高中物理人教版选修3-4练习：第十三章第1节光的反射和折射课下作业含解析

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人教版高中物理选修3-4光的反射和折射练习及答案.doc

高中物理学习材料唐玲收集整理光的反射和折射练习及答案光的直线传播1．下列现象中能说明光是沿直线传播的是(A) 小孔成像 (B) 日食、月食(C) 海市蜃楼 (D) 射击中的三点一线解：（ABD）“海市蜃楼”现象说明光在不均匀介质（密度不一样的各空气层）中会发生折射，以至于全反射现象。

（在后面将了解到全反射）沙漠中，在沙面上方较高处的空气层比贴近沙面的空气层受热少，密度较大。

这样，沙面上的空气形成了上密下疏的状况。

从远处景物—绿树射来的光线穿过着上密下疏的空气层时就要发生折射，入射角逐渐增大，当达到临界角时，就会发生全反射，应而看到湖水得倒影，见图：空气层高，温度高，（空气导热不好）密度小，折射率小空气层较接近海面，温度低，（水海面上的“海市蜃楼”的形成过程也是上述道理。

见上图。

2．关于日食和月食的说法正确的是(A) 日全食是在地球的本影中发生的(B) 日环食是在月球的伪本影中发生的(C) 月偏食是在地球的半影区中发生的(D) 月偏食是在地球的本影区中发生的解：（BD ）日食不再说了，月蚀是怎么会事呢？月球本身不是光源，反射太阳光而被我们看见。

发生月蚀时，太阳、地球、月球几近排在一条直线上，太阳照射地球在地球后面留下影子，有半影区和本影区，当月球一部分进入半影区时，有一部分太阳光被挡住，但月球向着地球的一面仍能反射另一部分太阳光而被我们看见，此时月球比平常略暗；当月球一部分进入本影区，一部分在半影区，则进入本影的部分不反射任何太阳光，为全黑，如图所示。

因此，月偏食是在月球一部分进入本影区，一部分在半影区时发生的；当月球全部进入本影区时，发生月全食。

注意：关键是我们总是在地球上观察！3．如图所示，小球位于距墙MO 和地面NO 等远的一点A ，在球的右边紧靠小球有一点光源S. 当小球以速度v 水平抛出后，恰好落在墙角O 处，当小球在空中运动时，在墙上就有球的影子由上向下运动，其影子中心的运动是(A) 匀速直线运动(B) 初速度为零的匀加速直线运动，加速度小于g(C) 自由落体运动 (D) 变加速运动解：（A ）设光源（即小球初始位置）到墙的距离为d,小球的影子在位置1；当小球经过时间t 下落到某一位置时，光照着它在墙上留下的影子在位置2；1、2两个位置之间的距离可以这样求出：太阳地球月球 M AS v 1 23θ在三角形12A 中，S 12=d ·tan θ而由平抛运动的知识我们知道，tan θ=t v gt 0221=02v gt 因此，S 12=d ·tanθ=02v dgt也就是说，影子的位移与时间成正比！当然，它对应的运动应为匀速直线运动。

2017年高中物理人教版选修3-4自我小测：第十三章 1光的反射和折射 Word版含解析

自我小测1．关于折射率，下列说法中正确的是( )。

A ．根据12sin sin n θθ=可知，介质的折射率与入射角的正弦成正比 B ．根据12sin sin n θθ=可知，介质的折射率可能为任何正数 C ．根据c n v=可知，介质的折射率等于光在真空中的传播速度c 跟光在这种介质中的传播速度v 之比D ．以上说法都不对2．某单色光在真空中的波长为λ，波速为c ，它在折射率为n 的介质中的速率为( )。

A.c nB.c n λ C ．nc D ．c3. 如图所示是一束光线穿过介质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时的光路，则( )。

A ．介质Ⅰ的折射率最大B ．介质Ⅱ的折射率最大C ．介质Ⅲ的折射率最大D ．光在介质Ⅱ中传播速度最大4．如果光线以大小相等的入射角，从真空射入不同介质，若介质的折射率越大，则( )。

A ．折射角越大，说明折射光线偏离原来方向的程度越大B ．折射角越大，说明折射光线偏离原来方向的程度越小C ．折射角越小，说明折射光线偏离原来方向的程度越大D ．折射角越小，说明折射光线偏离原来方向的程度越小5．地球与太阳间的距离比地球半径大得多，假设地球表面不存在大气层，则太阳照亮地球的范围与实际存在大气层的情况相比(不考虑大气层变化)( )。

A ．大些B ．小些C ．一样大D ．早晚照到的范围小，中午照到的范围大6．如图所示，一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60°，已知光线在玻璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行，此玻璃的折射率为( )。

B ．1.5D ．27．半径为R 的玻璃半圆柱体，截面如图所示，圆心为O ，两束平行单色光沿截面射向圆柱面，方向与底面垂直，∠AOB ＝60°，若玻璃对此单色光的折射率n 经柱面和底面折射后的交点与O 点的距离为( )。

A.4R B.3R C.2R D ．R8.如图所示，是光线在空气和介质分界面上发生的现象。

由它们的相互关系可知分界面是________，入射光线是________，介质的折射率为________，光在该介质中的传播速度为________。

人教版高中物理选修3-4课件第十三章第1节光的反射和折射

北京奥运会举行时正值盛夏，镀点能改变光线方向，将
光线挡在场馆外，镀点对外界阳光的主要作用是 ( )
A．反射太阳光线，遵循光的反射定律 B．反射太阳光线，不遵循光的反射定律 C．折射太阳光线，遵循光的折射定律 D．折射太阳光线，不遵循光的折射定律解析：“挡在场馆外”一定是反射，只要是反射就一定遵循光的反射定律。答案：A
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第第十1 三节章
新知预习·巧设计
名师课堂·一点通
创新演练·大冲关
要点一要点二要点三
随堂检测归纳小结
课下作业综合提升
1．理解光的反射定律和折射定律，并能用来解释和计算有关问题。 2．理解折射率的物理意义，知道折射率与光速的关系。 3．会依据光的反射定律和折射定律作出光路图。
[读教材·填要点] 1．反射及反射定律 (1)光的反射：光从一种介质射到它与另一种介质的时分，界一面部分光会返回到第一种介质的现象。 (2)反射定律：反射光线与入射光线、法线处在同一平内面，反射光线与入射光线分别位于法线的；反两射侧角入等射于角。
2．光的折射及折射定律
光从第一种介质射到它与第二种介质的分界面时，光的折射
sin θ2≈tan θ2＝ha
②
根据折射定律有n＝ssiinn
θ2 θ1
③
将①②两式代入③式得n＝Hh
解得池水实际深度为H＝nh＝43h。
[答案]
4 3h
(1)一般都是沿着界面的法线方向去观察，作图时要画开一定的角度，方便看图。
(2)构建几何图形，寻找边角关系。 (3)利用折射定律把折射角、入射角与几何图形的各边联系起来。
4. 图 13－1－2 如图 13－1－3 所示，有玻璃

2020届人教版高中物理选修3-4教学案：第十三章第1节光的反射和折射含答案

第1节光的反射和折射第一课时光的反射和折射一、反射及反射定律 1．光的反射光从第1种介质射到它与第2种介质的分界面时，一部分光会返回到第1种介质的现象。

2．反射定律反射光线与入射光线、法线处在同一平面内，反射光线与入射光线分别位于法线的两侧；反射角等于入射角。

二、光的折射和折射率1.光的反射定律：简记为，共面、两侧、相等。

2．荷兰数学家斯涅耳总结的光的折射定律：(1)内容：折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比。

