；(2)先把白纸固定在木板上，将玻璃砖水平放置在白纸上，用笔描出玻璃砖的边界，将玻璃砖移走，标出玻璃砖的圆心O、直径AB、AB的法线OC；(3)将玻璃砖放回白纸的原处，长直尺MN紧靠A点并与直径AB垂直放置；(4)调节激光器，使PO光线从玻璃砖圆弧面沿半径方向射向圆心O，并使长直尺MN的左右两侧均出现亮点，记下左侧亮点到A点的距离x1，右侧亮点到A点的距离x2。

关于上述实验，以下说法不正确的是（）A．在∠BOC的范围内，改变入射光线PO的入射角，直尺MN上可能只出现一个亮点B．左侧亮点到A点的距离x1一定大于右侧亮点到A点的距离x2C．左侧亮点到A点的距离x1一定小于右侧亮点到A点的距离x2D．要使左侧亮点到A点的距离x1增大，应减小入射角19．一束单色光由某种介质射向真空时的光路如图所示，I和II为相互垂直的平面，AO、BO、CO均为光线，各光线与I的夹角满足αγ==60°，β=45°，光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是（）A．法线所在平面为I B．入射光线为BOC．该种介质的折射率62n=D．光在该介质中的传播速度22v c=20．如图所示，实线为空气和水的分界面，一束绿光从水中的A点沿AO，方向(O1点在分界面上，图中O1点和入射光线都未画出）射向空气中，折射后通过空气中的B点（图中折射光线也未画出）。

图中O点为A、B连线与分界面的交点。

下列说法正确的是A．Q点在O点的左侧B．绿光从水中射入空气中时，速度变小C．若绿光沿AO方向射向空气中，则折射光线有可能通过B点正下方的C点D．若沿AO1方向射向空气中的是一束紫光，则折射光线也有可能通过B点E. 若沿AO1方向射向空气中的是一束红光，则折射光线有可能通过B点正上方的D点【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、光的折射 选择题1．AC【解析】【分析】【详解】A ．光路如下图因为光线垂直BC 边射出，有β=30°，光线在E 点发生反射，有α=30°，可知r =30°，光线平行于AB 边从D 点射入棱镜，入射角θ=60°，由折射定律有sin 3sin θn r==故A 正确； B ．△ADE 为等腰三角形，由几何关系有DE =AD =L ，2cos30EB AB L =-⋅︒解得3cos 2L EF EB β=⋅= 光线在棱镜中传播的路程为 2.5s DE EF L =+=故B 错误；C D ．光线在棱镜中传播的速度c v n=光线在棱镜中传播的时间为 53s L t v == 故C 正确，D 错误。

故选AC 。

2．BC【解析】【分析】【详解】AB ．由sin sin i n r =可知，光线由介质A 进入介质B 时，根据光路图可知，A 的折射率大于B 的折射率；光由介质B 进入介质C 时，根据光路图可知，B 的折射率小于C 的折射率，所以介质B 的折射率最小；由光路的可逆性可知，光由B 进入A 时，如果入射角为60︒，则折射角为45︒；而光由B 进入C 时，入射角为60︒，折射角为30︒，由此比较可知，介质C 的折射率最大；A 错误，B 正确；BC ．根据c n v =，得c v n=，则介质的折射率越大，光在该种介质中传播速度越小。

B 介质的折射率最小，则光在B 介质中传播速度最大；C 介质折射率最大，则光在C 介质中传播速度最小，故C 正确，D 错误。

故选BC 。

3．AC【解析】【分析】【详解】AB ．光路图如图所示。

根据题图知，光进入介质B 的入射角为 α=60°，折射角为 β=30°则工艺品的折射率为sin sin603sin sin30n αβ︒===︒光在工艺品中传播的速度为 c v n= 代入数据可得 3v =则A 正确，B 错误；CD ．由几何关系得光在工艺品中传播的路程cos302L d s =+︒ 则光在工艺品中传播的时间 432s L d t v c +== 选项C 正确，D 错误。