第四章 第一节 光的折射定律-【高中必刷题】2025-2026学年高中物理选择性必修1同步课件(粤教版)

物理 选择性必修 第一册 YJ 1 1 第一节 光的折射定律 刷基础 2 1.（多选）下列所示的四个现象中，与光的折射无关的是( ) AC A.屏幕上呈现手的影子 B.筷子看起来在水中变 弯了 C.山在水中形成倒影 D.雨后形成的彩虹 题型1 对反射和折射的理解 3 解析 屏幕上呈现手的影子是由于光沿直线传播形成的；水中的筷子看起来变弯了是由于光的折 射形成的；雨后形成的彩虹是光遇到空气中的小水滴后发生折射和反射形成的；山的倒影是由光 的反射形成的虚像,所以与光的折射无关的现象是A、C,故选A、C. 题型1 对反射和折射的理解 4 2.傍晚，太阳从西边落下，在人们观察到日落的时刻（太阳刚落在地平线上），太阳的实际位置 ( ) A A.完全在地平线下方 B.完全在地平线上方 C.恰好落在地平线上 D.部分在地平线上方，部分在地平线下方 题型1 对反射和折射的理解 5 解析 由于太阳光从真空进入地球大气层时要发生折射,我们看到的太阳位置比实际位置要高,因此 当人们观察到太阳刚落在地平线上时,太阳的实际位置已在地平线以下,故A正确. 题型1 对反射和折射的理解 6 3.［浙江衢州五校联盟2025高二上联考］（多选）将一根筷子竖直插入装有水的玻璃杯中，从水 平方向拍摄的照片如图甲所示,浸在水中的这段筷子看上去产生了侧移，而且变粗了.图乙为筷子 在玻璃杯中的俯视图，为圆心， 为筷子在水中的位置，则( ) ABC 甲 乙 A.筷子侧移是光的折射现象，变粗是凸透镜的放大现象 B.若将筷子平移到圆心 点，筷子不会侧移但会放大 C.若沿虚线方向（视线与水面平齐）观察插入 点处的筷子，看到水中的筷子位置与实际位置相同 D.若沿虚线方向（视线与水面平齐）观察插入 点处的筷子，看到水中的筷子位置与实际位置相同 题型1 对反射和折射的理解 7 解析 筷子侧移是光的折射现象,变粗是因为杯壁是一个曲面,与水组成凸透镜,是凸透镜的放大现 象,故A正确；若将筷子平移到圆心 点,光线沿杯子的半径方向从水中射入空气,入射光线垂直杯子 与空气的界面,出射光线不会偏折，筷子不会侧移,看到水中的筷子位置与实际位置相同,但水和杯 壁依然组成凸透镜,所以仍然会放大,故B、C正确；同理可知,若沿虚线方向观察插入 点处的筷子, 入射光线与杯子和空气的界面不垂直,出射光线发生偏折，所以看到水中的筷子位置与实际位置不 同,故D错误. 题型1 对反射和折射的理解 8 4.［重庆2025高二上月考］（多选）关于折射率，下列说法正确的是( ) CD A.根据 可知，介质的折射率与入射角的正弦值成正比 B.根据 可知，介质的折射率与折射角的正弦值成反比 C.根据 可知，介质的折射率与介质中的光速成反比 D.同一频率的光在两种不同介质中传播时，折射率与波长成反比 题型2 对折射率的理解 9 解析 介质的折射率是表示介质的光学特性的物理量,由介质本身决定,与入射角和折射角的正弦值 无关,故A、B错误.根据可知,介质的折射率与介质中的光速成反比,故C正确.由知,当 一定时,与 成正比,由于与 成反比,故折射率与波长成反比,故D正确. 题型2 对折射率的理解 10 5.［广东深圳2025高一上月考］如图所示，实线为空气和水的分界面，一束蓝光从空气中的 点 沿方向点在分界面上，图中点和入射光线都未画出射向水中，折射后通过水中的 点. 图中点为、 连线与分界面的交点.下列说法错误的是( ) A A.点在 点的右侧 B.蓝光从空气中射入水中后，速度变小 C.若沿方向射向水中的是一束紫光，则折射光线有可能通过点正下方的 点 D.若沿方向射向水中的是一束红光，则折射光线有可能通过点正上方的 点 题型2 对折射率的理解 11 解析 根据折射定律,可知光由空气斜射入水中时入射角大于折射角,则画出光路图如图所示,可知 点应在 点的左侧,故A错误；光从光疏介质（空气）射入光密介质（水）中后,速度变小,故B正 确；介质对紫光的折射率大于蓝光,所以折射角要小于蓝光的折射角,则折射光线可能通过 点正下 方的 点,故C正确；介质对红光的折射率小于蓝光,折射角要大于蓝光的折射角,则折射光线可能通 过点正上方的点,故D正确 符合题意. 题型2 对折射率的理解 12 6.［陕西西安2025高二上月考］等腰三角形为一棱镜的横截面，；一平行于 边的细 光束从边射入棱镜，在边反射后从 边射出，出射光分成了不同颜色的两束，甲光的出射点 在乙光的上方，如图所示.不考虑多次反射.下列说法正确的是( ) C A.甲光的波长比乙光的长 B.