(2)表达式：sin θ1sin θ2＝n 12，式中n 12是比例常数。

3．物理学中把光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率，简称折射率，用符号n 表示。

4．折射率n 由介质本身及入射光的频率决定，且有n ＝cv 。

1．光的折射和折射定律光的折射光从第1种介质射到它与第2种介质的分界面时，一部分光进入第2种介质的现象入射角折射角入射角：入射光线与法线的夹角折射角：折射光线与法线的夹角折射定律折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即sin θ1sin θ2＝n 12光路可逆性在光的反射和折射现象中，光路都是可逆的2．折射率 (1)物理意义反映介质的光学性质的物理量。

(2)定义光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，简称折射率，即n ＝sin θ1sin θ2。

(3)折射率与光速的关系某种介质的折射率，等于光在真空中的传播速度c 与光在这种介质中的传播速度v 之比，即n ＝c v。

(4)特点任何介质的折射率都大于1。

1．自主思考——判一判(1)反射定律是确定反射光线的位置的规律。

(√) (2)不是所有的反射现象都遵循反射定律。

(×) (3)发生漫反射时，反射角不等于入射角。

高中物理选修3-4第十三章----光-总结及练习资料讲解

高中物理选修3-4第十三章----光-总结及练习高中物理选修3-4第十三章知识点总结及练习第十三章光第一节光的反射和折射知识点1光的折射定律折射率1）光的折射定律①入射角、反射角、折射角都是各自光线与法线的夹角！②表达式：2211sin sin θθn n =③在光的折射现象中，光路也是可逆的2）折射率光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率，用符号n 表示sin sin n θθ=大小n 是反映介质光学性质的一个物理量，n 越大，表明光线偏折越厉害。

发生折射的原因是光在不同介质中，速度不同例题：光在某介质中的传播速度是2.122×108m/s ，当光线以30°入射角，由该介质射入空气时，折射角为多少？解：由介质的折射率与光速的关系得又根据介质折射率的定义式得r 为在空气中光线、法线间的夹角即为所求．i 为在介质中光线与法线间的夹角30°．由(1)、(2)两式解得：所以r=45°．白光通过三棱镜时，会分解出各种色光，在屏上形成红→紫的彩色光带（注意：不同介质中，光的频率不变。

）练习：1、如图所示，平面镜AB 水平放置，入射光线PO 与AB 夹角为30°，当AB 转过20°角至A′B′位置时，下列说法正确的是 ( )A ．入射角等于50°B ．入射光线与反射光线的夹角为80°c n v =C ．反射光线与平面镜的夹角为40°D ．反射光线与AB 的夹角为60°2、一束光从空气射入某种透明液体，入射角40°，在界面上光的一部分被反射，另一部分被折射，则反射光线与折射光线的夹角是 ( )A ．小于40°B ．在40°与50°之间C ．大于140°D ．在100°与140°与间3、太阳光沿与水平面成30°角的方向射到平面镜上，为了使反射光线沿水平方向射出，则平面镜跟水平面所成的夹角可以是 ( )A ．15°B ．30°C ．60°D ．105°知识点：2、测定玻璃的折射率（实验、探究）1．实验的改进：找到入射光线和折射光线以后，可以入射点O 为圆心，以任意长为半径画圆，分别与AO 、OO′（或OO′的延长线）交于C 点和D 点，过C 、D 两点分别向NN′做垂线，交NN′于C′、D′点，则易得：n = CC′/DD′2．实验方法：插针法例题：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 ．22 D ．33 练习：1、光线从空气射向折射率n ＝2的玻璃表面，入射角为θ1，求：当θ1＝45º时，折射角多大？2、光线从空气射向折射率n ＝2的玻璃表面，入射角为θ1，求：当θ1多大时，反射光线和折射光线刚好垂直？（1）300（2）arctan 23、为了测定水的折射率，某同学将一个高32cm ，底面直径24cm 的圆筒内注满水，如图所示，这时从P 点恰能看到筒底的A 点．把水倒掉后仍放在原处，这时再从P 点观察只能看到B 点，B 点和C 点的距离为18cm ．由以上数据计算得水的折射率为多少? 4/3第二节全反射知识点：光的全反射i 越大，γ越大，折射光线越来越弱，反射光越来越强。

物理人教版选修3-4 第13章 1光的反射和折射 Word版含解析

教材习题点拨1．甲、丁不可能发生，乙、丙可能发生解析：光线垂直圆形界面射向O 时，入射角等于零，光线不发生偏折，只在经过平面界面时发生偏折。

光线由空气进入玻璃时，折射角小于入射角；反之，由玻璃进入空气时，折射角大于入射角。

根据上述知识进行判断。

甲：光线由空气进入玻璃，折射角大于入射角，不可能发生。

乙：光线由空气进入玻璃，折射角小于入射角，可能发生。

丙：光线由玻璃进入空气，折射角大于入射角，可能发生。

丁：光线由玻璃进入空气，折射角等于入射角，不可能发生。

注意：可能发生不表示一定发生，因未给出临界角，不能判断光线由玻璃进空气时入射角是否大于临界角，即情况丙只能判断可能发生，不能断定一定发生。

情况乙不但是可能发生，而且是一定发生。

2．θ2＝30°解析：由折射定律可知：sin θ2＝sin 60°n323＝12所以θ2＝30°光路图如图所示。

3．v 水＝2.26×108 m/s ，v 水晶＝1.94×108 m/s解析：由折射率公式n ＝c v 可知v 水＝c n 水＝3×1081.33 m/s ＝2.26×108 m/s 同理可得v 水晶＝1.94×108 m/s4．1.12 2.69×108 m/s解析：由折射率公式n ＝sin θ1sin θ2得：n ＝sin (90°－50°)sin (90°－55°)＝1.12 v ＝c n ＝3.0×1081.12m/s ＝2.69×108 m/s5．在实际位置的上方解析：昆虫表面的反射光经水折射后进入鱼的眼睛，折射角小于入射角，因而，鱼逆着折射光看出去，昆虫位置在实际位置的上方。

光路如左下图所示。

6．光路如右上图所示(1)证明：对于入射点O ，根据折射定律得：n ＝sin θ1sin θ2对于出射点O ′，同理有：n ＝sin θ4sin θ3因为θ1＝θ4所以AO ∥OB 。

