人教版物理高二选修3-4 13.1光的反射和折射同步练习
试卷更新日期：2016-01-07 类型：同步测试
一、选择题
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1. 光从某种玻璃中射向空气，入射角θ1从零开始增大到某一值的过程中，折射角θ2也随之增大，则下列说法正确的是( )A、比值θ1/θ2不变 B、比值sin θ1/sin θ2是一个大于1的常数 C、比值sin θ1/sin θ2不变 D、比值sin θ1/sin θ2是一个小于1的常数2.
如图所示为一束光线穿过介质Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时的光路，则( )
A、介质Ⅰ的折射率最大 B、介质Ⅱ的折射率最大 C、介质Ⅲ的折射率最大 D、光在介质Ⅱ中传播速度最大3.假设地球表面不存在大气层，那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比( )
A、将提前 B、将延后 C、在某些地区将提前，在另一些地区将延后 D、不变4. 如图 所示，一玻璃棱镜的横截面是等腰△abc ， 其中ac面是镀银的，现有一光线垂直于ab面入射，在棱镜内经过两次反射后垂直于bc面射出，则( )A、∠a＝30°，∠b＝75° B、∠a＝32°，∠b＝74° C、∠a＝34°，∠b＝73° D、∠a＝36°，∠b＝72°5. 某同学做测定玻璃 折射率实验时，用他测得的多组入射角与折射角作出sin θ1－sin θ2图象如图所示，若θ1为入射角，θ2为折射角，则下列判断中正确的是( )A、光线是从空气射入玻璃中 B、玻璃的折射率约为1.49 C、玻璃的折射率为0.67 D、光线是从玻璃射入空气的6. 在水中的潜水员斜向上看岸边的物体时，看到的物体( )A、比物体所处的实际位置高 B、比物体所处的实际位置低 C、跟物体所处的实际位置一样高 D、以上三种情况都有可能7. 在用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中，其实验光路图如图所示，对实验中的一些具体问题，下列说法正确的是( )
A、为了减少作图误差，P3和P4的距离 应适当取大些 B、为了减少测量误差，P1、P2连线与玻璃砖界面的夹角应适当取大一些 C、若P1、P2的距离较大时，通过玻璃砖会看不到P1、P2的像 D、若P1、P2连线与法线NN′间夹角较大时，有可能在bb′一侧就看不到P1、P2的像8. 用“插针法”测定透明半圆柱玻璃砖的折射率，O为玻璃截面的圆心，使入射光线跟玻璃砖的平面垂直，如图所示的四个图中，P1、P2、P3和P4是四个学生实验插针的结果，在这四个图中可以比较准确地测出折射率的是( )A、
B、
C、
D、
9.井口大小和深度相同的两口井，一口是枯井，一口是水井(如图所示，水面在井口之下)，两井底部各有一只青蛙，则( )
A、水井中的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多 的星星 B、枯井中的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星 C、水井中的青蛙觉得井口小些，晴天的夜晚，枯井中的青蛙能看到更多的星星 D、两只青蛙觉得井口一样大，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星10. 如图所示，一条光线由空气射到半圆玻璃砖表面的圆心处，玻璃砖的半圆表面上(反射面)镀有银，则图示几个光路图中，能正确、完整地表示光线行进过程的是( )A、
B、
C、
D、
11. 某研究 性学习小组在探究光的折射过程中，研究折射角与入射角之间的关系，当光由空气斜射入玻璃中时，测得实验数据如下表：序号 入射角θ1 折射角θ2 θ1/θ2 sinθ1/sinθ2 θ1-θ2 sinθ1-sinθ2 1 10° 6.7° 1.50 1.49 3.3° 0.057 2 20° 13.3° 1.50 1.49 6.7° 0.112 3 30° 19.6° 1.53 1.49 10.4° 0.165 4 40° 25.2° 1.59 1.51 14.8° 0.217 5 50° 30.7° 1.63 1.50 19.3° 0.256 6 60° 35.1° 1.71 1.51 24.9 0.291 7 70° 38.6° 1.81 1.50 31.4° 0.316 8 80° 40.6° 1.79 1.51 39.4° 0.334 由此实验数据可以初步得到的结论是( )
A、在误差允许范围内，入射角与折射角之比总是定值 B、在误差允许范围内，入射角正弦与折射角正弦之比总是定值 C、在误差允许范围内，入射角与折射角之差总是定值 D、在误差允许范围内，入射角正弦与折射角正弦之差总是定值12. 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13.如图，一玻璃柱体的横截面为半圆形，细的单色光束从空气射向柱体的O点(半圆的圆心)，产生反射光束1和透射光束2，已知玻璃折射率为 ，入射角为45°(相应的折射角为24°)，现保持入射光不变，将半圆柱绕通过O点垂直于图面的轴线顺时针转过15°，如图中虚线所示，则[ ( )
A、光束1转过15° B、光束1转过30° C、光束2转过的角度小于15° D、光束2转过的角度大于15°14. 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 =n，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、
B、
C、
D、
二、填空题
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15. 光从一种介质射到它与另一种介质的时，一部分光进入另一种介质的现象，叫折射现象．发生折射现象时，折射光线与入射光线、法线处在内，折射光线与入射光线分别位于的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即 ．16.
如图所示，一储油圆桶，底面直径与桶高均为d，当桶内无油时，从某点A恰能看到桶底边缘上的某点B，当桶内油的深度等于桶高一半时，在A点沿AB方向看去，看到桶底上的C点，C、B相距 d，由此可得油的折射率n=；光在油中传播的速度v=m/s（结果可用根式表示）．
17.某同学由于没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，10.00 cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交O和O'连线延长线于C点，过A点作法线NN'的垂线交NN'于B点 ，过C点作 法线NN'的垂线交NN'于D点，如图所 示，用刻度尺量得OB=8.00 cm ， CD=4.00 cm ， 由此可得出玻璃的折射率n=。
18.在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图①、②和③所示，其中甲、丙两同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖。他们的其他操作均正确，且均以aa′、bb′为界面画光路图。则
甲同学测得的折射率与真实值相比 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
乙同学测得的折射率与真实值相比 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
丙同学测得的折射率与真实值相比(选填“偏大”“偏小”或“不变”).
三、解答题
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19.
如图所示，一束平行光以30°的入射角从玻璃射向空气中，折射角为45°．求：
(1)、玻璃的折射率；(2)、光在玻璃中的传播速度．20.两束平行的细激光束，垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上，如图所示．已知其中一条光线沿直线穿过玻璃，它的入射点是O；另一条光线的入射点为A ， 穿过玻璃后两条光线交于P点．已知玻璃截面的圆半径为R ， OA＝ ， OP ＝R ， 求玻璃材料的折射率．
[21. 一长直杆长1.5 m ， 垂直立于底部平坦、水面平静无波的游泳池中，露出水面部分高0.3 m ， 当阳光以与水面成37°的夹角入射时，杆在游泳池底部所成的影长为多少？(已知水的折射率n＝ ． )
。求出射角θ。