甲光在棱镜中的传播速度比乙光的大 C.该棱镜对甲光的折射率大于对乙光的折射率 D.甲光在棱镜内 边反射时的入射角比乙光的大 题型3 折射定律的应用 13 解析 根据折射定律和反射定律作出光路图如图所示,由图可知,甲光的折射角较小,根据折射定律 可知棱镜对甲光的折射率大,则甲光的频率大,根据 可知,甲光的波长短,C正确,A错误；根据 ,可知甲光在棱镜中的传播速度比乙光的小,B错误；根据几何关系可知甲光在棱镜内 边反 射时的入射角比乙光的小,D错误. 题型3 折射定律的应用 14 7.［江苏海安高级中学2025高二上月考］如图所示，一束复色光从空气射到一块长方体玻璃砖上 表面后分成两束单色光、，光束与玻璃砖上表面的夹角为 ，光束 与玻璃砖上表面的夹角 为 .光束与光束 在玻璃砖中的折射率比值为( ) D A. B. C. D. 题型3 折射定律的应用 15 解析 设两束单色光的入射角为 ,由折射定律得, ,所以 正确. 题型3 折射定律的应用 16 8.（多选）如图所示是一透明圆柱体的横截面，其半径为， 是一条直径.今有一束平行单色光 沿与平行的方向射向圆柱体，若该光线经折射后恰好经过点，且这条光线到的距离是 . 光在真空中传播速度为 ，不考虑光在圆柱体中的反射.则下列说法正确的是( ) BD A.从点射出的光在圆柱体中传播时间为 B.从点射出的光在圆柱体中传播时间为 C.透明圆柱体对该单色光的折射率为 D.透明圆柱体对该单色光的折射率为 题型3 折射定律的应用 17 解析 光线经点折射后过点的光路图如图所示.在中,由几何关系得 , 得 ；在中,由几何关系得 ,可得 ,则透明圆柱体对该单色光的折射率 为；由几何关系可知, ,光在该透明圆柱体中的传播速度为 ,故从点射出的光在圆柱体中传播时间为 ,故B、D正确. 题型3 折射定律的应用 18 方法总结 平行玻璃砖、三棱镜和圆柱体（球）对光路的控制 平行玻璃砖 三棱镜 圆柱体（球） 结构 玻璃砖上下表面是平行的 横截面为三角形的三棱镜 横截面是圆 对光 线的 作用 __________________________________ 通过平行玻璃砖的光线不改 变传播方向,但要发生侧移 _____________________________ 通过三棱镜的光线经两次折射 后,出射光线向棱镜底边偏折 _________________________________ 圆界面的法线过圆心,经过 两次折射后向圆心偏折 应用 测定玻璃的折射率 全反射棱镜,改变光的传播方向 改变光的传播方向 题型3 折射定律的应用 19 9.［江西宜春上高二中2025高二上月考］如图所示，用折射率为的玻璃制成顶角 很小 的棱镜，称为光楔.一束平行光垂直光楔左侧面射入，不考虑多次反射， 光线从光楔右侧面出射时与入射时相比( ) B A.向上偏折了 B.向下偏折了 C.向上偏折了 D.向下偏折了 题型3 折射定律的应用 20 解析 入射光线与出射光线在法线两侧,光线从光楔右侧出射时向下偏折,光路图如图所示,设光线 从光楔右侧出射时与入射时相比偏转了 ,根据折射定律有,由于角 很小,所以 也很小,所以,解得 ,故B正确. 题型3 折射定律的应用 21 方法总结 对折射定律的理解 （1）折射光线与入射光线、法线在同一平面内； （2）折射光线与入射光线分别位于法线两侧； （3）当介质一定时,入射角的正弦值与折射角的正弦值成正比,而并非两角成正比. 题型3 折射定律的应用 22 10.［广东实验中学2025高二上月考］厦门北站是国内首个大规模应用智能光纤系统的铁路站房. “智能光纤系统”可以跟随并收集太阳光，并过滤掉紫外线等有害射线，再通过反射率高达 的光纤导入室内或者是地下空间，可以解决采光问题.某同学受其启发，为增强室内照明效果，在 水平屋顶上开一个厚度为、直径 的圆形透光孔，将形状、厚度与透光孔完 全相同的玻璃砖嵌入透光孔内，玻璃砖的折射率 ，下图为透光孔的侧视图.求： 题型3 折射定律的应用 23 （1）入射到透光孔底部中央 点处的光线范围比嵌入玻璃砖前增加了多少度； [答案] 解析 设入射到点的光在玻璃砖上表面的入射角为，折射角为 ，由几何关系知 , 根据折射定律有 , 解得 , 入射角 , 则能照到点处的光的入射角比嵌入玻璃砖前增大了 . 所以入射光线范围比嵌入玻璃砖前增加了 . 题型3 折射定律的应用 24 （2）嵌入折射率至少多大的玻璃砖可使入射到透光孔底部中央 点处的光线范围最大. [答案] 2 解析 要使入射到透光孔底部中央点处的光线范围最大,则入射光范围接近 ,即入射角为, 而折射角 不变,则折射率 . 题型3 折射定律的应用 25 $$