河北辛集中学《光的折射》单元测试题含答案

河北辛集中学《光的折射》单元测试题含答案一、光的折射选择题1．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2．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，下列的观察记录正确的是（）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．光在工艺品中传播的速度3 3 cB．光在工艺品中传播的速度3 cC．光在工艺品中传播的时间43 L d+D．光在工艺品中传播的时间232L dc+4．如图所示，两束平行的黄光射向截面ABC为正三角形的玻璃三棱镜，已知该三棱镜对该黄光的折射率为2，入射光与AB界面夹角为45°，光经三棱镜后到达与BC界面平行的光屏PQ上，下列说法中正确的是________。

A．两束黄光从BC边射出后仍是平行的B．黄光经三棱镜折射后偏向角为30°C．改用红光以相同的角度入射，出射光束仍然平行，但其偏向角大些D．改用绿光以相同的角度入射，出射光束仍然平行，但其偏向角大些E.若让入射角增大，则出射光束不平行5．如图所示，O1O2是半圆形玻璃砖过圆心的法线，a、b是关于O1O2对称的两束平行单色光束，两光束从玻璃砖右方射出后的光路如图所示，则下列说法正确的是()A．该玻璃砖对a光的折射率比对b光的折射率小B．有可能a是绿光，b是红光C．两光束从空气进入玻璃的过程中各自的频率均不变D．在真空中，a光的波长比b光的波长长6．下列说法中正确的是A．图甲是一束复色光进入水珠后传播的示意图，其中a束光在水珠中传播的速度一定大于b束光在水珠中传播的速度B．图乙是一束单色光进入平行玻璃砖后传播的示意图，当入射角i逐渐增大到某一值后不会再有光线从bb′面射出C．图丙是双缝干涉示意图，若只减小屏到挡板间的距离L，两相邻亮条纹间距离将减小D．图丁是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的7．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8．如图所示，从点光源S发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面，经过三棱镜的折射后发生色散现象，在光屏的ab间形成一条彩色光带。

下列说法中正确的是()A．a侧是红光，b侧是紫光B．在真空中a侧光的波长小于b侧光的波长C．三棱镜对a侧光的折射率大于对b侧光的折射率D．在三棱镜中a侧光的速率比b侧光小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．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11．一个等腰直角三棱镜的截面如图所示，一细束蓝光从AC面的P点沿平行底面AB方向射入棱镜后，经AB面反射，再从BC面的Q点射出，且有PQ∥AB(图中未画光在棱镜内的光路)．如果将一细束绿光仍从P点沿平行底面AB方向射入三棱镜，则从BC面射出的光线A．仍从Q点射出，出射光线平行于ABB．仍从Q点射出，出射光线不平行于ABC．可能从Q′点射出，出射光线平行于ABD．可能从O″点射出，出射光线平行于AB12．一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．2B．3C．22D．314．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，P是一束含有两种单色光的光线，沿图示方向射向半圆形玻璃砖的圆心O，折射后分成a、b两束光线，则下列说法中正确的是（）A．a光频率小于b光频率B．在玻璃砖中传播的时间a光比b光长C．玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率D．若让玻璃砖在纸面内绕O点逆时针转动180°，P光线保持不变，则a、b两束光线也保持不变16．一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17．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．D18．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19．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=23L。

一条光线平行于AB边从D点射入棱镜，经AB边反射后垂直BC边射出，已知真空中的光速为c，则（）A3B．玻璃对光线的折射率为3 3C．光线在棱镜中传播的路程为2L D．光线在棱镜中传播的时间为5 2 L c20．下列说法中正确的是( )A．光速不变原理指出光在真空中传播速度在不同惯性参考系中都是相同的B．红光在玻璃砖中的传播速度比紫光在玻璃砖中的传播速度小C．在机械波的传播过程中，介质质点的振动速度等于波的传播速度D．声源与观察者相对靠近时，观察者所接收的频率大于声源振动的频率E.根据麦克斯韦的电磁理论可知，变化的电场周围一定可以产生磁场【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】A ．当入射角大于等于发生全反射的临界角时，只有反射光线没有折射光线，则直尺MN 上只出现一个亮点，故A 正确；BC ．光从玻璃射入真空，光路图如图所示，折射角β大于入射角α，通过几何关系知12cot cot 22d d x x βα=<= 故B 错误，C 正确； D ．减小入射角，则折射角减小β，x 1增大，故D 正确。

本题选不正确的，故选B 。

2．AD【解析】如图所示，放在b 中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．而放在a 中的字经折射，人看到的位置比真实位置要高所以看到a 中的字比b 中的字高，AD 正确BC 错误．【点睛】判断光的折射现象，要对折射的定义理解清楚，光从一种透明介质斜射入另一种透明介质中时，传播方向一般会发生改变，这是光的折射，当光线垂直入射时，传播方向不改变．3．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sin sin603sin sin30n αβ︒===︒光在工艺品中传播的速度为 c v n= 代入数据可得 3v =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cos302L d s =+︒ 则光在工艺品中传播的时间 432s L d t v c+== 选项C 正确，D 错误。

故选AC 。

4．ABD【解析】【详解】AB.如图所示，由折射率公式 sin sin i n r=， 可知r =30°，由几何关系可知折射光在三棱镜内平行于底边AC ，由对称性可知其在BC 边射出时的出射角也为i =45°，因此光束的偏向角为30°，且两束光平行，故A 正确，B 正确；CD.由于同种材料对不同的色光的折射率不同，相对于黄光而言红光的折射率小，绿光的折射率较大，因此折射后绿光的偏向角大些，红光的偏向角小些，故C 错误，D 正确； E.若让入射角增大，则折射角按一定的比例增大，出射光束仍然平行，故E 错误。

故选：ABD 。

5．ACD【解析】【详解】A.由图可知，b光偏离原来的传播方向较多，玻璃对b光的折射率大，故A正确；B.b光折射率大，频率高，故B错误；C.光在不同介质中传播，频率不变，故C正确；D.根据波速c=λν，b光频率高，波长短，故D正确；6．AC【解析】【分析】考查光的折射、反射、干涉。