高中物理 第4章 光的折射 1 光的折射定律自我小测 教科版选修3-4(2021年最新整理)

2016-2017学年高中物理第4章光的折射1 光的折射定律自我小测教科版选修3-4
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光的折射定律
1．有一块质料均匀、厚度一定的透明玻璃平板,一束单色光由空气中照射到玻璃板上，第一次沿垂直于板面方向入射，第二次沿与板面成某一夹角入射（ ）．
A ．第一次入射时光的方向未发生偏折，说明此时光在玻璃中的传播速度与空气中相同
B ．第一、二两次光在玻璃中传播时经历的时间相同
C ．第一、二两次光在玻璃中传播的速度不同
D ．第一、二两次光在玻璃中传播的速度相同
2的介质中，入射角为45°，在界面上入射光的一部分被反射，另一部分被折射,则反射光线和折射光线的夹角是( ）．
A ．75°
B ．90°
C ．105° D．120°
3．如图所示,有玻璃三棱镜ABC ,顶角A 为30°，一束光线垂直于AB 射入棱镜，由AC 射出，进入空气，测得出射光线与入射光线间夹角为30°。

则棱镜的折射率为（ )．
A ．1
2
B ．2
C D ．
3
4．井口大小和深度相同的两口井，一口是枯井，一口是水井(水面在井口之下），两井底部各有一只青蛙，则( )．
A ．水井中的青蛙觉得井口大些,晴天的夜晚,水井中的青蛙能看到更多的星星
B ．枯井中的青蛙觉得井口大些,晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星
C ．水井中的青蛙觉得井口小些,晴天的夜晚，枯井中的青蛙能看到更多的星星
D ．两只青蛙觉得井口一样大，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星
5．光从真空射到一块平的透明材料上，若入射角为40°,则反射光线和折射光线之间的夹角可能是（ ）．
A．小于40° B．在40°与100°之间
C．在100°到140°之间 D．大于140°
6．图中一玻璃柱体的横截面为半圆形．细的单色光束从空气射向柱体的O点(半圆的圆心），
产生反射光束1和折射光束2。

已知玻璃折射率为，入射角为45°(相应的折射角为24°）．现保持入射光不变，将半圆柱绕O点在图示平面内顺时针转过15°，如图所示,则（）．
A．光束1转过15°
B．光束1转过30°
C．光束2转过的角度小于15°
D．光束2转过的角度大于15°
7．如图所示，一根竖直插入水中的杆AB，在水中部分长1。

0 m,露出水面部分长0.3 m,
已知水的折射率为4
3。

则当阳光与水平面成37°角时,杆AB在水下的影长为____ m。

8．(2011·课标全国理综）一半圆柱形透明物体横截面如图所示，底面AOB镀银(图中粗线)，O表示半圆截面的圆心．一束光线在横截面内从M点入射,经过AB面反射后从N点射出．已知光线在M点的入射角为30°，∠MOA＝60°，∠NOB＝30°.求：
（1）光线在M点的折射角;
（2)透明物体的折射率．
参考答案
1答案：D 解析：同一束单色光在不同介质中传播时，频率不变，由c
v n
=
知传播速度不同，故A 错．在同种均匀介质(玻璃)中传播速度相同,与入射方向无关,故C 错、D 对．由于第一、二两次单色光射入玻璃的方向不同，在玻璃中经过的路程不同，故传播时间不同,B 错．
2答案:C 解析：如图所示，根据折射定律
sin
sin i
n r =,则sin 1sin 2i r n ===,r ＝30°，反射光线与折射光线的夹角θ＝180°－45°－30°＝105°,C 选项正确．
3答案：C 解析：光的传播光路图如图所示，∠A ＝30°,则入射角∠MON ＝30°，由题意
∠GOF ＝30°，且∠EOF ＝30°，故折射角∠EOG ＝60°,折射率sin sin EOG
n MON
∠=
=∠。

4答案：B 解析：作出两口井的光路图如图所示,从图中可知，枯井中青蛙的视角α比水井中青蛙的视角β要大,所以枯井中青蛙觉得井口大些;而看到井外的范围是在两条实线所示光线范围内，所以水井中青蛙的视野要大些．
5答案：C 解析：如图所示,由反射定律可知∠1＝40°，则∠2＝90°－40°＝50°，由折射定律可知
sin sin i
n r
=，n ＞1，∠4小于40°,则∠3大于50°，而小于90°，故C 正确．
6答案:BC 7答案：1.15
解析:杆在水中的折射光路图如图所示,由题意知:入射角θ＝53°,设折射角为r ，则
sin 4sin 3n r θ=
=得sin r ＝0。

6，3
tan 4
r ＝
故杆的影长BD ＝CO ＋CB ·tan r ＝AC ·cot 37°＋CB ·tan r ＝（0。

3×43＋1×34
）m ＝1.15
m 。

8答案：（1）15° （2)
2
解析：(1)如图,透明物体内部的光路为折线MPN ，Q 、M 点相对于底面EF 对称，Q 、P 和N 三点共线．
设在M 点处，光的入射角为i ，折射角为r ，∠OMQ ＝α，∠PNF ＝β。

根据题意有
α＝30°①
由几何关系得，∠PNO ＝∠PQO ＝r ，于是
β＋r＝60°②
且α＋r＝β③
由①②③式得
r＝15°.④
（2)根据折射率公式有sin i＝n sin r⑤
由④⑤式得
n=.。