山西省运城市河津二中选修1高中物理《光的折射》单元测试题含答案

山西省运城市河津二中选修1高中物理《光的折射》单元测试题含答案一、光的折射 选择题1．如图所示，一束光从空气中射向折射率为n =2的某种玻璃的表面，θ1表示入射角，则下列说法中错误的是（ ）A ．当θ1＞45°时会发生全反射现象B ．无论入射角θ1是多大，折射角θ2都不会超过45°C ．欲使折射角θ2=30°，应以θ1=45°的角度入射D ．当入射角θ1=arctan 2时，反射光线和折射光线恰好互相垂直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v 1与介质Ⅱ中波速v 2满足：1221sin sin v v θθ= 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33B．光在工艺品中传播的速度3 2 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．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2 3D．若由空气进入该玻璃砖中，光的波长变为原来的2 3E.若以60°角由空气进入该玻璃砖中，光的折射角的正弦值为35．如图所示，截面为等腰三角形的玻璃砖ABC置于水平地面上，一束单色光由地面上的E 点发出，射向AB边上的M点，BM=BE，经过玻璃砖折射后，从AC边上N点（图中未画出）射出，最后光斑落在地面上的F点，CF=BE，已知玻璃砖的顶角为α，两个底角为β，则以下说法中正确的是（）A．玻璃砖的折射率为cos cosαβB．玻璃砖的折射率为cos2sin2βαC ．M 、N 两点一定位于同一水平线上D ．若只使入射光的波长增大，由AC 面射出时的出射点在N 点上方6．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23L C ．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7．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8．有一种称为手性材料的光介质，当激光从空气射入这种材料的时候，将会分离出两种光，一种是左旋圆偏振光，其折射率为1eL en n kn =+；另一种是右旋圆偏振光，其折射率为1eR en n kn =-，其中n o 为选定材料的折射率，k 为大于零的参数（L n 和R n 大于1），则（ ）A ．在这种介质中左旋光的速度大于右旋光的速度B ．入射角一定的情况下（大于零），左旋光的偏折程度比右旋光大C ．入射角一定的情况下（大于零），k 越大，左旋光与右旋光分离的现象越明显D．当左、右旋光从该材料射向空气时，左旋光的临界角小于右旋光的临界角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．如图所示，为观察门外情况，居家防盗门一般都会在门上开一小圆孔.假定门的厚度为a=8cm，孔的直径为d=6cm，孔内安装一块折射率n=1.44的玻璃，厚度可]的厚度相同，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8.则A．如未装玻璃，室内的人通过小孔能看到外界的角度范围为106°B．装人玻璃后，室内的人通过玻璃能看到外界的角度范围约为106°C．装人玻璃的折射率越大，室内的人通过玻鵯能看到外界的角度范围就越小D．若要将视野扩大到180°，需嵌入折射率大于或等于53的玻璃11．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 C403D．20312．如图所示，红色细光束a2的透明球表面，入射角为45︒，在球的内壁经过一次反射后，从球面射出的光线为b，则入射光线a与出射光线b之间的夹角α为（）A．45°B．30°C．60°D．75°13．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14．一束红光和一束紫光以适当的角度射向玻璃砖，玻璃砖为半圆形，如图所示，红光与紫光出射光线都由圆心O点沿OC方向射出，则( )A．AO是红光，它穿过玻璃砖所用的时间最少B．AO是紫光，它穿过玻璃砖所用的时间最长C．AO是红光，它穿过玻璃砖所用的时间最长D．AO是紫光，它穿过玻璃砖所用的时间最少15．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．2B．3C．22D．3316．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18．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19．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20．如图，空气中有两块材质不同、上下表面平行的透明玻璃板平行放置；一细光束从空气中以某一角度θ（0＜θ＜90°）入射到第一块玻璃板的上表面．下列说法正确的是（）A ．在第一块玻璃板下表面一定有出射光B ．在第二块玻璃板下表面一定没有出射光C ．第二块玻璃板下表面的出射光方向一定与入射光方向平行D ．第二块玻璃板下表面的出射光一定在入射光延长线的左侧 E.第一块玻璃板下表面的出射光线一定在入射光延长线的右侧【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、光的折射 选择题 1．A 【解析】 【分析】 【详解】A ．发生全反射现象的条件是：光从光密介质射向光疏介质，且入射角大于临界角，所以，选项A 中，当光从空气中射向玻璃时不会发生全反射现象，选项A 错误；B ．由折射率n =12sin sin θθ2 可知，当入射角最大为90°时，折射角θ2=45°，所以B 正确； C ．由折射率n =12sin sin θθ可知，当折射角θ2=30°12sin sin θn θ==应以θ1=45°的角度入射；故C 均正确； D ．由折射率n =12sin sin θθ可知，当入射角1=θ21sin cos θθ=反射光线和折射光线恰好互相垂直，故D 均正确。

本题选择错误的，故选A 。

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cn 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 。