第1課時(shí)　光的折射規(guī)律 習(xí)題 高中物理人教版選擇性必修第一冊(cè)

光1光的折射第1課時(shí)光的折射規(guī)律1．關(guān)于光的折射，以下說(shuō)法正確的是()A．光發(fā)生折射時(shí)一定伴隨著反射現(xiàn)象B．光發(fā)生折射時(shí)可能不發(fā)生反射現(xiàn)象C．光發(fā)生折射時(shí)一定是入射角大于折射角D．光發(fā)生折射時(shí)一定是入射角小于折射角2．將一根筷子豎直插入裝有水的玻璃杯中，從水平方向拍攝的照片如圖所示，看上去浸在水中的這段筷子產(chǎn)生了側(cè)移．下列說(shuō)法正確的是()A．筷子側(cè)移是光的反射現(xiàn)象B．筷子側(cè)移是光的折射現(xiàn)象C．筷子側(cè)移，說(shuō)明光路是不可逆的D．若將杯中的水部分移出，則無(wú)法觀察到筷子側(cè)移現(xiàn)象3．地球表面附近空氣的折射率隨高度降低而增大，太陽(yáng)光斜射向地面的過(guò)程中會(huì)發(fā)生彎曲．下列光路圖中能描述該現(xiàn)象的是()ABCD4．如圖所示，一束光從真空射向某種介質(zhì)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A．根據(jù)n＝eq\f(sini,sinr)可知，介質(zhì)的折射率與入射角的正弦成正比B．根據(jù)n＝eq\f(sini,sinr)可知，介質(zhì)的折射率與折射角的正弦成反比C．不同色光在該介質(zhì)中的折射率不同D．不同色光在該介質(zhì)中的傳播速度相同5．如圖所示，截面為直角三角形的透明介質(zhì)ABC，∠B＝30°，一單色光從AB邊的中點(diǎn)D垂直于AB邊射入透明介質(zhì)，通過(guò)透明介質(zhì)后與AC的延長(zhǎng)線(xiàn)交于E點(diǎn)．若AC＝CE.則透明介質(zhì)對(duì)該光的折射率為()A．eq\r(2) B．eq\r(3)C．1.5 D．26．(2024年高州期末)一圓柱形透明介質(zhì)放在水平地面上，其橫截面如圖所示，O點(diǎn)為圓心，直徑BC豎直，右側(cè)半圓面鍍銀．一光線(xiàn)從A點(diǎn)水平向右射入介質(zhì)，光線(xiàn)在A點(diǎn)的入射角為θ＝60°，在鍍銀處發(fā)生一次反射后射出介質(zhì)，且射出時(shí)光線(xiàn)水平向左，則該介質(zhì)的折射率為()A．eq\r(2) B．eq\r(3)C．2eq\r(3) D．2eq\r(2)7．(多選)根據(jù)圖中的漫畫(huà)，判斷下列說(shuō)法中正確的是()A．人看到的是魚(yú)的實(shí)像，位置變淺了些B．人看到的是魚(yú)的虛像，位置變淺了些C．魚(yú)看到的是人的實(shí)像，位置偏低了些D．魚(yú)看到的是人的虛像，位置偏高了些8．如圖所示，真空中有一個(gè)半徑為R、折射率n＝eq\r(3)的透明玻璃球．一束光沿與直徑成θ0＝60°角的方向從P點(diǎn)射入玻璃球，并從Q點(diǎn)射出，光在玻璃球中的傳播時(shí)間為(已知光在真空中的傳播速度為c)()A．eq\f(\r(3)R,c) B．eq\f(3R,c)C．eq\f(\r(2)R,c) D．eq\f(2R,c)9．094型戰(zhàn)略核潛艇(如圖甲)是目前我國(guó)服役中最先進(jìn)的核動(dòng)力潛艇，是中國(guó)擁有三位一體核戰(zhàn)略的保障，也是國(guó)之利器．如果游輪上處于O點(diǎn)的人剛好看到潛艇在其正前方的水下緩慢通過(guò)，將人和潛艇均視為質(zhì)點(diǎn)，如圖乙所示，此時(shí)人到水面的高度h1＝15m，潛艇的水下深度h2＝23m．水的折射率為n＝eq\f(4,3)，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，求此時(shí)潛艇與人的水平距離．10．(2024年江門(mén)期末)如圖所示為直角三棱鏡的截面圖，一條光線(xiàn)平行于BC邊入射，入射點(diǎn)G與A點(diǎn)的距離為l，經(jīng)棱鏡折射后從AC邊射出．已知∠A＝θ＝60°，光在真空中的傳播速度為c，求該棱鏡材料的折射率及光在棱鏡中的傳播時(shí)間是多少？11．(2024年茂名期末)如圖，半徑為R的半圓形玻璃磚直立在豎直面內(nèi)，O為圓心，平面MN與地面垂直，P是圓弧面上的一點(diǎn)，MP弧所對(duì)的圓心角為60°，一束單色光豎直向下從P點(diǎn)射入玻璃磚，折射光線(xiàn)剛好射到N點(diǎn)，求：(1)玻璃磚對(duì)光的折射率n；(2)若光線(xiàn)沿PO射入玻璃磚，從MN邊射出后照射在地面上的位置Q，Q離N點(diǎn)的距離為多少？