人教版高中物理选修3-4第十三章第一节光的反射和折射课时作业.docx

高中物理学习材料一、选择题1．光从某种玻璃中射向空气，入射角θ1从零开始增大到某一值的过程中，折射角θ2也随之增大，则下列说法正确的是( )A ．比值θ1/θ2不变B ．比值sin θ1/sin θ2是一个大于1的常数C ．比值sin θ1/sin θ2不变D ．比值sin θ1/sin θ2是一个小于1的常数解析：选CD.光从玻璃射向空气时，玻璃的折射率n ＝sin θ2sin θ1＞1，且不变，因此C 、D正确．2.如图所示为一束光线穿过介质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时的光路，则( )A ．介质Ⅰ的折射率最大B ．介质Ⅱ的折射率最大C ．介质Ⅲ的折射率最大D ．光在介质Ⅱ中传播速度最大解析：选CD.根据折射情况，Ⅰ与Ⅱ相比，Ⅰ折射率大；Ⅱ与Ⅲ相比，Ⅲ折射率大，所以光的传播速度在Ⅱ中最大，介质Ⅲ的折射率最大．3.一束光从某种介质射入空气中时，入射角θ1＝30°，折射角θ2＝60°，折射光路如图所示，则下列说法正确的是( )A ．此介质折射率为33B ．此介质折射率为 3C ．光在介质中的速度比在空气中小D ．光在介质中的速度比在空气中大解析：选BC.由入射角、折射角及折射定律的含义知n ＝sin θ2sin θ1＝3，故A 错误，B 正确；又由n ＝c v知C 正确D 错误．4．(2012·高考北京卷)一束单色光经由空气射入玻璃，这束光的( ) A ．速度变慢，波长变短 B ．速度不变，波长变短 C ．频率增高，波长变长 D ．频率不变，波长变长解析：选A.玻璃的折射率n ＝c v>1，所以光经空气射入玻璃速度减小．波长、波速和频率三者的关系是v ＝λf ，光经空气进入玻璃，频率f 不变，波长变短，所以A 正确． 5．(2013·余杭实验中学高二月考)单色光在真空中的传播速度为c ，波长为λ0，在水中的传播速度是v ，波长为λ，水对这种单色光的折射率为n .当这束单色光从空气斜射入水中时，入射角为θ1，折射角为θ2，下列说法中正确的是( )A ．v ＝c n ，λ＝λ0c vB ．λ0＝λn ，v ＝c sin θ2sin θ1C ．v ＝cn ，λ＝λ0c vD ．λ0＝λn ，v ＝c sin θ1sin θ2解析：选B.由题意可知，n ＝sin θ1sin θ2，又n ＝cv，所以v ＝c n ＝c sin θ2sin θ1又λ0＝c f，而λ＝v f，所以λ＝v c λ0＝λ0n ，λ0＝n λ＝cvλ.综上所述，只有B 项正确．6．(2013·连云港高二检测)把用相同玻璃制成的厚度为d 的正方体a 和半径亦为d 的半球体b ，分别放在报纸上，且让半球的凸面向上．从正上方分别观察a 、b 中心处报纸上的字，下面的观察记录中正确的是( )A ．a 中的字比b 中的高B ．b 中的字比a 中的高C ．一样高D ．a 中的字较没有玻璃时高，b 中的字和没有玻璃时一样解析：选AD.如图所示，处在半球体b 球心下的字反射的光线经半球体向外传播时，传播方向不变，故人看到字的位置是字的真实位置；而处在正方体a 中心下的字，反射的光线在正方体的上表面处发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线看去时，看到的是真实字的虚像，如图中a ′其位置比真实字的位置高，故选AD.7.为了观察门外情况，有人在门上开一小圆孔，将一块圆柱形玻璃嵌入其中，圆柱体轴线与门面垂直，如图所示．从圆柱底面中心看出去，可以看到的门外入射光线与轴线间的最大夹角称为视场角．已知该玻璃的折射率为n ，圆柱长为l ，底面半径r ，则视场角是( )A ．arcsin nlr 2＋l 2 B ．arcsinnrr 2＋l 2 C ．arcsin rr 2＋l 2D ．arcsin lr 2＋l2解析：选 B.光路如图所示，依题意可得：sin θ＝r r 2＋l2，由n ＝sin isin θ得i ＝arcsin(n ·sin θ)＝arcsinnrr 2＋l 2.☆8.如图所示，一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60°，已知光线在玻璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行，此玻璃的折射率为( )A. 2 B ．1.5 C. 3 D ．2解析：选C.作出光在玻璃体内的光路图，如图所示，由几何关系可知，第一次折射时，折射角为30°，则n ＝sin 60°sin 30°＝3，C 项正确．☆9.半径为R的玻璃半圆柱体，截面如图所示，圆心为O，两束平行单色光沿截面射向圆柱面，方向与底面垂直，∠AOB＝60°，若玻璃对此单色光的折射率n＝3，则两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离为( )A.R4B.R3C.R2D．R解析：选B.如图所示，光线A 过圆心传播方向不变．光线B 经过柱面时，折射角为θ1，由折射定律得：n ＝sin 60°sin θ1，sin θ1＝1n sin 60°＝12，得θ1＝30°由几何知识可得OE ＝3R3光线BE 从E 点射入空气，折射角θ2＝60° 由几何知识得：OD ＝R3.故选项B 是正确的．二、非选择题 10．某同学在测定一厚度均匀的圆形玻璃的折射率时，先在白纸上作一与圆形玻璃同半径的圆，圆心为O ，将圆形玻璃平放在白纸上，使其边界与所画的圆重合．在玻璃一侧竖直插两枚大头针P 1和P 2，在另一侧再先后插两枚大头针P 3和P 4，使从另一侧隔着玻璃观察时，大头针P 4、P 3和P 2、P 1的像恰在一直线上．移去圆形玻璃和大头针后，在图中画出：(1)沿P 1、P 2连线方向的入射光线通过圆形玻璃后的传播方向； (2)光线在玻璃内的传播方向；(3)过光线的入射点作法线，标出入射角i 和折射角r ； (4)写出计算玻璃折射率的公式．解析：(1)P 1P 2为入射光线，P 3P 4为通过圆形玻璃后的折射光线． (2)O 1O 2光线为入射光线P 1P 2在玻璃中的折射光线． (3)如图所示．(4)n ＝sin i sin r .答案：见解析 11. (2013·烟台二中高二检测)一小孩站在宽6 m 的河边，在他正对面的岸边有一距离河面高度为3 m 的树，树的正下方河底有一块石头，小孩向河面看去，同时看到树顶和石头两者的像且重合．若小孩子的眼睛离河面高为1.5 m ，如图所示，河水的折射率为43，试估算河水深度．解析：光路如图所示，得n ＝sin αsin β，由几何关系得1.5tan α＋3tan α＝6，解得tan α＝43，sin α＝45，P 点至树所在岸边的距离为3tan α＝4 m ，sin β＝442＋h 2，由以上几式解得h ＝5.3 m.答案：5.3 m12．如图所示是一透明的圆柱体的横截面，其半径R ＝20 cm ，折射率为3，AB 是一条直径，今有一束平行光沿AB 方向射向圆柱体，试求：(1)光在圆柱体中的传播速度；(2)距离直线AB 多远的入射光线，折射后恰经过B 点．解析：(1)光在圆柱体中的传播速度v ＝cn＝3×108 m/s. (2)设光线PC 经折射后经过B 点，光路图如图所示由折射定律有：sin αsin β＝n ＝3①又由几何关系有：α＝2β② 解①②得α＝60°光线PC 离直线AB 的距离 CD ＝R sin α＝10 3 cm则距离直线AB 为10 3 cm 的入射光线经折射后能到达B 点．答案：(1)3×108m/s (2)10 3 cm。

