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“四翼”检测评价(十五) 光的折射
A组—重基础·体现综合
1.下列说法正确的是( )
A.光从一种介质进入另一种介质时,一定会发生偏折
B.光从空气进入其他介质时,折射角大于入射角
C.光从空气进入其他介质时,速度要减小
D.折射是指光的传播方向发生改变的现象
解析:选C 光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生变化,当垂直入射时,传播方向不改变,A错误;当光从空气斜射入其他介质时,折射角小于入射角,B错误;根据v=,可知光从空气进入其他介质时,速度要减小,C正确;光的反射现象也能使光的传播方向发生改变,故D错误。
2.一束光线从空气射向折射率为1.5的玻璃内,入射角为45°,则如图所示的四个光路图中正确的是( )
解析:选C 光在两介质的界面上通常同时发生反射和折射,A错误;由反射定律知反射角为45°,根据折射定律n=,得θ1>θ2,故B错误;画光线时必须带箭头,D不是光路图,D错误。
3.如图所示,一束激光照射在横截面为正方形的透明玻璃柱上,光线与横截面平行,则透过玻璃柱的光线可能是图中的( )
A.① B.②
C.③ D.④
解析:选C 根据折射定律有n=,n>1,解得i1>r1,所以折射光线向右偏折;根据折射定律有n=,r1=r2,解得i1=i2,所以出射光线与入射光线平行,故选项C正确。
4.(2023·南平高二检测)如图所示为地球及其大气层,高空A处的侦察卫星接收到地球表面P处发出的光信号,则A感知到的发光物应在( )
A.图中P点
B.图中P点靠近M的一侧
C.图中P点靠近N的一侧
D.以上位置都有可能
解析:选B 由于大气层的存在,侦察卫星在A处接收到的P处发出的光信号的光路大致如图中实线所示,由图可知选项B正确,A、C、D错误。
5.如图所示,有一玻璃三棱镜ABC,顶角A为30°,一束光线垂直于AB射入棱镜,从AC射出进入空气,测得出射光线与AC夹角为30°,则棱镜的折射率为( )
A. B. C. D.
解析:选C 顶角A为30°,则光从AC面射出时,在玻璃中的入射角θ1=30°。由于出射光线和AC的夹角为30°,所以折射角θ2=60°。由光路可逆和折射率的定义可知n==,C项正确。
6.(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.介质的折射率由介质本身决定,与入射角、折射角均无关
D.根据n=可知,介质中的光速与介质的折射率成反比
解析:选CD 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,故A、B错误,C正确;由于真空中光速是一个定值,由n=可知v与n成反比,故D正确。
7.(2023·浙江1月选考)如图所示为一斜边镀银的等腰直角棱镜的截面图。一细黄光束从直角边AB以角度θ入射,依次经AC和BC两次反射,从直角边AC出射。出射光线相对于入射光线偏转了α角,则α( )
A.等于90° B.大于90°
C.小于90° D.与棱镜的折射率有关
解析:选A 做出光路图,标出各角度值分别为θ1 、θ2、θ3、θ4、θ5,由几何关系可得:θ1+θ2=90°,θ1=θ4,θ2-θ3=45°,由于n==,得θ=θ5,则α=-(θ-θ1)-(180°-2θ2)+(180°-2θ3)+(θ5-θ4)=90°,故A正确。
8.一束光由空气射入某介质,入射角为60°,此时折射光线恰好与反射光线垂直,则光在该介质中的传播速度为( )
A.×108 m/s B.×108 m/s
C.×108 m/s D.×108 m/s
解析:选B 因为入射角为60°,则反射角为60°,又折射光线与反射光线恰好垂直,根据n=,得n==,又n=,所以v===×108 m/s。B正确。
9.(多选)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,从斜上方(通过A的上表面观察)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
解析:选AD 如图所示,放在B中心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中心的字经折射,人看到的位置比真实位置要高。
10.一个圆柱形桶,直径为12 cm,高为16 cm。人眼在桶右侧上方某处观察,看到桶左侧的深度为9 cm。当桶中装满某种液体时,则恰能看到桶左侧的最低点。则此液体的折射率为________,光在此液体中的传播速度为________ m/s