盐城市高考物理光的折射试题经典.docx

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盐城市高考物理光的折射试题经典

盐城市高考物理光的折射试题经典

一、光的折射选择题

1．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

D．若要将视野扩大到180°，需嵌入折射率大于或等于的玻璃

2．有一束单色光从介质A射入介质B，再由介质B射入介质C，如图所示。

根据图中所给的情况判断，下列说法正确的是（　　）

A．介质B的折射率最大

B．介质C的折射率最大

C．光在介质B中的速度最大

D．光在介质C中的速度最大

3．把用相同玻璃制成的厚度为的正方体和半径亦为的半球体，分别放在报纸上，且让半球的凸面向上．从正上方分别观察、中心处报纸上的字，下列的观察记录正确的是（）

A．中的字比中的高

B．中的字比中的高

C．一样高

D．中的字较没有玻璃时高，中的字和没有玻璃时一样

4．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乙所示的折射角正弦值（）与入射角正弦值（）的关系图象。

则下列说法正确的是（　　）

A．光由D经O到A

B．该玻璃砖的折射率

C．若由空气进入该玻璃砖中，光的频率变为原来的

D．若由空气进入该玻璃砖中，光的波长变为原来的

E.若以60°角由空气进入该玻璃砖中，光的折射角的正弦值为

5．如图所示，截面为等腰三角形的玻璃砖ABC置于水平地面上，一束单色光由地面上的E点发出，射向AB边上的M点，BM=BE，经过玻璃砖折射后，从AC边上N点（图中未画出）射出，最后光斑落在地面上的F点，CF=BE，已知玻璃砖的顶角为，两个底角为，则以下说法中正确的是（　　）

A．玻璃砖的折射率为

B．玻璃砖的折射率为

C．M、N两点一定位于同一水平线上

D．若只使入射光的波长增大，由AC面射出时的出射点在N点上方

6．某同学用插针法测量平行玻璃砖折射率的实验图景如图所示。

他按正确的方法插了大头针a、b、c、d。

则下列说法中正确的是（）

A．实验中，入射角应适当大些

B．该同学在插大头针d时，使d挡住a、b的像和c

C．若入射角太大，光会在玻璃砖内表面发生全反射

D．该实验方法只能测量平行玻璃砖的折射率

7．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，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

8．如图，在水中有一厚度不计的薄玻璃片制成的中空三棱镜，里面是空气，一束光A从棱镜的左边射入，从棱镜的右边射出时发生了色散，射出的可见光分布在a点和b点之间，则错误的是（）

A．从a点射出的是红光，从b点射出的是紫光

B．从a点射出的是紫光，从b点射出的是红光

C．从a点和b点射出的都是红光，从ab中点射出的是紫光

D．光在ab面上可能发生全反射

9．如图所示，一单色光由介质Ⅰ射入介质Ⅱ，在界面MN上发生偏折．下列说法正确的是（）

A．该光在介质Ⅰ中传播的速度大

B．该光在介质Ⅱ中传播的速度大

C．该光在介质Ⅰ中和介质Ⅱ中传播的速度之比为

D．该光在介质Ⅱ中和介质Ⅰ中传播的速度之比为

10．如图所示为一横截面为直角三角形的玻璃棱镜，其中，点在边上，、间距为，。

一条光线平行于边从点射入棱镜，光线垂直边射出，已知真空中的光速为，则（　　）

A．玻璃对光线的折射率为

B．光线在棱镜中传播的路程为

C．光线在棱镜中传播的时间为

D．光线在棱镜中传播的时间为

11．圆形玻璃砖的横截面如图所示，O点为圆心，OO′为直径MN的垂线，足够大的光屏PQ与直径MN垂直并接触于N点，已知半圆形玻璃砖的半径R=10cm，折射率，一细束激光沿半径方向射向圆心O点，入射光线与OO′夹角，光屏PQ上出现两个光斑，则这两个光斑之间的距离为（）

