教科版 高中物理 选修34第四章 光的折射寒假复习题解析版.docx

1、教科版 高中物理 选修34 第四章 光的折射 寒假复习题解析版绝密启用前教科版 高中物理 选修3-4 第四章 光的折射 寒假复习题本试卷分第卷和第卷两部分，共100分，考试时间150分钟。分卷I一、单选题(共10小题，每小题4.0分,共40分) 1.如图所示，一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60.己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()AB 1.5CD 2【答案】C【解析】作出光线在玻璃球体内光路图，A、C是折射点，B反射点，OD平行于入射光线，由几何知识得，AOD=COD=60，则OAB=30即折射角r=30，入射角i=60所以折射率为n=si

2、nisinr=2.光线以某一入射角从空气射入折射率为的玻璃中，已知折射角为30，则入射角等于()A 30B 45C 60D 75【答案】C【解析】根据折射定律得，n，解得入射角为60.故C正确，A、B、D错误3.某同学通过实验测定半圆形玻璃砖的折射率n.如图甲所示，O是圆心，MN是法线，AO、BO分别表示某次测量时光线在空气和玻璃砖中的传播路径该同学测得多组入射角i和折射角r，做出sinisinr图象如图乙所示则()A 光由A经O到B，n1.5B 光由B经O到A，n1.5C 光由A经O到B，n0.67D 光由B经O到A，n0.67【答案】B【解析】由图象可得：sinisinr，则ir，所以光线

3、从玻璃射入空气发生折射，即光由B经O到A.根据折射定律得由图象得：所以可得，n1.5，故B正确，A、C、D错误故选：B.4.关于光的折射现象，下列说法正确的是()A 光的传播方向发生改变的现象叫光的折射B 折射定律是托勒密发现的C 人观察盛水容器的底部，发现水变浅了D 若光从真空射入液体中，它的传播速度一定增大【答案】C【解析】光发生反射时，光的传播方向也发生改变，故A错；折射定律是荷兰数学家斯涅耳总结得出的，故B错；由于折射现象，人观察盛水容器的底部，发现水变浅了，C正确；若光从真空射入液体中，它的传播速度一定减小，故D错误答案为C.5.光导纤维技术在现代生产、生活与科技方面得以广泛应用如图

4、所示，一个质量均匀分布的有机玻璃圆柱的横截面，B，C为圆上两点，一束单色光沿AB方向射入，然后从C点射出已知ABO127，BOC120，真空中光速c3.0108m/s，sin 530.8，cos 530.6.则()A 光在该有机玻璃中传播速度为1.875108m/sB 光在该有机玻璃中的折射率为1.8C 光在该有机玻璃中发生全反射的临界角为37D 若将该材料做成长300 km的光导纤维，此单色光在光导纤维中传播的最短时间为1103s【答案】A【解析】根据折射定律得：n1.6，则光在有机玻璃中传播的速度为：v1.875108m/s，故A正确，B错误根据sinC得，sinC0.625，故C错误当光

5、线与光导纤维平行时，传播的时间最短，则传播的时间ts1.6103s，故D错误故选A.6.一束单色光在某种介质中的传播速度是其在真空中传播速度的0.5倍，则()A 该介质对于这束单色光的折射率为0.5B 这束单色光由该介质射向真空时的临界角为60C 这束单色光在该介质中的频率为其在真空中频率的0.5倍D 这束单色光在该介质中的波长为其在真空中波长的0.5倍【答案】D【解析】介质对于这束中单色光的折射率为n2，故A错误由临界角公式sinC得：临界角C30，故B错误光的频率由光源决定，则这束单色光在该介质中的频率与其在真空中频率相等，故C错误由vf得：f不变，则波长与波速成正比，所以这束单色光在该介

6、质中的波长为其在真空中波长的0.5倍，故D正确故选：D7.“城市让生活更美好”是2010年上海世博会的口号，在该届世博会上，光纤通信网覆盖所有场馆，为各项活动提供了安全可靠的通信服务光纤通信利用光的全反射将大量信息高速传输如图所示，一条圆柱形的光导纤维，长为L，它的玻璃芯的折射率为n1，外层材料的折射率为n2，光在空气中的传播速度为c，若光从它的一端射入经全反射后从另一端射出所需的最长时间为t，则下列说法中正确的是(图中所示的为全反射的临界角，其中sin)()An1n2，tBn1n2，tCn1n2，tDn1n2，t【答案】B【解析】刚好发生全反射的条件是入射角等于临界角，光是在玻璃芯中传播的，