人教版选修3-4 第十三章第1节光的反射和折射作业

第十三章第1节光的反射和折射作业[A 组素养达标]1．光射到两种不同介质的分界面，分析其后的传播情形可知( )A ．折射现象的出现说明光的传播需要介质B ．发生折射现象时光沿曲线传播C ．折射光与入射光的传播方向总是不同的D ．发生折射是因为光在不同介质中的传播速度不同解析：光可以在真空中传播，即介质并不是必需的，故A 选项错误；发生折射现象时光仍沿直线传播，只是一般情况下折射光线与入射光线方向不在同一直线上，故B 选项错误；当光垂直射到两种不同介质的分界面时，折射光线与入射光线的传播方向是相同的，故C 选项错误；当光射到两种不同介质的分界面时会发生折射现象，这是因为不同介质对光的(绝对)折射率n ＝c v 不同，即光在不同介质中的传播速度不同，故D 选项正确．答案：D2．如果光以同一入射角从真空射入不同介质，则折射率越大的介质( )A ．折射角越大，表示这种介质对光线的偏折程度越大B ．折射角越大，表示这种介质对光线的偏折程度越小C ．折射角越小，表示这种介质对光线的偏折程度越大D ．折射角越小，表示这种介质对光线的偏折程度越小解析：由折射定律n ＝sin θ1sin θ2可知，当θ1一定时，n 越大，则θ2越小，折射角越小，说明光线偏离原来传播方向的角度就越大．答案：C3．(多选)关于折射率，下列说法中正确的是( )A ．根据n ＝sin θ1sin θ2可知，介质的折射率与入射角的正弦成正比 B ．根据n ＝sin θ1sin θ2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n ＝c v可知，介质的折射率与介质中的光速成反比解析：介质的折射率是一个表示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．答案：CD4．(多选)如图为一矩形透明砖，甲、乙两种不同的光从上面斜射，已知两光线与透明砖的上表面的夹角相等，图中的虚线为两入射点连线的中垂线，甲、乙两束光线在玻璃砖内的交点位于虚线的右侧，则( )A ．在同一介质中甲光的传播速度大于乙光的传播速度B ．甲、乙两种不同的光在真空中的传播速度相同C ．将甲光线逆时针转动，则甲光可能不会从下表面射出D ．甲光的折射率小于乙光的折射率解析：由题图看出甲光的折射角大，入射角相等，由折射定律n ＝sin i sin r知，该透明砖对甲光的折射率小，选项D 正确；又由v ＝c n 分析可知在同一介质中甲光的传播速度大于乙光的传播速度，选项A 正确；不同频率的光在真空中的传播速度是相同的，选项B 正确；甲光射到下表面时，入射角等于上表面的折射角，根据光路可逆性原理可知，光线一定从下表面射出，选项C 错误．答案：ABD5．(多选)某同学做测定玻璃折射率实验时，用他测得的多组入射角与折射角作出sin θ1sin θ2图象如图所示，若θ1为入射角，θ2为折射角，则下列判断中正确的是( )A ．光线是从空气射入玻璃中的B ．玻璃的折射率约为1.49C ．玻璃的折射率为0.67D ．光线是从玻璃射入空气中的解析：由n ＝sin θ1sin θ2≈10.67≈1.49，B 正确，C 错误；由于sin θ1＞sin θ2，故光线是从空气射入玻璃中的，A 正确，D 错误．。

人教版高中物理选修3-4第十三章第一节光的反射和折射达标训练.docx

高中物理学习材料唐玲收集整理1．如图所示的各光路图中，正确反映光在玻璃和空气中传播的是( )答案：AD2.某同学用“插针法”做测定玻璃折射率实验时，他的方法和操作步骤都正确无误，但他处理实验记录时，发现玻璃砖的两个光学面aa ′和bb ′不平行，如图，则( )A ．P 1P 2与P 3P 4两条直线平行B ．P 1P 2与P 3P 4两条直线不平行C ．他测出的折射率偏大D ．他测出的折射率不受影响解析：选BD.光线由aa ′进入玻璃砖时，由折射定律得n ＝sin θ1sin θ2，光线由bb ′射出玻璃砖时，由折射定律得n ＝sin θ4sin θ3.若aa ′∥bb ′，则有θ3＝θ2，进而有θ1＝θ4，出射光线O ′B 与入射光线AO 平行．若aa ′和bb ′不平行，则有θ3≠θ2，进而有θ1≠θ4，出射光线O ′B 与入射光线AO 不平行，故选项B 正确，A 错误．在用插针法测玻璃的折射率时，只要实验方法正确，光路准确无误，结论必定是正确的，它不会受玻璃砖的形状的影响，选项D 正确，C 错误．3.一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．设玻璃对a 、b 的折射率分别为n a 和n b ，a 、b 在玻璃中的传播速度分别为v a 和v b ，则( )A ．n a >n bB ．n a <n bC ．v a >v bD ．v a <v b解析：选AD.由于折射角θa <θb ，根据折射定律n ＝sin θ1sin θ2，在入射角相同的情况下，折射角小的折射率大，故n a >n b ，A 正确、B 错误．再根据n ＝c v可得，折射率大的光的传播速度小，故v a <v b ，C 错误、D 正确．4.如图所示，眼睛在a 处看到鱼在水中的b 处，若从a 处射出一束激光欲照射到鱼身上，则激光应对着哪一位置射出( )A ．b 的下方B ．b 的上方C ．b 处D ．无法确定解析：选C.人眼看到的是鱼的虚像，鱼发出的光线经水面折射后进入人眼，由光路可逆知当激光从a 向b 发射时，经水面折射后将刚好照射到鱼身上．5. (2013·徐州第一中学高二检测)如图所示，半圆玻璃砖的半径R ＝10 cm ，折射率为n ＝3，直径AB 与屏幕垂直并接触于A 点，激光a 以入射角i ＝30°射向半圆玻璃砖的圆心O ，结果在水平屏幕MN 上出现了两个光斑．求两个光斑之间的距离L .解析：画出如图所示光路图，设折射角为γ，根据折射定律n ＝sin γsin i解得γ＝60°，由几何知识得，△OPQ 为直角三角形，所以两个光斑PQ 之间的距离L ＝PA ＋AQ ＝R tan 30°＋2R sin 60°解得L ＝4033cm ≈23.1 cm.答案：23.1 cm。

人教版高中物理选修3-4同步练习：13-1光的反射和折射.docx

高中物理学习材料唐玲收集整理基础夯实1．如图所示，落山的太阳看上去正好在地平线上，但实际上太阳已处于地平线以下，观察者的视觉误差大小取决于当地大气的状况。

造成这种现象的原因是( )A．光的反射B．光的折射C．光的直线传播D．小孔成像答案：B解析：太阳光线进入大气层发生折射，使传播方向改变，而使人感觉太阳的位置比实际位置偏高。

2．在水中的潜水员斜看岸边的物体时，看到的物体( )A．比物体所处的实际位置高B．比物体所处的实际位置低C．跟物体所处的实际位置一样高D．以上三种情况都有可能答案：A解析：根据光的折射定律可知A项正确。

3．关于折射率，下列说法中正确的是( )A．根据sinθ1sinθ2＝n可知，介质的折射率与入射角的正弦成正比B．根据sinθ1sinθ2＝n可知，介质的折射率与折射角的正弦成反比C．根据n＝cv可知，介质的折射率与介质中的光速成反比D．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答案：CD解析：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。

