2019-2020年高中物理 第4章 光的波動性 4.5 光的折射課后訓練 滬科版選修3-4.doc

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2019-2020年高中物理 第4章 光的波動性 4.5 光的折射課后訓練 滬科版選修3-4 1．如圖所示，一玻璃棱鏡的橫截面是等腰△abc，其中ac面是鍍銀的?，F(xiàn)有一光線垂直于ab面入射，在棱鏡內(nèi)經(jīng)過兩次反射后垂直于bc面射出，則（　?。?。 A．∠a＝30，∠b＝75 B．∠a＝32，∠b＝74 C．∠a＝34，∠b＝73 D．∠a＝36，∠b＝72 2．用同種玻璃做成的立方體A和半球體B均放在同一水平面上，A的正下方中心處和B的正下方中心處各放一發(fā)光點S1、S2，分別在A、B正上方豎直向下觀察S1、S2，如圖所示，則下面的觀察結果正確的是（　?。? A．S1的像比S2的像高 B．S1的像比S2的像低 C．S1、S2的像一樣高 D．以上說法均不對 3．如圖所示，一條紅色光線和另一條紫色光線，以不同的角度同時沿不同的半徑方向射入同一塊橫截面為半圓形玻璃柱體，其透射光線都是由圓心O點沿OC方向射出。則可知（　?。?。 A．擋住BO光線，OC光線是紅光 B．擋住BO光線，OC光線是紫光 C．AO光線較BO光線穿過玻璃磚所需時間長 D．在雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由AO光線變?yōu)锽O光線，則干涉亮條紋間距變小 4．如圖所示，一束光由空氣射入某介質時，入射光線與反射光線間的夾角為90，折射光線與反射光線間的夾角為105，則該介質的折射率及光在該介質中的傳播速度為（　?。?。 A．， B．1.2， C．， D．， 5．如圖所示，兩塊同樣的玻璃直角三棱鏡ABC，兩者的AC面是平行放置的，在它們之間是分布均勻的透明介質。一單色細光束O垂直于AB面入射，在圖示的出射光線中（　?。?。 A．2、3（彼此平行）中的任一條都有可能 B．5、6（彼此平行）中的任一條都有可能 C．8、9（彼此平行）中的任一條都有可能 D．只能是4、6中的一條 6．綠光在水中的波長和紫光在真空中的波長相等，已知水對該綠光的折射率是4/3，則下列說法中正確的是（　?。?。 A．水對這種紫光的折射率應略小于4/3 B．綠光與紫光在真空中的波長之比是3∶4 C．綠光與紫光的頻率之比是3∶4 D．綠光在真空中的傳播速度大于紫光在真空中的傳播速度 7．學校開展研究性學習，某研究性學習小組的同學根據(jù)所學的光學知識，設計了一個測量液體折射率的儀器，如圖所示。在一個圓形木盤上過其圓心O作兩條相互垂直的直徑BC、EF，在半徑OA上垂直圓盤面插下兩枚大頭針P1、P2，并保持P1、P2的位置不變，每次測量時，讓圓盤的BFC部分豎直進入液體中，而且總使得液面與直徑BC相平，EF為界面的法線，而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2的像，并在圓周上插上大頭針P3，使P3正好擋住P1、P2。同學們通過計算，預先在圓周EC部分刻好了折射率的值。這樣只要根據(jù)P所插的位置，就可直接讀出液體折射率的值。則： （1）若∠AOF＝30，OP3與OC的夾角為30，則P3處所對應的折射率的值為__________。 （2）圖中P3、P4兩位置哪一處所對應的折射率值大？__________。 （3）作AO的延長線交圓周于K，K處所對應的折射率的值應為__________。 8．如圖所示，在一厚度為d的門中安放一長度與門厚度相同的玻璃圓柱體，其直徑為l。玻璃圓柱體的折射率為，且l＝2d。求從右側中心點P通過玻璃圓柱體能看到門外的角度范圍。 　　 9．如圖所示，一束平行光以θ1＝30的入射角從玻璃射入空氣中，折射角為θ2＝45，求： （1）玻璃的折射率； （2）光在玻璃中的傳播速度。 參考答案 1．答案：D　解析：根據(jù)光的反射定律結合幾何關系，可以計算得到∠a＝36，∠b＝72，所以選項D是正確的。 2．答案：A　解析：S1發(fā)出的光線經(jīng)A后，方向發(fā)生改變，形成的像點在S1上方，而S2位于B的球心，發(fā)出的光線經(jīng)B后，方向不發(fā)生改變，像點與物點重合，所以，S1的像比S2的像高。 3．答案：BC 4．答案：D　解析：由光路圖，折射率，由，故正確答案為D。 5．答案：B　解析：本題考查的是光折射及光通過平行板時，方向不變，只發(fā)生側移。從整體上看，它像平行玻璃磚，但是它內(nèi)部的光路又不同于整塊玻璃磚。但從左邊AB面射入的光和從右邊AB面射出的光應該平行，選項A、C不正確，由中間介質的折射率知，B正確，所以正確選項為B。 6．答案：C　解析：根據(jù)光在介質中的波速與頻率的關系：v＝λf，結合折射率，代入數(shù)據(jù)計算得：綠光與紫光的頻率之比是3∶4，所以選項C是正確的。其余的A、B、D三個選項都是錯誤的。 7．答案：（1）?。?）P4?。?）1 解析：（1）；（2）P4對應的入射角大，所以折射率大；（3）當在K位置時，入射角與折射角相等，所以折射率等于1。 8．答案：90～180 解析：如圖所示，從玻璃圓柱體邊緣進入的光線入射角i最大，根據(jù)折射定律，又，解得i＝90。 則通過玻璃圓柱體能看到門外的角度范圍為90～180。 9．答案：（1）　（2）2.12108 m/s 解析：（1）當光從玻璃射向空氣，入射角為30時，折射角為45；當光從空氣射向玻璃，入射角為45時，根據(jù)光路的可逆性知，折射角一定為30，由折射定律得：玻璃的折射率為。 （2）由折射率與光速的關系得：光在玻璃中的傳播速度＝2.12108 m/s。