选修1高中物理光的折射试题(含答案)(1)

2．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 O1 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．玻璃对光线的折射率为 3 B．光线在棱镜中传播的路程为 3L C．光线在棱镜中传播的时间为 5 3L
2c D．光线在棱镜中传播的时间为 5L
2c
8．两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 d B．两束光平行，距离大于 d C．两束光平行，距离小于 d D．两束光不平行，两射出点的距离为 d
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
20．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
B． l 2 4d 2 sini l
C． 4l 2 d 2 cosi l
D． 4l 2 d 2 sini l
17．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 1.5
C 的时间分别为 t1 和 t2，则（ ）
A．AB 是绿光，t1<t2
B．AB 是绿光，t1>t2
C．AC 是红光，t1>t2
D．AC 是红光，t1＝t2
15．已知天然材料的折射率都为正值（ n1 0 ）。近年来，人们针对电磁波某些频段设计
的人工材料，可以使折射率为负值（ n2 0 ），称为负折射率介质。电磁波从正折射率介
B．A 光的频率比 B 光的频率高 C．在该玻璃体中，A 光比 B 光的波长长 D．在真空中，A 光的波长比 B 光的波长长 E.A 光从空气进入该玻璃体后，其频率变高
7．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 2 3L 。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（ ）
质入射到负折射介质时，符合折射定律，但折射角为负，即折射线与入射线位于界面法线
同侧，如图所示。点波源 S 发出的电磁波经一负折射率平板介质后，在另一侧成实像。如
图 2 所示，其中直线 SO 垂直于介质平板，则图中画出的 4 条折射线（标号为 1、2、3、
4）之中，正确的是（ ）
A．1
B．2
C．3
D．4
4．2018 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．出现月全食现象时，月亮就完全看不到了 B．当地球处于太阳和月亮中间时才会出现月食现象 C．出现月食现象，是因为月亮处于地球的“影子”中 D．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 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．下列说法正确的有 （ ） A．观察者接近恒定频率波源时，接收到波的频率变小 B．物体做受迫振动，当驱动力频率等于固有频率时，振幅最大 C．雨后美丽的彩虹是光的干涉现象 D．相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关
6．如图所示， O1O2 是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线，A、B 是关于 O1O2 轴等距 且平行的两束不同单色细光束，从玻璃体右方射出后的光路如图所示，MN 是垂直于 O1O2 放置的光屏，沿 O1O2 方向不断左右移动光屏，可在屏上得到一个光斑 P，根据该光路图，
下列说法正确的是（ ）
A．该玻璃体对 A 光的折射率比对 B 光的折射率小
sin a
A．
2 sin a
2
sin a
B．
2 sin
2
sin
sin a
C． sin( a ) 2
D． sin( a ) 2
12．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
D．若要将视野扩大到 180°，需嵌入折射率大于或等于 5 的玻璃 3
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、光的折射 选择题
1．B 【解析】 【分析】 【详解】 光路图如图所示：
根据几何关系得入射角 i 30 ，折射角 r 30 30 60
由折射定律得
3
n sin r sin i
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
19．一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
其折射角的正弦值为
sin r 1 sin i 2 3 3
n
32 3
故 E 正确。
故选 BDE。
4．BCE
【解析】
当地球处于太阳和月亮中间时才会出现月食现象，在月全食时，月球并不是完全看不见
的，至于月全食时产生的“红月亮”则主要是因为，月全食的时候，地球挡住了太阳的光
辉，红光经地球大气层折射打到了月亮上，因此呈现了“红月亮”的情况，BCE 正确．
16．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． l 2 4d 2 cosi l
B．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，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
10．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 11．如图所示，一束单色光从空气入射到棱镜的 AB 面上，经 AB 和 AC 两个面折射后从 AC
面进入空气。当出射角 i 和入射角 i 相等时，出射光线相对于入射光线偏转的角度为 ， 知棱镜顶角为 ，计算棱镜对该色光的折射率表达式为（ ）
（）
A．光在工艺品中传播的速度 3 c 3
B．光在工艺品中传播的速度 3 c 2
C．光在工艺品中传播的时间 4L 3d 2c
D．光在工艺品中传播的时间 2L 3d 2c
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
光在工艺品中传播的速度为
v c n
代入数据可得
v 3c 3
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
则光在工艺品中传播的时间
s L d cos30 2
t s 4L 3dvFra bibliotek2c选项 C 正确，D 错误。
故选 AC。
3．BDE
【解析】
【分析】
【详解】
AB．由折射定律
n sin i sin r
2 1
3
2
故 B 正确；
故选 B 。
点睛：由几何关系求出折射角和入射角,结合折射定律求出棱镜的折射率.
2．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
n sin sin60 3 sin sin30
可知 sinr-sini 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 2 ，故 C 错误，D 正 3
确；
E．以入射角 i=60°由空气进入该玻璃砖时，由折射定律
n sin i sin r
C．白光照射成的像最大
D．用白光照射成的像最清晰
13．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． 2 2
D． 3 3
14．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