由于真空中光速是个定值，故n与v成反比正确，这也说明折射率与光在该介质中的光速是有联系的，由v＝λf，当f一定时，v正比于λ。

n与v成反比，故折射率与波长λ也成反比。

4．(2012·大连质检)一束光线从空气射向折射率为1.5的玻璃内，入射角为45°，下面光路图中正确的是( )答案：C解析：光在两介质的界面上通常同时发生反射和折射，所以A错误；由反射定律和反射角为45°，根据折射定律n＝sinθ1sinθ2得θ1>θ2，故B错误；C正确，D错误。

5.如图所示，S为点光源，MN为平面镜。

(1)用作图法画出通过P 点的反射光线所对应的入射光线；(2)确定其成像的观察范围。

解析：这是一道关于平面镜成像问题的题目，主要考查对平面镜成像规律的认识，平面镜成像的特点是：等大正立的虚像。

2019_2020学年高中物理第十三章第1节光的反射和折射练习(含解析)新人教版选修3_4

光的反射和折射[随堂检测]1．一束由红光和紫光组成的复色光从空气射向空气与水的交界面MN ，在界面上产生反射和折射，下面各图中正确反映了这次反射和折射的是( )解析：选A.根据反射定律，反射角等于入射角，B 、C 错误；对于水，紫光的折射率大于红光的折射率，根据n ＝sin isin r ，入射角相同时，紫光的折射角小于红光的折射角，A 正确，D 错误．2.如图所示，一细束红蓝复色光垂直于AB 边射入直角三棱镜，在AC 面上反射和折射分成两束细光束，其中一束细光束为单色光束．若用v 1和v 2分别表示红、蓝光在三棱镜内的速度，下列判断正确的是( )A ．v 1<v 2 单色光束为红色B ．v 1<v 2 单色光束为蓝色C ．v 1>v 2 单色光束为红色D ．v 1>v 2 单色光束为蓝色解析：选C.红光折射率小于蓝光折射率，由折射率公式n ＝c v知红光在同种介质中的速度较大，即v 1>v 2；由全反射公式sin C ＝1n知红光折射率小临界角大；所以蓝光发生全反射时红光依然有折射现象，故C 正确．3．一束光由空气射入某介质，当入射光线和界面的夹角为30°时，折射光线恰好与反射光线垂直，则光在该介质中的传播速度是( ) A.c2B ．c3C.3c 2D ．3c 3解析：选D.当入射光线与界面间的夹角为30°时，入射角i ＝60°，折射光线与反射光线恰好垂直，则折射角r ＝90°－60°＝30°，故折射率为n ＝sin i sin r ＝sin 60°sin 30°＝3，这束光在此介质中传播的速度为v ＝c n ＝3c3，D 正确． 4．(2018·高考全国卷Ⅰ)如图，△ABC 为一玻璃三棱镜的横截面，∠A ＝30°.一束红光垂直AB 边射入，从AC 边上的D 点射出，其折射角为60°，则玻璃对红光的折射率为________．若改用蓝光沿同一路径入射，则光线在D 点射出时的折射角________(填“小于”“等于”或“大于”)60°.解析：根据题述和题图可知，折射角i ＝60°，入射角r ＝30°，由折射定律可得，玻璃对红光的折射率n ＝sin isin r＝ 3.若改用蓝光沿同一路径入射，由于玻璃对蓝光的折射率大于玻璃对红光的折射率，则光线在D 点射出时的折射角大于60°. 答案： 3 大于5．如图所示，一块两对面平行的玻璃砖的厚度L ＝30 cm ，现测得该玻璃砖的折射率为n ＝3，若光线从上表面射入的入射角θ＝60°，已知光在空气中的传播速度c ＝3×108m/s.求：(1)从下表面射出玻璃砖的光线相对于入射光线的侧移量d . (2)光在玻璃砖中传播的时间t .解析：(1)如图：折射率n ＝sin θsin α＝ 3 得α＝30°根据几何关系d ＝Lcos αsin(θ－α)解得d ＝10 3 cm.(2)光在玻璃中传播的路径：s ＝Lcos 30°光在玻璃中传播的速度：v ＝c n可求光在玻璃中传播的时间：t ＝s v ＝2L c＝2×10－9s.答案：(1)10 3 cm (2)2×10－9s[课时作业] [学生用书P109(单独成册)]一、单项选择题一、单项选择题1．如图所示，国家游泳中心“水立方”的透明薄膜“外衣”上点缀了无数白色亮点，他们被称为镀点，北京奥运会举行时正值盛夏，镀点能改变光线方向，将光线挡在场馆外，镀点对外界阳光的主要作用是( )A ．反射太阳光线，遵循光的反射定律B ．反射太阳光线，不遵循光的反射定律C ．折射太阳光线，遵循光的折射定律D ．折射太阳光线，不遵循光的折射定律解析：选A.“挡在场馆外”一定是反射，只要是反射就一定遵循光的反射定律．2．实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率n 随着波长λ的变化符合科西经验公式：n ＝A ＋B λ2＋Cλ4，其中A 、B 、C 是正的常量．太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如图所示．则( )A ．屏上c 处是紫光B ．屏上d 处是红光C ．屏上b 处是紫光D ．屏上a 处是红光解析：选D.白色光经过三棱镜后产生色散现象，在光屏由上至下依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫．屏上a 处为红光，屏上b 、c 处不是紫光，D 正确．3．一束光线从空气射向玻璃，入射角为α(发生折射)．下列四幅光路图中正确的是( )解析：选A.一束光线从空气射向玻璃，入射角为α，由题意可知光线一定会发生折射，根据n ＝sin αsin θ知，折射角小于入射角，同时光线在分界面上还会发生反射．4.如图，半圆形玻璃砖置于光屏PQ 的左下方．一束白光沿半径方向从A 点射入玻璃砖，在O 点发生反射和折射，折射光在光屏上呈现七色光带．若入射点由A 向B 缓慢移动，并保持白光沿半径方向入射到O 点，观察到各色光在光屏上陆续消失．在光带未完全消失之前，反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是( )A ．减弱，紫光B ．减弱，红光C ．增强，紫光D ．增强，红光解析：选C.光在传播时随入射角增大，反射光能量增强，折射光能量减少．根据能量守恒定律可知，当折射光线变弱或消失时反射光线的强度将增强，故A 、B 两项均错误；在七色光中紫光频率最大且最易发生全反射，故光屏上最先消失的光是紫光，故C 项正确，D 项错误． 5．如图所示，半径为R 的玻璃半圆柱体，圆心为O .两条平行单色光射向圆柱面，方向与底面垂直，光线1的入射点A 为圆柱面的顶点，光线2的入射点为B ，∠AOB ＝60°.已知该玻璃对红光的折射率n ＝3，两条光线经柱面和底面折射后的交点与O 点的距离d ( )A.12R B ．32R C.13R D ．33R 解析：选C.如图所示，光线1通过玻璃砖后不偏折．光线2入射角i ＝60°.由n ＝sin isin r 得：sin r ＝sin i n ＝12，r ＝30°由几何知识得：i ′＝60°－r ＝30°.由n ＝sin r ′sin i ′得：sin r ′＝n sin i ′＝32，r ′＝60°，由几何关系，得：OC ＝33R ，则d ＝OC ·tan 30°＝13R .故选C. 二、多项选择题6.如图所示，有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种介质，光线的传播方向以及光线与介质分界面的夹角已在图中标出，由此可以判断( )A ．光在介质Ⅱ中传播的速度最小B ．介质Ⅲ的折射率最小C ．光在介质Ⅰ中的传播速度最大D ．介质Ⅲ的折射率最大解析：选AB.由相对折射率和绝对折射率的关系可知：n 1sin 45°＝n 2sin 40°， n 2sin 26°＝n 3sin 40°，得n 2>n 1>n 3，B 项对，D 项错；由n ＝cv可知v 2<v 1<v 3，A 项对，C 项错．7.如图所示，光在真空和某介质的界面MN 上发生偏折，那么( )A ．光是从真空射入介质B ．介质的折射率是 3C ．光在介质中传播速度为3×108m/s D ．反射光线与折射光线的夹角是90°解析：选BCD.由入射角小于折射角(r ＝90°－30°＝60°)，可知光是由介质射入真空的，A 错误；由光路的可逆性和折射率的定义得，n ＝sin 60°sin 30°＝3，再由n ＝c v 得v ＝c n ＝3×1083m/s＝3×108m/s ；根据光的反射定律可知，反射光线与折射光线的夹角为90°，B 、C 、D 正确． 8．如图所示，一束复色光从空气中沿半圆形玻璃砖半径方向射入，从玻璃砖射出后分成a 、b 两束单色光．则( )A ．玻璃砖对a 光的折射率为 2B ．玻璃砖对a 光的折射率为1.5C ．b 光在玻璃中的传播速度比a 光的小D ．b 光在玻璃中的传播速度比a 光的大解析：选AC.由a 光的偏折程度比b 光的小，可知a 光在玻璃中的折射率较小，则a 光在玻璃中的传播速度较大，故C 正确，D 错误；根据折射定律a 光在玻璃中的折射率n ＝sin 45°sin 30°＝2，故A 正确，B 错误．三、非选择题9．如图所示，一棱镜的横截面为直角三角形△ABC ，∠A ＝30°，斜边AB ＝a .棱镜材料的折射率为n ＝ 2.在此横截面所在的平面内，一条光线以45°的入射角从AC 边的中点M 射入棱镜．画出光路图，并求光线从棱镜射出的点的位置(不考虑光线沿原路返回的情况)．解析：设入射角为i ，折射角为r ，由折射定律得： sin isin r＝n ① 由已知条件及①式得r ＝30°②光路图如图所示．设出射点为F ，由几何关系可得AF ＝38a ③即出射点在AB 边上离A 点38a 的位置．答案：见解析10．如图所示，ABC 是一个透明的薄壁容器，内装液体，当光垂直射向AC 面时，光在AB 面恰好发生全反射，已知光在真空中的传播速度为c ，求液体的折射率及光在该液体中的传播速度为多大．解析：设液体的折射率为n ，光在里面传播的速度为v ，发生全反射的临界角为C ，则由题意知：C ＝60°，所以n ＝1sin C ＝1sin 60°＝233，又因为n ＝c v ，所以v ＝c n ＝32c .答案：233 32c11．如图所示，一个小孩站在宽为6 m 的河岸边，他的正对岸边有一树，树顶高出河面3 m ，树的正下方河底有一石块．小孩向河面看去，同时看到树顶和石块的像，而且石块的像和树顶的像重合，若小孩眼睛离河面高为1.5 m ，河水的折射率为43，求河水约有多深？解析：光路简图如图，由图得，n ＝sin isin r由几何关系得1.5tan i ＋3tan i ＝6 解得tan i ＝43，sin i ＝45P 点至小孩对岸的距离为：3tan i ＝4 m ，sin r ＝442＋h2联立解得：h ≈5.3 m. 答案：5.3 m。

