2017-2018学年高中物理（鲁科版,选修3-4）课件+教师用书+练习:第4章 第1节 光的折射定律　 （3份打包）

学业分层测评(十) (建议用时：45分钟) [学业达标] 1．关于光的折射现象，下列说法中正确的是(　　) A．折射角一定小于入射角 B．折射率跟折射角的正弦值无关 C．折射角增大为原来的2倍，入射角也增大为原来的2倍 D．折射率大的介质，光在其中的传播速度小 E．入射角改变时，入射角的正弦与折射角的正弦的比值不变 【解析】　光从水进入空气时，折射角大于入射角，选项A错误；折射率由介质材料决定，与折射角的大小无关，选项B正确；折射率n＝＝n，入射角改变时，入射角的正弦与折射角的正弦的比值不变，E正确． ，则n大时v小，选项D正确；根据，折射角增大为原来的2倍，入射角并不增大为原来的2倍，选项C错误；折射率与光速的关系是n＝ 【答案】　BDE 2．关于折射率，下列说法正确的是(　　) A．某种介质的折射率等于光在真空中传播速度c和光在介质中的传播速度v的比值 B．折射角和入射角的大小决定着折射率的大小 C．两种介质相比较，光在折射率较小的介质中传播速度大 D．有些介质的折射率可能小于1 E．折射率是介质本身的性质，与折射角无关 【解析】　某种介质的折射率等于光在真空中的传播速度c与光在介质中传播速度v的比值，A、C正确．折射率与折射角和入射角的大小无关，B不对．由于光在真空中的传播速度C大于任何其他介质中的传播速度v，所以任何介质的折射率都大于1，D错误．折射率是介质本身的性质，与折射角无关，E正确． 【答案】　ACE 3.如图4­1­12，一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(　　) 图4­1­12 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° E．入射角增大15°，折射率不变 【解析】　转动前，光束1(反射光)与入射光线的夹角为A＝45°×2＝90°，光束2(折射光)与入射光线间的夹角B＝45°＋(180°－24°)＝201°.转动后，反射光线与入射光线的夹角A′＝60°×2＝120°，据折射定律，，得r＝30°，则折射光线与入射光线间的夹角为B′＝60°＋(180°－30°)＝210°.因为ΔB＝B′－B＝9°，ΔA＝A′－A＝30°，故B、C项正确．转动后，入射角增大15°，折射率与入射角无关，E正确． ＝ 【答案】　BCE 4．测定玻璃的折射率时，为了减小实验误差，应注意的是(　　) 【导学号：78510043】 A．玻璃砖的厚度宜大些 B．入射角应尽量小些 C．大头针应垂直地插在纸面上 D．大头针P1、P2及P3、P4之间的距离应适当大些 E．测出的折射率随入射角的增大而增大 【解析】　玻璃砖厚度大些，可减小测量误差；大头针垂直插在纸面上以及大头针P1与P2及P3与P4之间的距离适当大些，可减小确定光路方向时的误差．A、C、D正确．入射角较小时，测量误差较大，B错误．折射率与入射角无关，E错误． 【答案】　ACD 5.某同学由于没有量角器，他在完成了光路图后，以O点为圆心，10 cm为半径画圆，分别交线段OA于A点，交线段OO′的延长线于C点，过A点作法线NN′的垂线AB交NN′于B点，过C点作法线NN′的垂线CD交NN′于D点，如图4­1­13所示．用刻度尺量得OB＝8 cm，CD＝4 cm，由此可得出玻璃的折射率n＝________. 图4­1­13 【解析】　由图可知sin∠AOB＝＝1.5 ＝＝知，n＝，OA＝OC＝R，根据n＝，sin∠DOC＝ 【答案】　1.5 6.在直角三角形玻璃砖ABC中，∠A＝30°，平放于水平桌面上，如图4­1­14为其俯视图．一束单色光以45°的入射角水平射入其AB面，在AB面折射后又在AC面处发生一次反射，最后垂直于BC面穿出玻璃砖．求这种玻璃对这束单色光的折射率． 图4­1­14 【解析】　由题意可知，光路图如图所示．由几何关系知，AB面处的折射角为30°.所以，折射率n＝.＝ 【答案】　 7.如图4­1­15所示，在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体OPQ，OP＝OQ＝R，一束单色光垂直OP面射入玻璃体，在OP面上的入射点为A，OA＝R，求该玻璃体的折射率是多少． ，此单色光通过玻璃体后沿BD方向射出，且与x轴交于D点，OD＝ 图4­1­15 【解析】　在PQ面上的入射角满足sin θ1＝，θ1＝30°， ＝ 由几何关系可得θ2＝60°，折射率n＝. ＝ 【答案】　 [能力提升] 8．如图4­1­16所示，某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率．在平铺的白纸上垂直纸面插大头针P