A．cmB．cmC．cmD．cm

12．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

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．B．C．D．

14．如图所示，波长分别为λa、λb的单色光a、b，沿着AO、BO方向射入半圆形玻璃砖，出射光线都沿OC，则下列说法错误的是（　　）

A．a、b光从玻璃砖射入空气时，均受到玻璃砖的作用力

B．在玻璃砖内a光的动量大于在空气中a光的动量

C．λa<λb，且a、b光的临界角相等

D．在玻璃砖内a光的动量大于在玻璃砖内b光的动量

15．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A处，AD是半圆的直径。

进入玻璃后分为两束，分别为AB、AC，它们从A到B和从A到C的时间分别为t1和t2，则（　　）

A．AB是绿光，t1t2

C．AC是红光，t1>t2D．AC是红光，t1＝t2

16．已知天然材料的折射率都为正值（）。

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（），称为负折射率介质。

电磁波从正折射率介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．1B．2C．3D．4

17．如图所示，abc是一块用折射率n=2的玻璃制成的透明体的横截面，ab是半径为R的圆弧，ac边垂直于bc边，∠aOc=60°。

当一束平行光垂直照到ac上时，ab的外表面只有一部分有光线穿出，则穿出光线部分的弧长为（　　）

A．B．C．D．

18．如图所示，等腰三角形ABC为一棱镜的横截面，顶角A为θ。

一束光线从AB边入射，从AC边射出，已知入射光线与AB边的夹角和出射光线与AC边的夹角相等，入射光线与出射光线的夹角也为θ。

则该棱镜的折射率为（　　）

A．

B．

C．

D．

19．如图所示为等腰棱镜，真空中a、b两束单色光与棱镜轴线OO′等距，两束光折射后相交于图中的P点．以下判断正确的是（　　）

A．在真空中的光速va＞vb

B．该棱镜对光的折射率na＞nb

C．通过棱镜的时间ta＞tb

D．a、b两束光从同一介质射入真空过程中，发生全反射的临界角θa＞θb

20．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；另一种是右旋圆偏振光，其折射率为，其中no为选定材料的折射率，k为大于零的参数（和大于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

【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除

一、光的折射选择题

1．D

【解析】

因，则，如未装玻璃，室内的人通过小孔能看到外界的角度范围为74°，选项A错误；装入玻璃后，根据折射定律：

，，则，则室内的人通过玻璃能看到外界的角度范围大于106°，选项B错误；装入玻璃的折射率越大，则折射角β越大，则室内的人通过玻璃能看到外界的角度范围就越大，选项C错误；若要将视野扩大到180°，则β=900，则，则需嵌入折射率大于或等于5/3的玻璃，选项D正确；故选D.

点睛：

对于几何光学，其基础是作出光路图，借助几何知识研究入射角与折射角，再求解折射率．

2．BC

【解析】

【分析】

【详解】

AB．由可知，光线由介质A进入介质B时，根据光路图可知，A的折射率大于B的折射率；光由介质B进入介质C时，根据光路图可知，B的折射率小于C的折射率，所以介质B的折射率最小；由光路的可逆性可知，光由B进入A时，如果入射角为，则折射角为；而光由B进入C时，入射角为，折射角为，由此比较可知，介质C的折射率最大；A错误，B正确；

BC．根据，得，则介质的折射率越大，光在该种介质中传播速度越小。

B介质的折射率最小，则光在B介质中传播速度最大；C介质折射率最大，则光在C介质中传播速度最小，故C正确，D错误。

故选BC。

3．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．

4．BDE

【解析】

【分析】

【详解】

AB．由折射定律

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，故C错误，D正确；

E．以入射角i=60°由空气进入该玻璃砖时，由折射定律

其折射角的正弦值为

故E正确。

故选BDE。

5．BCD

【解析】

【分析】

【详解】

光路图如图所示

AB．由图可知

入射角

折射角为

根据折射定律

故A错误，B正确；

C．根据对称性，可知MN∥EF，故M、N两点一定位于同一水平线上。

故C正确；

D．根据

当增加时，将减小，n减小，所以折射角r将增大。

由AC面射出时的出射点在N点上方。

故D正确。

故选BCD。

6．AB

【解析】

【分析】

【详解】

A．为了减小角度测量的相对误差，入射角应适当大一些．但不能太大，否则出射光线太弱，A正确；

B．该同学在插大头针d时，使d挡住a、b的像和c，由此确定出射光线的方向，B正确；

C．由几何知识可知，光线在上表面的折射角等于下表面的入射角，根据光路可逆性原理可知，光线一定会从下表面射出，折射光线不会在玻璃砖的内表面发生全反射，C错误；

D．该实验方法的原理是折射定律，也能用来测量其他透明介质的折射率，D错误。

故选AB。

7．ABD

【解析】

【详解】

AB.如图所示，由折射率公式

，

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，