物理人教版选修3-4学案第十三章第1节光的反射和折射_1

1．光的反射和折射1．通过实例分析掌握光的反射定律与光的折射定律。

2．理解折射率的定义及其与光速的关系。

3．学会用光的折射、反射定律来处理有关问题。

从空气中看水中的物体，感觉变浅了，把铅笔放入有水的玻璃杯中好像折断了，这些现象在初中我们就学过，叫做光的折射。

那么光的折射到底是怎么一回事呢？怎样描述光的折射呢？提示：光从一种介质进入到另一种介质时，光的传播方向发生了改变，这种现象叫折射现象，用折射率来描述介质对光的折射情况。

1．反射及反射定律(1)光的反射：光从一种介质照射到与另一种介质的______时，一部分光会____到第一种介质的现象。

(2)反射定律：反射光线与入射光线、法线处在____平面内，反射光线与入射光线分别位于法线的____；反射角____入射角。

(3)光路的可逆性：在光的反射中，光路是____的。

2．折射及折射定律(1)光的折射：光从一种介质照射到与另一种介质的分界面时，一部分光____另一种介质的现象。

(2)折射定律：折射光线与入射光线、法线处在____平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的____；入射角θ1的正弦与折射角θ2的正弦成____，即sin θ1sin θ2＝n 12(n 12是比例常数)。

(3)光路的可逆性：在光的折射中，光路是____的。

3．折射率(1)定义：光从____射入某种介质发生折射时，______的正弦与______的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率，简称折射率，用符号n 表示。

(2)定义式：n ＝sin θ1sin θ2。

(3)物理意义：是一个与介质有关的常数，反映介质的________。

(4)用光速表示的折射率公式：________，某种介质的折射率，等于光在____中传播的速度c 与光在这种____中的传播速度v 之比。

4．实验：测定玻璃的折射率[实验目的]测定玻璃的折射率[实验原理]如图所示，当光线AO 以一定入射角θ1穿过两面平行的玻璃砖时，通过插针法找出跟入射光线AO 对应的出射光线的O ′B ，从而画出折射光线OO ′，量出折射角θ2，再根据__________算出玻璃的折射率。

人教版高中物理选修3-4 第十三章第1节光的反射和折射基础训练(解析版)

