2020高中物理 第十三章 光 第1节 光的反射和折射课时作业 新人教版选修3-4

2020高中物理 第十三章 光 第1节 光的反射和折射课时作业 新人教版选修3-4

第十三章　第一节 光的反射和折射 ‎ 基础夯实 ‎ 一、选择题(1～4题为单选题，5、6题为多选题)‎ ‎1．如图所示，国家游泳中心“水立方”的透明薄膜“外衣”上点缀了无数白色亮点，他们被称为镀点，北京奥运会举行时正值盛夏，镀点能改变光线方向，将光线挡在场馆外，镀点对外界阳光的主要作用是(　A　)‎ A．反射太阳光线，遵循光的反射定律 B．反射太阳光线，不遵循光的反射定律 C．折射太阳光线，遵循光的折射定律 D．折射太阳光线，不遵循光的折射定律 解析：“挡在场馆外”一定是反射，只要是反射就一定遵循光的反射定律。‎ ‎2．(鹤岗一中2015～2016年高二下学期期中)一束光线从空气射向折射率为1.5的玻璃内，入射角为45°，下面光路图中正确的是(　C　)‎ 解析：光在两介质的界面上通常同时发生反射和折射，所以A错误；由反射定律和反射角为45°，根据折射定律n＝得θ1>θ2，故B错误；C正确，D错误。‎ ‎3．检查视力时人与视力表之间的距离应为‎5m，现因屋子太小而使用一个平面镜，视力表到镜子的距离为‎3m，如图所示，那么人到镜中的视力表的距离和人到镜子的距离分别为(　A　)‎ A．‎5m,‎2m　 B．‎6m,‎‎2m C．‎4.5m,‎1.5m　 D．‎4m,‎‎1m 解析：根据平面镜成像规律可知选项A正确。‎ - 6 -‎ ‎4．(天津市静海一中2017年高二下学期检测)如图所示为光由玻璃射入空气中的光路图，直线AB与CD垂直，其中一条是法线。入射光线与CD的夹角为α，折射光线与CD的夹角为β，α>β(α＋β≠90°)，则该玻璃的折射率n等于(　B　)‎ A．　 B． C．　 D． 解析：因为光从玻璃射入空气，折射角大于入射角，所以知CD为界面，入射角为90°－α，折射角为90°－β，根据光的可逆性知，折射率n＝＝。故B正确，ACD错误。故选B。‎ ‎5．一束光从介质1进入介质2，方向如图所示，下列对于1、2两种介质的光学属性的判断正确的是(　BD　)‎ A．介质1的折射率小 B．介质1的折射率大 C．光在介质1中的传播速度大 D．光在介质2中的传播速度大 解析：由n＝知介质1的折射率大，由n＝知光在介质2的传播速度大，故选BD。‎ ‎6．一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分为a、b两束单色光，其传播方向如图所示。设玻璃对a、b的折射率分别为na和nb，a、b在玻璃中的传播速度分别为va和vb，则(　AD　)‎ A．na>nb　 B．navb　 D．vanb - 6 -‎ ‎，选项A正确；由折射率n＝知vaα，所以水井中的青蛙可看到更多的星星，故选项A正确，B、C、D错误。‎ ‎3．现在高速公路上的标志牌都用“回归反光膜”制成，夜间行车时，它能把车灯射出的光逆向返回，标志牌上的字特别醒目。这种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的，如图所示，反光膜内均匀分布着直径为10μm的细玻璃珠，所用玻璃的折射率为，为使入射的车灯光线经玻璃珠折射→反射→再折射后恰好和入射光线平行，那么第一次入射的入射角应是(　D　)‎ A．15°　 B．30°‎ C．45°　 D．60°‎ 解析：作光路图如图所示，设入射角为θ，折射角为α，则θ＝2α，n＝＝‎ - 6 -‎ eq f(2sinαcosα,sinα)，cosα＝＝，α＝30°‎ 所以，θ＝60°。故选项D正确。‎ ‎4．如图所示，一束复色光从空气中沿半圆形玻璃砖半径方向射入，从玻璃砖射出后分成a、b两束单色光。则(　AC　)‎ A．玻璃砖对a光的折射率为 B．玻璃砖对a光的折射率为1.5‎ C．b光在玻璃中的传播速度比a光的小 D．b光在玻璃中的传播速度比a光的大 ‎ 解析：由a光的偏折程度比b光的小，可知a光在玻璃中的折射率均较小，则a光在玻璃中的传播速度较大，故C正确，D错误；根据折射定律a光在玻璃中的折射率n＝＝，故A正确，B错误。‎ 二、非选择题 ‎5．河中有条小鱼，某时刻小鱼的实际深度为H，一人从水面正上方往水中看，他感觉到的小鱼的深度为多大？(设水的折射率为n。)‎ 答案： 解析：如图所示，设小鱼在S处，从鱼反射出的光线SO垂直水面射出，光线SO1与SO间的夹角很小。因一般人的瞳孔的线度为2～3mm，θ1、θ2为一组对应的折射角和入射角，可知θ1、θ2均很小。由数学知识知：‎ sinθ1≈tanθ1＝，sinθ2≈tanθ2＝ - 6 -‎ 由折射定律得：n＝＝＝，得h＝ 即他感觉到的小鱼的深度为实际深度的，即变浅。‎ ‎6．如图所示，某透明材料制成的半球形光学元件直立放置，其直径与水平光屏垂直接触于M点，球心O与M间距离为‎10cm。一束激光与该元件的竖直圆面成30°角射向圆心O，结果在光屏上出现间距为d＝‎40cm的两个光斑，请完成光路图并求该透明材料的折射率。‎ 答案：光路图见解析； 解析：光屏上的两个光斑分别是激光束经光学元件反射与折射的光线形成，其光路图如图所示 依题意，令R＝‎10cm，据反射规律与几何关系知，反射光线形成光斑P1与M点的距离为d1＝Rtan30°‎ 激光束的入射角i＝60°，设其折射角为r，由几何关系可知折射光线形成光斑P2与M点距离 d2＝40－Rtan(90°－r)‎ 又d1＋d2＝‎40cm，由以上各式解得r＝30°‎ 所以该材料的折射率 n＝＝ - 6 -‎