2018-2019学年高中物理教科版选修3-4（课件+检测+学业分层测评）：第4章 1 光的折射定律 (3份打包)

学业分层测评(十四) (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知，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4­1­7，一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和折射光束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4­1­7 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．如图4­1­8所示，从点光源S发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面，经过三棱镜的折射后发生色散现象，在光屏的ab间形成一条彩色光带．下面的说法中正确的是(　　) 图4­1­8 A．a侧是红光，b侧是紫光 B．在真空中a侧光的波长小于b侧光的波长 C．三棱镜对a侧光的折射率大于对b侧光的折射率 D．在三棱镜中a侧光的速率比b侧光小 E．在三棱镜中a、b两侧光的速率相同 【解析】　由题图可以看出，a侧光偏折得较厉害，三棱镜对a侧光的折射率较大．所以a侧光是紫光，波长较短，b侧光是红光，波长较长，因此A错，B、C正确；又v＝，所以三棱镜中a侧光的传播速率小于b侧光的传播速率，D正确，E错误． 【答案】　BCD 5.如图4­1­9所示，虚线表示两种介质的界面及其法线，实线表示一条光线射向界面后发生反射和折射的光线，以下说法正确的是(　　) 【导学号：18640029】 图4­1­9 A．bO一定是入射光线 B．aO一定是入射光线 C．cO一定是入射光线 D．Ob一定是反射光线 E．PQ一定是法线 【解析】　由于反射角等于入射角，入射光线、反射光线关于法线对称，所以aO、Ob应是入射光线或反射光线，PQ是法线．又因为反射光线、折射光线都不与入射光线位于法线同侧，所以aO是入射光线，Ob是反射光线，Oc是折射光线． 【答案】　BDE 6.如图4­1­10所示，光在真空和某介质的界面MN上发生折射，由图可知(　　) 图4­1­10 A．光是从真空射入介质的 B．光是由介质射入真空的 C．介质的折射率为 D．介质的折射率为 E．反射光线与折射光线的夹角为90° 【解析】　根据题图可知，入射角为30°，折射角为60°，反射光线与折射光线垂直，光是从介质射入真空的，折射率n＝，只有B、D、E正确．＝＝ 【答案】　BDE 7．一束光由空气射入某介质时，入射光线与反射光线间的夹角为90°，折射光线与反射光线间的夹角为105°，求该介质的折射率和光在该介质中的传播速度．(已知真空中光速为c) 【解析】　由反射定律和题意可知，反射角和入射角均为45°，折射角为r＝180°－45°－105°＝30°，则折射率n＝c.＝＝，所以光在该介质中的速度