沪科版高中物理选修3-4 4.5全反射与光导纤维（练习，含解析）

4.5全反射与光导纤维 同步测控 1.光从空气射入水中，当入射角变化时，则(　　) A．反射角和折射角都发生变化 B．反射角和折射角都不变 C．反射角发生变化，折射角不变 D．折射角变化，反射角始终不变 解析：选A.由光的反射定律知，入射角和反射角相等，所以入射角变化时，反射角也发生变化；由光的折射定律知，入射角的正弦和折射角的正弦成正比，所以入射角变化时，折射角也发生变化，A正确． 2. 一束光从某种介质射入空气中时，入射角i＝30°，折射角r＝60°，折射光路如图所示，则下列说法正确的是(　　) A．此介质折射率为 B．此介质折射率为 C．光在介质中速度比在空气中小 D．光在介质中速度比在空气中大 解析：选BC.由折射定律及入射角、折射角的含义知n＝知，C正确，D错误．，则此介质比空气折射率大，又由n＝＝ 3.用“插针法”测定透明半圆柱玻璃砖的折射率，O为玻璃砖截面的圆心，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． (1)在这四个图中肯定把针插错了的是________； (2)在这四个图中可以比较准确地测出折射率的是____________，计算玻璃砖的折射率的公式是________． 解析：(1)垂直射入半圆柱玻璃砖平面的光线，经玻璃砖折射后，折射光线不能与入射光线平行(除过圆心的光线)，A错． (2)测量较准确的是图D，因B图的入射光线经过圆心，出射光线没有发生折射，C图的入射光线离圆心太近，射到圆界面上时，入射角太小不易测量，会产生较大的误差．测量出入射角与折射角后，由折射定律求出折射率n＝. 答案：(1)A　(2)D　n＝ 4.有人在游泳池岸边“竖直”向下观察池水的深度，看上去池水的视深为h，已知水的折射率为，那么池水的实际深度H＝________． 解析： 由池底某点P发出的光线，在水中和空气中的光路如图所示．由于观察者在岸边“竖直”向下观看，所以光线在水面处的入射角θ1和折射角θ2都很小，根据数学知识可知： sinθ1≈tanθ1＝，① sinθ2≈tanθ2＝.② 根据折射定律有.③＝ 将①②两式代入③式得，＝ 解得池水实际深度为H＝nh＝h. 答案：h 课时作业 一、选择题 1.如果光以同一入射角从真空射入不同介质，则折射率越大的介质(　　) A．折射角越大，表示这种介质对光线的偏折角度越