最新光的折射单元测试题(1)

最新光的折射单元测试题(1)一、光的折射选择题1．如图所示，两束单色光a、b从水下射向A点后，光线经折射合成一束光c进入空气，则下列说法中错误的是（）A．在水中a光的临界角比b光的临界角大B．在水中a光的速度比b光的速度大C．a光的频率比b光的频率大D．b光的折射率比a光的折射率大2．一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分为a、b两束单色光，其传播方向如图所示．设a、b在玻璃中的折射角分别为r1和r2，玻璃对a、b的折射率分别为n1和n2，a、b 在玻璃中的传播速度分别为v1和v2，则( )A．n2＞n1B．n2＜n1C．v2＞v1D．v2＜v1E.r1＜r23．关于折射率，下列说法中正确的是( )A．根据12sinnsinθθ=可知，介质的折射率与入射角的正弦成正比B．根据12sinnsinθθ=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cnv=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4．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5．两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d6．一束光从某种介质射入空气，折射光路如图所示，则（）A．该介质的折射率约为0.71B．该介质的折射率约为1.41C．进入空气后这束光的速度变慢，波长变长D．进入空气后这束光的频率增高，波长变短7．如图所示,玻璃棱镜的截面为等腰三角形,顶角a为30°．一束光线垂直于ab面射入棱镜,又从ac面射出．出射光线与入射光线之间的夹角为30°，则此棱镜材料的折射率是()A ．33B ．3C ．32D ．2338．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9．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23E.若以60°角由空气进入该玻璃砖中，光的折射角的正弦值为3 10．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 ．211．圆形玻璃砖的横截面如图所示， O 点为圆心，OO′为直径MN 的垂线，足够大的光屏PQ与直径MN垂直并接触于N点，已知半圆形玻璃砖的半径R=10cm，折射率3n ，一细束激光沿半径方向射向圆心O点，入射光线与OO′夹角030，光屏PQ上出现两个光斑，则这两个光斑之间的距离为( )A．203cm B．53cm C．403cm D．203cm12．a、b两种单色光组成的光束从空气进入介质时，其折射光束如图所示。

则关于a、b 两束光，下列说法正确的是（）A．介质对a光的折射率小于b光B．a光在介质中的速度小于b光C．a光在真空中的波长小于b光D．光从介质射向空气时，a光的临界角小于b光13．一束由红、蓝两单光组成的光以入射角θ由空气射到半圆形玻璃砖表面的A处，AB是半圆的直径．进入玻璃后分为两束，分别为AC、AD，它们从A到C和从A到D的时间分别为t1和t2，则（）A．AC是蓝光，1t小于2tB．AC是红光，1t小于2tC．AC是蓝光，1t等于2tD．AC是红光，1t大于2t14．已知一束可见光a是由m、n、p三种单色光组成的，检测发现三种单色光中，n、p 两种色光的频率都大于m色光；n色光能使某金属发生光电效应，而p色光不能使该金属发生光电效应．那么，光束a通过三棱镜的情况是（）A．B．C．D．15．如图所示，由红、绿两单色光组成的光束以入射角θ由空气射到半圆形玻璃砖表面的A处，AD是半圆的直径。

进入玻璃后分为两束，分别为AB、AC，它们从A到B和从A到C的时间分别为t1和t2，则（）A．AB是绿光，t1<t2B．AB是绿光，t1>t2C．AC是红光，t1>t2D．AC是红光，t1＝t216．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 dl+cos i B．224l dl+s in i C．224l dl+cos i D．224l dl+sin i17．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AO1方向（O1点在分界面上，图中未画出）射向空气，折射后通过空气中的B点，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．O1点在O点的右侧B．绿光从水中射入空气中时波长不变C．若沿AO1方向射出的一束蓝光，则折射光线有可能通过B点正上方的C点D．若增大入射角，可能在空气中的任何位置都看不到此绿光18．一束单色光由空气进入水中，则该光在空气和水中传播时A．速度相同，波长相同B．速度不同，波长相同C．速度相同，频率相同D．速度不同，频率相同19．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．D20．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°【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、光的折射选择题1．C【解析】【分析】【详解】AD．由图可知，单色光a偏折程度小于b的偏折程度，所以根据折射定律sin sin rn i =可知，a 光的折射率小于b 光的折射率。

由全反射临界角公式1sin C n=可得，在水中a 光的临界角大于b 光的临界角，AD 选项不合题意，故AD 错误； B ．由c v n=可知，在水中a 光的速度大于b 光的速度，B 选项不合题意，故B 错误；C ．根据折射率定义即得光的频率与折射率的关系：频率越高的光，折射率越大。

所以a 光的频率小于b 光的频率，C 选项符合题意，故C 正确。

故选C 。

2．BCE 【解析】 【详解】由题图可知折射角r 1＜r 2，E 正确；根据n ＝sinisinr，有n 1＞n 2，故选项A 错误，B 正确；根据n ＝cv，得a 光在玻璃中的传播速度小于b 在玻璃中的传播速度，即21v v ＞，故选项C 正确，选项D 错误；故选BCE ． 【点睛】几何光学问题中涉及折射率的两个公式n=sini sinr 和v=cv常常结合使用，是一个基础题，不应出错；记住偏折程度越大的光线折射率越大． 3．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 ． 4．CD 【解析】 【分析】红光在玻璃中传播速度比蓝光大．根据光路可逆性原理，分析知道从a 、b 两点射出的单色光平行．红光的折射率小于蓝光的折射率，根据偏折角的大小判断知，从a 点射出的为红光，从b 点射出的为蓝光．【详解】A．红光的折射率小于蓝光的折射率，光线经过三棱镜ABC后红光的偏折角小于蓝光的偏折角，进入三棱镜CBA后，从a点射出的为红光，从b点射出的为蓝光；故A错误．BC．根据光路可逆性原理，分析可知：从a、b两点射出的单色光仍平行，而且平行于BC；故B错误，C正确．D．从a点射出的为红光，红光在介质中传播的速度大于蓝光在介质中的传播速度；故D 正确．故选CD．【点睛】本题运用光路可逆性原理分析出射光线与入射光线方向关系是关键．对于两种色光的折射率大小要牢固掌握．5．B【解析】【分析】【详解】光线穿过玻璃砖，经过两次折射，根据光路的可逆性，射出的光线与射入的光线平行，所以两束光穿过玻璃砖后依旧平行，玻璃砖对两束光的折射率是相同的，由于玻璃砖是梯形的，由图象可知MP NQ>所以在玻璃砖内发生折射的两束光线中，a比b向左偏离程度更大，两光线远离，两者射出光线的距离变大，故ACD错误，B正确。

故选B。

6．B【解析】【分析】【详解】AB.由光的折射定律可知，该介质的折射率为sin452 1.41sin30=≈故选项A错误，选项B正确。

CD.从光密介质进入光疏介质，光速变快，频率不变，根据=cc f Tλ=⋅因此波长变长，故选项CD错误。

故选B。

7．B【解析】【分析】【详解】光路图如图所示：根据几何关系得入射角30i = ，折射角303060r =+= 由折射定律得3sin 231sin 2r n i===故B 正确； 故选B 。