第十三章第1节：光的反射和折射基础训练(90分钟 100分)一、选择题(共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有的小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．在折射现象中，下列说法正确的是( ) A ．折射角一定小于入射角 B ．折射率跟折射角的正弦值成反比C ．入射角增大为原来的2倍，折射角也增大为原来的2倍D ．折射率大的介质，光在其中传播速度小2．(多选)关于光的反射与折射，以下说法正确的是( ) A ．光发生反射时，光的传播方向一定改变 B ．光发生反射时，光的传播方向可能偏转90° C ．光发生折射时，一定伴随着反射现象 D ．光发生折射时，光的传播方向可能偏转90°3．假设地球表面不存在大气层，那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比( ) A ．将提前B ．将延后C ．在某些地区将提前，在另一些地区将延后D ．不变4.(多选)光从真空射入某介质，入射角θ1从零开始增大到某一值的过程中，折射角θ2也随之增大，则下列说法中正确的是( )A．比值θ1θ2不变B ．比值sin θ1sin θ2不变C ．比值sin θ1sin θ2是一个大于1的常数D ．比值sin θ1sin θ2是一个小于1的常数5．如果光以同一入射角从真空射入不同介质，则折射率越大的介质( ) A ．折射角越大，表示这种介质对光线的偏折程度越大 B ．折射角越大，表示这种介质对光线的偏折程度越小 C ．折射角越小，表示这种介质对光线的偏折程度越大D ．折射角越小，表示这种表示这种介质对光线的偏折程度越小6．(多选)两束不同频率的单色光a 、b 从空气平行射入水中，发生了如图1所示的折射现象(α>β)．下列结论中正确的是( )图1A ．在水中的传播速度，光束a 比光束b 大B ．在水中的传播速度，光束a 比光束b 小C ．水对光束a 的折射率比水对光束b 的折射率小D ．水对光束a 的折射率比水对光束b 的折射率大7. 一束光线从空气射入折射率为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°8．如图1所示是一束光从空气射向某介质在界面上发生反射和折射现象的光路图，下列判断中正确的是( )图1A ．AO 是入射光线，OB 为反射光线，OC 为折射光线 B ．BO 是入射光线，OC 为反射光线，OA 为折射光线 C ．CO 是入射光线，OB 为反射光线，OA 为折射光线D ．条件不足，无法确定9．光在某种玻璃中的传播速度是3×108 m /s ，要使光由玻璃射入空气时折射光线与反射光线成90°夹角，则入射角应是(已知光在空气中的传播速度c ＝3×108 m/s)( )A ．30°B ．60°C ．45°D ．90°10．如图2所示，光在真空和某介质的界面MN 上发生折射，由图可知( )图2A ．光是从真空射入介质的B ．介质的折射率为32C ．介质的折射率为3D ．反射光线与折射光线的夹角为60°11如图3所示，在空气中有一直角棱镜ABC ，∠A ＝30°，一束单色光从AB 边射入棱镜，入射角为45°，垂直于BC 边射出，则该棱镜的折射率为( )图3A.22B.2 C ．1.5D.312．井口大小和深度均相同的两口井，一口是枯井，一口是水井(如图2所示，水面在井口之下)，两井底部各有一只青蛙，则( )图2A ．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二、实验·计算题(共4小题，共40分。

新素养同步高中人教物理选修34练习：第13章第1节光的反射和折射课后含解析

第13章第1节基础夯实一、选择题(1～4题为单选题，5、6题为多选题)1．下列关于光的折射及折射率的说法正确的是(B)A．光由一种介质进入另一种介质时，光的传播方向一定发生改变B．放入盛水的碗中的筷子，看起来像折了一样，是光的折射C．光由水射入空气中，折射角小于入射角D．光在折射率大的介质中传播速度大解析：当光垂直交界面射入时，传播方向不变，选项A错误；从水中筷子反射的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看起来筷子像折了一样，是光的折射，故选项B正确；光由水射入空气中，折射角大于入射角，故选项C错误；由n＝v v得，光在折射率大的介质中的传播速度小，故选项D错误。

2．下图是光由空气射入半圆形玻璃砖，再由玻璃砖射入空气的光路图，O点是半圆形玻璃砖的圆心，下列情况可能发生的是(D)解析：光线在圆心处发生反射和折射，故选项B、C错误；当光从空气进入玻璃后，折射角小于入射角，当光从玻璃进入空气后，折射角大于入射角，故A错误，D正确。

3.检查视力时人与视力表之间的距离应为5 m，现因屋子太小而使用一个平面镜，视力表到镜子的距离为3 m，如图所示，那么人到镜中的视力表的距离和人到镜子的距离分别为(A)A．5 m,2 m B．6 m,2 mC．4.5 m,1.5 m D．4 m,1 m解析：根据平面镜成像规律可知选项A正确。

4．(2019·天津市静海一中高二下学期检测)如图所示为光由玻璃射入空气中的光路图，直线AB与CD垂直，其中一条是法线。

入射光线与CD 的夹角为α，折射光线与CD 的夹角为β，α>β(α＋β≠90°)，则该玻璃的折射率n 等于( B ) A.sin αsin β B ．cos βcos α C.cos αcos β D ．sin βsin α解析：因为光从玻璃射入空气，折射角大于入射角，所以知CD 为界面，入射角为90°－α，折射角为90°－β，根据光的可逆性知，折射率n ＝sin (90°－β)sin (90°－α)＝cos βcos α。

人教版选修3-4 13.1 光的反射和折射作业

13.1 光的反射和折射作业1.光从某介质射入空气,入射角θ1从零开始增大到某一值的过程中,折射角θ2也随之增大,则下列说法正确的是 ( )A.比值θ1θ2不变 B.比值sinθ1sinθ2不变C.比值sinθ1sinθ2是一个大于1的常数 D.比值sinθ1sinθ2是一个小于1的常数解析：因折射率不变,可知sinθ1sinθ2不变,A 错误,B 正确;又入射角小于折射角,所以sinθ1sinθ2<1,C 错误,D 正确。

答案：BD2.若某一介质的折射率较大,那么( ) A.光由空气射入该介质时折射角较大 B.光由空气射入该介质时折射角较小 C.光在该介质中的速度较大 D.光在该介质中的速度较小解析：由n=sinθ1sinθ2可知,光由空气射入介质时的折射角是由折射率n 和入射角θ1共同决定,因此选项A 、B 错误;由n=cv 可知,介质的折射率越大,光在该介质中的速度越小,故选项C 错误,D 正确。

答案：D3.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.介质的折射率约为1.73C.光在介质中的传播速度约为1.73×108 m/sD.反射光线与折射光线成60°解析：因为折射角大于入射角,所以光是从介质射向真空的,选项A 错误;据折射率公式n=sin60°sin30°,所以n ≈1.73,选项B 正确;再由折射率n=cv ,代入数据得v ≈1.73×108m/s,选项C 正确;反射光线与折射光线成90°角,选项D 错误。

答案：BC4.光线由空气射向某介质,当入射角为i 时,折射光线与反射光线正好垂直,那么这种介质的折射率和光在该介质中的速度分别为( )A.n=sin i ,v=c ·sin iB.n=tan i ,v=c ·tan iC.n=tan i ,v=ctaniD.n=cos i ,v=ccosi解析：由于折射光线与反射光线正好垂直,所以折射角r=90°-i ,则n=sinisinr =sini sin(90°−i)=tan i ,A 、D 项错误;又n=c v ,故v=c n =ctani ,B 项错误,C 项正确。