7、而不是在空气中传播的传播距离为x，传播速度为v，故传播时间为t8.“井底之蛙”这个成语常被用来讽刺没有见识的人，现有井口大小和深度相同的两口井，一口是枯井，一口是水井(水面在井口处)，两井底都各有一只青蛙，则()A 枯井中青蛙觉得天比较大，水井中青蛙看到井外的范围比较大B 枯井中青蛙觉得天比较大，水井中青蛙看到井外的范围比较小C 两只青蛙觉得井口一样大，水井中青蛙看到井外的范围比较大D 枯井中青蛙觉得天比较小，水井中青蛙看到井外的范围比较大【答案】C【解析】根据光的直线传播作出青蛙在枯井中的视野范围，如图(a)当井里灌满水后，光线照到井面会发生折射现象，由于光是从空气射向水，所以入射角大于折射

8、角，因此井底之蛙看到的视野范围比没水时会看到更大；变化的大致范围如图中两条入射光线之间的阴影区域所示，如图(b)所以两只青蛙觉得井口一样大，水井中青蛙看到井外的范围比较大故C正确，A、B、D错误故选C.9.对“测定玻璃折射率”的实验中的一些问题，几个同学发生了争论，他们的意见如下，其中哪些选项是错误的 ()A 为了提高测量的精确度，P1、P2及P3、P4之间的距离应适当大一些B 为了提高测理的精确度，入射角应适当大一些CP1、P2之间的距离的大小及入射角的大小跟测量的精确度无关D 如果入射角太大，则反射光过强，折射光过弱，不易观察【答案】C【解析】折射光线是通过隔着玻璃砖观察成一条直线确定的，

9、大头针间的距离太小，引起的角度会较大，故P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些，可以提高准确度故A正确，C错误入射角1尽量大些，折射角也会大些，折射现象较明显，角度的相对误差会减小故B正确如果入射角太大，则反射光过强，折射光过弱，不易观察，D正确10.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()Ansini，vcsiniBntani，vctaniCntani，vDncosi，v【答案】C【解析】依题意知光在玻璃的折射角ir=180-90-i=90-i所以，玻璃的折射率为：nsinisinsinisin(90?i)tani

10、光在该媒质中的速度：vcnctani故选：C 二、多选题(共4小题，每小题5.0分,共20分) 11.(多选)一束白光从水中射入真空的折射光线如图所示，若保持入射点O不变而逐渐增大入射角，则关于红光和紫光的下述说法中正确的是()A 若红光射到P点，则紫光在P点上方B 若红光射到P点，则紫光在P点下方C 紫光先发生全反射，而红光后发生全反射D 当红光和紫光都发生全反射时，它们的反射光线射到水底时是在同一点【答案】BCD【解析】红光的折射率比紫光小，则当它们从水中以相同的入射角射向空中时，由n知，红光的折射角小12.(多选)关于折射率，下列说法中正确的是()A 根据n可知，介质的折射率与入射角的正

11、弦成正比B 根据n可知，介质的折射率与折射角的正弦成反比C 根据n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vf，当f一定时，v正比于.n与v成反比，故折射率与波长也成反比13.(多选)把长方体玻璃砖放在报纸上(如图所示)，从正上方观察报纸上红色和绿色的字，下面说法正确的是()A 看到红色和绿色的字一样高B 看到绿色的比红色的字高C 看到红色的

12、比绿色的字高D 看到红色和绿色的字都比报纸高【答案】BD【解析】因为n红光线在玻璃砖内会发生三次全反射，最后由G点射出，如图，由反射定律和几何关系得OGOCR射到G点的光有一部分被反射，沿原路返回到达C点射出17.如图所示，ABC为直角三角形三棱镜的横截面，ABC30.有一细光束MN射到AC面上，且MN与AC的夹角也为30，该光束从N点进入棱镜后再经BC面反射，最终从AB面上的O点射出，其出射光线OP与BC面平行(1)作出棱镜内部的光路图(不必写出作图过程)；(2)求出此棱镜的折射率【答案】(1)见解析图 (2)【解析】(1)光路图如图所示：(2)根据折射定律n，n.因为1460，所以32.又由几何关系知2360，所以330.n.18.半球面形的碗中盛满水，碗底中央放置一枚硬币A.一位观察者的眼睛高出碗口B的竖直距离为h.当观察者向后缓缓退步的过程中，他离碗口B的水平距离x超过何值时，就不能再看到碗底的硬币已知水的折射率为n.【答案】2h【解析】作出光路图如图由n，得 sinnsin 45由数学知识知xhtan2h