答案解析1.【答案】A【解析】光一定是在不同介質(zhì)的分界面上才發(fā)生折射，同時(shí)在分界面上一定會(huì)發(fā)生反射，故A正確，B錯(cuò)誤；光發(fā)生折射時(shí)，若光從光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)，則入射角大于折射角；若光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，則入射角小于折射角，故C、D錯(cuò)誤．2.【答案】B【解析】根據(jù)題意可知，筷子側(cè)移是光的折射現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤，B正確；筷子側(cè)移是光的折射現(xiàn)象，折射現(xiàn)象的光路是可逆的，故C錯(cuò)誤；若將杯中的水部分移出，仍能看到側(cè)移現(xiàn)象，發(fā)生側(cè)移的位置下降了，故D錯(cuò)誤．3.【答案】A【解析】因?yàn)榈厍虮砻娓浇諝獾恼凵渎孰S高度降低而增大，則太陽(yáng)光斜射向地面的過(guò)程，總是由折射率較小的空氣射向折射率較大的空氣，即由光疏介質(zhì)斜射入光密介質(zhì)，光線(xiàn)始終會(huì)向靠近法線(xiàn)的方向偏折，法線(xiàn)為豎直方向上，故光線(xiàn)始終會(huì)向豎直方向偏折，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．4.【答案】C【解析】介質(zhì)的折射率是由介質(zhì)的材料決定的，與折射角和入射角無(wú)關(guān)，A、B錯(cuò)誤；不同色光在該介質(zhì)中的折射率不同，根據(jù)v＝eq\f(c,n)可知，不同色光在該介質(zhì)中的傳播速度不相同，C正確，D錯(cuò)誤．5.【答案】B【解析】根據(jù)折射定律，作出光路圖如圖．由幾何關(guān)系可得r＝60°，i＝30°，根據(jù)折射率的定義式，可得n＝eq\f(sinr,sini)＝eq\r(3)，故選B．6.【答案】B【解析】由于只發(fā)生一次反射，根據(jù)對(duì)稱(chēng)性可知光路圖如圖所示．由幾何關(guān)系可得α＝eq\f(1,2)θ＝30°，由折射率公式可知n＝eq\f(sinθ,sinα)＝eq\r(3)，故選B．7.【答案】BD【解析】人看魚(yú)的光路如圖甲所示，因入射角i小于折射角r，則人將看到魚(yú)的虛像，且位置比實(shí)際情況變淺了些，B正確；魚(yú)看到人的光路如圖乙所示，因入射角i大于折射角r，則魚(yú)將看到人的虛像，且比實(shí)際位置要高，D正確．8.【答案】B【解析】設(shè)光線(xiàn)在P的折射角為θ，由折射定律得n＝eq\f(sinθ0,sinθ)＝eq\r(3)，解得θ＝30°，由幾何知識(shí)可知光線(xiàn)在玻璃球中路徑的長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝2Rcosθ＝eq\r(3)R，光線(xiàn)在玻璃球中的速度為v＝eq\f(c,n)＝eq\f(\r(3),3)c，光線(xiàn)在玻璃球中的傳播時(shí)間為t＝eq\f(L,v)＝eq\f(3R,c).9.解：如圖所示．根據(jù)折射定律可得n＝eq\f(sin53°,sinθ)＝eq\f(4,3)，解得θ＝37°.由圖中幾何關(guān)系可得此時(shí)潛艇與人的水平距離為x＝h1tan53°＋h2tan37°＝15×eq\f(4,3)m＋23×eq\f(3,4)m＝37.25m.10.解：根據(jù)折射定律畫(huà)出光路圖如圖所示．根據(jù)幾何關(guān)系可知，光在G點(diǎn)的入射角也為60°，則根據(jù)折射定律可知，光在G點(diǎn)折射角與光在AC面的入射角相等，設(shè)光在G點(diǎn)的折射角為i，根據(jù)幾何關(guān)系有180°－2i＋∠A＝180°，即2i＝∠A＝60°，則i＝30°，根據(jù)折射定律有n＝eq\f(sinθ,sini)＝eq\f(sin60°,sin30°)＝eq\r(3)，根據(jù)幾何關(guān)系可知，光在棱鏡中傳播的距離為l，設(shè)光在棱鏡中的傳播速度為v，則n＝eq\f(c,v)，解得v＝eq\f(\r(3),3)c，則光在棱鏡中的傳播時(shí)間為t＝eq\f(l,v)＝eq\f(\r(3)l,c).11.解：(1)由題可知光路如圖甲所示．由于MP弧所對(duì)的圓心角為60°，入射光線(xiàn)豎直向下，即與MN平行，則入射角為i＝60°.根據(jù)幾何關(guān)系知光在P點(diǎn)的折射角為r＝30°，則玻璃磚對(duì)光的