2020-2021学年高二物理人教版选修3-4每课一练：13.1 光的反射和折射 Word版含解析

第十三章光13.1 光的反射和折射1．光从一种介质射到它与另一种介质的____________时，一部分或全部光会返回到原介质的现象，叫反射现象．发生反射现象时，反射光线与入射光线、法线在________________ 内，反射光线与入射光线分别位于法线的________；反射角________入射角．这就是光的________________．2．光从一种介质射到它与另一种介质的____________时，一部分光进入另一种介质的现象，叫折射现象．发生折射现象时，折射光线与入射光线、法线处在________________ 内，折射光线与入射光线分别位于________的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即________________________．3．光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的________与折射角的________之比，叫做这种介质的确定折射率，简称折射率，用符号n 表示． 4．关于光的折射现象，说法正确的是( ) A ．光的传播方向发生转变的现象叫光的折射 B ．折射定律是托勒密发觉的C ．人观看盛水容器的底部，发觉水变浅了D ．若光从空气射入液体中，它的传播速度确定增大 5．若某一介质的折射率较大，那么( ) A ．光由空气射入该介质时折射角较大 B ．光由空气射入该介质时折射角较小 C ．光在该介质中的速度较大 D ．光在该介质中的速度较小6．假如光以同一入射角从真空射入不同介质，则折射率越大的介质( ) A ．折射角越大，表示这种介质对光线的偏折作用越大 B ．折射角越大，表示这种介质对光线的偏折作用越小 C ．折射角越小，表示这种介质对光线的偏折作用越大 D ．折射角越小，表示这种介质对光线的偏折作用越小概念规律练学问点一折射现象的定性分析1．假设地球表面不存在大气层，那么人们观看到的日出时刻与实际存在大气层的状况相比( ) A ．将提前 B ．将延后C ．某些区域将提前，在另一些地区将延后D ．不变2．一个人站在湖边，观看离岸一段距离的水下的一条鱼，这个人看到的鱼的位置和鱼在水下真实的位置相比较，下列说法中正确的是( ) A ．在鱼真实位置的正上方某处B ．在鱼真实位置上方偏向观看者的某处C ．在鱼真实位置下方偏向观看者的某处D ．所给条件不足，无法确定观看到的鱼的位置学问点二对折射率的理解3．关于折射率，下列说法正确的是( )A ．依据sin θ1sin θ2＝n 12可知，介质的折射率与入射角的正弦成正比B ．依据sin θ1sin θ2＝n 12可知，介质的折射率与折射角的正弦成反比C ．依据n ＝cv可知，介质的折射率与介质中的光速成反比D ．同一频率的光由第一种介质进入其次种介质时，折射率与介质中波长成反比 4．两图1束不同频率的单色光a 、b 从空气平行射入水中，发生了如图1所示的折射现象(α>β)．下列结论中正确的是( )A ．在水中的传播速度，光束a 比光束b 大B ．在水中的传播速度，光束a 比光束b 小C ．水对光束a 的折射率比水对光束b 的折射率小D ．水对光束a 的折射率比水对光束b 的折射率大学问点三测定玻璃的折射率 5．在图2用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的试验中，其试验光路如图2所示，对试验中的一些具体问题，下列说法正确的是( )A ．为了削减作图误差，C 和D 的距离应适当取大一些B ．为了削减测量误差，A 、B 连线与法线NN ′的夹角应适当大一些C ．若A 、B 的距离较大时，通过玻璃砖会看不到A 、B 的像D ．若A 、B 连线与法线NN ′间夹角过大时，有可能在bb ′一侧看不清A 、B 的像 6．某同学做测定玻璃的折射率的试验，操作时将玻璃砖的界线aa ′、bb ′画好后误用另一块宽度稍窄的玻璃砖，如图3所示．试验中除仍用原界线外，其余操作都正确，则测得的玻璃的折射率将( )图3A ．偏大B ．偏小C ．不影响结果D ．不能确定方法技巧练折射定律的应用技巧图47．一半径为R 的1/4球体放置在水平桌面上，球体由折射率为3的透亮材料制成．现有一束垂直于过球心O 的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图4所示．已知入射光线与桌面的距离为3R/2.求出射角θ.8．一长直杆长1.5 m ，垂直立于底部平坦、水面安静无波的游泳池中，露出水面部分高 0.3 m ，当阳光以与水面成37°的夹角入射时，杆在游泳池底部所成的影长为多少？(已知水的折射率n ＝43.)1．如图5图5所示为地球及其大气层，高空有侦察卫星A 接收到地球表面P 处发出的光信号，则 A 感知到的发光物应在( ) A ．图中P 点B ．图中P 点靠M 的一侧C ．图中P 点靠N 的一侧D ．以上位置都有可能 2．如图6所示，图6一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和透射光束2.已知玻璃柱的折射率为3，入射角为45°(相应的折射角为 24°)．现保持入射光不变，将半圆柱绕通过O 点垂直于纸面的轴线顺时针转过15°，如图中虚线所示，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° 3．一条光线以40°的入射角从真空射到平板透亮材料上，光的一部分被反射，一部分被折射，折射光线与反射光线的夹角可能是( ) A ．小于40° B ．在50°～100°之间 C ．在100°～140°之间 D ．大于140°图74．有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种介质，光线的传播方向以及光线与介质分界面的夹角如图7所示，由此可以推断( )A ．光在介质Ⅱ中传播的速度最小B ．介质Ⅲ的折射率最小C ．光在介质Ⅰ中的传播速度最大D ．介质Ⅲ的折射率最大图85．如图8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，从AC 射出进入空气，测得出射光线与入射光线夹角为30°，则棱镜的折射率为( ) A .12 B .22C . 3D .336．如图9所示，图9两块相同的玻璃直角三棱镜ABC ，两者的AC 面是平行放置的，在它们之间是均匀的未知透亮介质．一单色细光束O 垂直于AB 面入射，在图示的出射光线中( ) A ．1、2、3(彼此平行)中的任一条都有可能 B ．4、5、6(彼此平行)中的任一条都有可能 C ．7、8、9(彼此平行)中的任一条都有可能D ．1、2、3、4、5、6、7、8、9中的任一条都有可能图107．如图10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)竖直向下分别观看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。

【人教版】物理选修(3-4)：13-1《光的反射和折射》课时精练(含答案)

【金版教程】高中物理 13-1 光的反射和折射课时精练新人教版选修3-41. 关于光的折射及折射率的说法，下列正确的是( ) A ．光由一种介质进入另一种介质时，光的传播方向一定发生改变 B ．放入盛水的碗中的筷子，看起来像折了一样，是光的折射 C ．光由水射入空气中，折射角小于入射角 D ．光在折射率大的介质中传播速度大 E ．折射率可以小于1解析：当光垂直交界面射入时，传播方向不变，A 错；光由水射入空气中，折射角大于入射角，C 错；光在介质中的传播速度取决于光的频率和介质的折射率，D 错，由n ＝c v，v <c 可知n >1，E 错。

答案：B2. 如果光以同一入射角从真空射入不同介质，则折射率越大的介质( ) A ．折射角越大，表示这种介质对光的偏折作用越大 B ．折射角越大，表示这种介质对光的偏折作用越小 C ．折射角越小，表示这种介质对光的偏折作用越大 D ．折射角越小，表示这种介质对光的偏折作用越小解析：由n ＝sin θ1sin θ2可知入射角相同时，折射率n 越大，折射角θ2越小，偏折角Δθ＝θ1－θ2就越大，所以C 项正确。

答案：C3.两束细平行光a 和b 相距为d ，从空气中互相平行地斜射到长方体玻璃砖的上表面，如图所示，若玻璃对a 的折射率小于对b 的折射率。

当它们从玻璃砖的下表面射出后，有( )A ．两束光仍平行，间距等于dB ．两束光仍平行，间距大于dC ．两束光仍平行，间距小于dD ．两束光不再相互平行解析：作出两种光线穿过平行玻璃砖的光路图。

根据n a ＝sin i sin r a ，n b ＝sin isin r b，由题意知n a ＜n b ，r a ＞r b ，故d ′＞d 。

光线经两侧面平行的玻璃砖后方向不变，出射光线平行。

B 对。

答案：B4.如图所示，有玻璃三棱镜ABC ，顶角A 为30°，一束光线a 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.12 B.22 C. 3D.33解析：由题意可知，光线从玻璃射向空气中时，入射角为θ1＝30°，折射角为θ2＝60°，则玻璃的折射率n ＝sin θ2sin θ1＝3。