《光的折射》测试题

《光的折射》测试题一、光的折射选择题1．两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dB．两束光平行，距离大于dC．两束光平行，距离小于dD．两束光不平行，两射出点的距离为d2．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23LC．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3．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4．如图所示，两单色光a、b分别沿半径方向由空气射入半圆形玻璃砖，出射光合成一束复色光P，已知单色光a 、b 与法线间的夹角分别为45°和30°，则a 光与b 光（ ）A ．在玻璃砖中的折射率之比为2:1B ．在玻璃砖中的传播时间之比为1:2C ．在玻璃砖中的波长之比为2:1D ．由该玻璃砖射向真空时临界角之比为2:15．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，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1e L en n kn =+；另一种是右旋圆偏振光，其折射率为1e R 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．如图所示，O 1O 2是透明介质制成的半圆柱体的对称面和纸面的交线，A 、B 是关于O 1O 2轴等距且平行的两束单色细光束，从半圆柱体右方射出的光路如图所示．根据该光路图，下列说法正确的是________．A ．该介质对A 光的折射率比对B 光的折射率小B ．该介质对两束光的折射率都小于2C ．CA 光的频率比B 光的频率高D ．在真空中，A 光的波长比B 光的波长长E.光从空气进入该介质后，其频率变高10．如图所示为一横截面为直角三角形ABC 的玻璃棱镜，其中30A ︒∠=，D 点在AC 边上，A 、D 间距为L ，23AB L =。

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（ ）A 3B ．光线在棱镜中传播的路程为3LC ．光线在棱镜中传播的时间为532L c D ．光线在棱镜中传播的时间为52L c11．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θ，知棱镜顶角为α，计算棱镜对该色光的折射率表达式为（ ）A ．sin2sin 2a a θ+ B ．sin2sin 2a θθ+ C．sin sin()2a θθ- D ．sin sin()2a a θ- 12．一束光从某种介质射入空气，折射光路如图所示，则（ ）A ．该介质的折射率约为0.71B ．该介质的折射率约为1.41C ．进入空气后这束光的速度变慢，波长变长D ．进入空气后这束光的频率增高，波长变短13．如图所示中分别代表入射波、反射波、折射波的波线，则( )．A ．2与1的波长、频率相等，波速不等B ．2与1的波速、频率相等，波长不等C ．3与1的波速、频率、波长均相等D ．3与1的频率相等，波速、波长均不等14．胶囊型元件水平放置，由某透明材料制成，两端是半径为r 的半球，中间是长度为4r 的圆柱体，中轴线是1234O O O O 。

一激光束从左侧平行中轴线水平射入，经折射、反射再折射后又从左侧水平射出。

已知出射光线与入射光线的间距为1.6r ，则该元件的折射率为（ ）A ．425B ．435C ．85 D ．62515．如图，一横截面为直角三角形MNP 的玻璃棱镜，60M ∠=︒，此截面内，一束平行光以60︒入射角射到MN 边上，经折射后由MP 边射出，出射光束与NP 边平行，则该棱镜的折射率为（ ）A ．2B ．1.5C ．3D ．216．小明同学利用插针法测量半圆柱形玻璃砖的折射率。

如图所示，他在白纸上作一直线MN 以及它的垂线AB ，玻璃砖的圆心为O ，其底边与直线MN 对齐，在垂线AB 上插两枚大头针P 1和P 2。

小明在半圆柱形玻璃砖右侧区域内无法观察到P 1、P 2沿AB 方向射出的光线，若要观察到，应将玻璃砖的位置作适当调整，下列说法正确的是（ ）A ．沿MN 向M 端平移适当距离B ．沿MN 向N 端平移适当距离C ．向左平移适当距离D ．向右平移适当距离17．如图所示，红色细光束a 射到折射率为2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°18．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．19．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20．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AO，方向(O1点在分界面上，图中O1点和入射光线都未画出）射向空气中，折射后通过空气中的B点（图中折射光线也未画出）。

图中O点为A、B连线与分界面的交点。

下列说法正确的是A．Q点在O点的左侧B．绿光从水中射入空气中时，速度变小C．若绿光沿AO方向射向空气中，则折射光线有可能通过B点正下方的C点D．若沿AO1方向射向空气中的是一束紫光，则折射光线也有可能通过B点E. 若沿AO1方向射向空气中的是一束红光，则折射光线有可能通过B点正上方的D点【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】光线穿过玻璃砖，经过两次折射，根据光路的可逆性，射出的光线与射入的光线平行，所以两束光穿过玻璃砖后依旧平行，玻璃砖对两束光的折射率是相同的，由于玻璃砖是梯形的，由图象可知MP NQ >所以在玻璃砖内发生折射的两束光线中，a 比b 向左偏离程度更大，两光线远离，两者射出光线的距离变大，故ACD 错误，B 正确。

故选B 。

2．AC【解析】【分析】【详解】A ．玻璃砖的折射率sin sin 60sin sin 30i n r ︒===︒A 正确；BC ．光在玻璃中传播的速度为 c v n=由几何知识可知光在玻璃中传播的路程为 cos L s r=则光在玻璃中传播的时间为2cos s nL L t v c r c====⨯ B 错误C 正确；D ．如右图所示实线表示将玻璃砖向上平移后实际的光路图，而虚线是未将玻璃砖向上平移时作图时所采用的光路图，通过比较发现，入射角和折射角没有变化，则由折射定律sin sin i n r= 得知，测得的折射率将不变，D 错误。

故选AC 。

3．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；4．BCD【解析】【分析】【详解】A ．假设两单色光a 、b 折射角为θ，则a 光折射率为a sin sin 45n θ=︒则b 光折射率为 b sin sin 30n θ=︒ 解得a b :sin30:sin 452n n =︒︒=故A 错误；B ．根据c v n = x xn t v c== 由于路程和光速一样，可得a b a b ::t t n n ==故B 正确；C ．根据c v n= v c f fnλ== 从一种介质进入另一种介质的波，频率不变，光速一样，可得a b b a ::n n λλ=故C 正确；D ．临界角公式1sin C n=可得a b b a sin :sin :C C n n =故D 正确。

故选BCD 。

5．BD【解析】【详解】A ．当波源与观察者有相对运动时，如果二者相互接近，间距变小，观察者接收的频率增大，如果二者远离，间距变大，观察者接收的频率减小，故A 错误；B ．做受迫振动的物体，当驱动力的频率等于物体固有频率时，物体振幅最大，产生共振现象，故B 正确；C ．彩虹是太阳光经过空气中的小水珠，发生色散形成的，色散现象属于光的折射，故C 错误；D ．相对论认为时间和空间与物质的运动状态是相联系的，与物体的运动状态有关，故D 正确。