高二物理每課一練：4章末檢測(cè)1．一束光由空氣射入某介質(zhì)時(shí)，入射光線與反射光線間的夾角為90°，折射光線與反射光線間的夾角為105°，則該介質(zhì)的折射率及光在該介質(zhì)中的傳播速度為()．A．，cB．1.2，C．，cD．，2．如圖所示，一條光線由空氣射到半圓形玻璃磚表面的圓心O處，在玻璃磚的半圓形表面鍍有銀反射面．則下圖中幾個(gè)光路圖，能正確、完整表示光線行進(jìn)過(guò)程的是()．3．一束單色光由空氣射入玻璃，這束光的()．A．速度變慢，波長(zhǎng)變短B．速度不變，波長(zhǎng)變短C．頻率增高，波長(zhǎng)變長(zhǎng)D．頻率不變，波長(zhǎng)變長(zhǎng)4．如圖所示，一個(gè)三棱鏡的截面為等腰直角△ABC，∠A為直角．此截面所在平面內(nèi)的光線沿平行于BC邊的方向射到AB邊，進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射．該棱鏡材料的折射率為()．A．B．C．D．5．華裔科學(xué)家高錕獲得2009年諾貝爾物理獎(jiǎng)，他被譽(yù)為“光纖通訊之父”．光纖通訊中信號(hào)傳播的主要載體是光導(dǎo)纖維，它的結(jié)構(gòu)如圖所示，其內(nèi)芯和外套材料不同，光在內(nèi)芯中傳播．下列關(guān)于光導(dǎo)纖維的說(shuō)法中正確的是()．A．內(nèi)芯的折射率比外套的大，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射B．內(nèi)芯的折射率比外套的小，光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射C．波長(zhǎng)越短的光在光纖中傳播的速度越大D．頻率越大的光在光纖中傳播的速度越大6．雨后太陽(yáng)光入射到水滴中發(fā)生色散而形成彩虹．設(shè)水滴是球形的，圖中的圓代表水滴過(guò)球心的截面，入射光線在過(guò)此截面的平面內(nèi)，a、b、c、d代表四條不同顏色的出射光線，則它們可能依次是()．A．紫光、黃光、藍(lán)光和紅光B．紫光、藍(lán)光、黃光和紅光C．紅光、藍(lán)光、黃光和紫光D．紅光、黃光、藍(lán)光和紫光7．如圖所示，有一束平行于等邊三棱鏡截面ABC的單色光從空氣射向E點(diǎn)，并偏折到F點(diǎn)．已知入射方向與邊AB的夾角為θ＝30°，E、F分別為邊AB、BC的中點(diǎn)，則()．A．該棱鏡的折射率為B．光在F點(diǎn)發(fā)生全反射C．光從空氣進(jìn)入棱鏡，波長(zhǎng)變小D．從F點(diǎn)出射的光束與入射到E點(diǎn)的光束平行8．一玻璃磚橫截面如圖所示，其中ABC為直角三角形(AC邊未畫出)，AB為直角邊，∠ABC＝45°；ADC為一圓弧，其圓心在BC邊的中點(diǎn)．此玻璃的折射率為1.5.P為一貼近玻璃磚放置的、與AB垂直的光屏．若一束寬度與AB邊長(zhǎng)度相等的平行光從AB邊垂直射入玻璃磚，則()．A．從BC邊折射出一束寬度與BC邊長(zhǎng)度相等的平行光B．屏上有一亮區(qū)，其寬度小于AB邊的長(zhǎng)度C．屏上有一亮區(qū)，其寬度等于AC邊的長(zhǎng)度D．當(dāng)屏向遠(yuǎn)離玻璃磚的方向平行移動(dòng)時(shí)，屏上亮區(qū)先逐漸變小然后逐漸變大9．如圖所示，空氣中有一橫截面為半圓環(huán)的均勻透明柱體，其內(nèi)圓半徑為r，外圓半徑為R，R＝r.現(xiàn)有一束單色光垂直于水平端面A射入透明柱體，只經(jīng)過(guò)兩次全反射就垂直于水平端面B射出．設(shè)透明柱體的折射率為n，光在透明柱體內(nèi)傳播的時(shí)間為t，若真空中的光速為c，則()．A．n可能為B．n可能為2C．t可能為D．t可能為10．如圖為一直角棱鏡的橫截面，∠bac＝90°，∠abc＝60°.一平行細(xì)光束從O點(diǎn)沿垂直于bc面的方向射入棱鏡．已知棱鏡材料的折射率n＝，若不考慮入射光線在bc面上的反射光，則有光線()．A．從ab面射出B．從ac面射出C．從bc面射出，且與bc面斜交D．從bc面射出，且與bc面垂直11．如圖所示為玻璃厚度檢測(cè)儀的原理簡(jiǎn)圖，其原理是：固定一束激光AO以不變的入射角i照到MN表面，折射后從PQ表面射出，折射光線最后照到光電管C上，光電管將光信息轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，依據(jù)激光束在C上移動(dòng)的距離，可以確定玻璃厚度的變化．設(shè)i＝45°，玻璃對(duì)該光的折射率為，C上的光斑向左移動(dòng)了Δx，則可確定玻璃的厚度比原來(lái)變________(填“厚”或“薄”)了________．12．用圓弧狀玻璃磚做測(cè)定玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)時(shí)，先在白紙上放好圓弧狀玻璃磚，在玻璃磚的一側(cè)豎直插上兩枚大頭針P1、P2；然后在玻璃磚的另一側(cè)觀察，調(diào)整視線使P1的像被P2擋住，接著在眼睛所在的一側(cè)插兩枚大頭針P3和P4，使P3擋住P1和P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像，在紙上標(biāo)出大頭針位置和圓弧狀玻璃磚輪廓如圖7所示(E為兩圓弧圓心；圖中已畫出經(jīng)P1、P2點(diǎn)的入射光線)．(1)在圖上補(bǔ)畫出所需的光路．(2)為了測(cè)出玻璃磚的折射率，需要測(cè)量入射角i和折射角r，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出這兩個(gè)角．(3)用所測(cè)物理量計(jì)算折射率的公式是n＝________.13．如圖所示為用某種透明材料制成的一塊柱體形棱鏡的水平截面圖，F(xiàn)D為圓周，圓心為O，光線從AB面入射，入射角θ1＝60°，它射入棱鏡后射在BF面上的O點(diǎn)并恰好不從BF面射出．(1)畫出光路圖；(2)求該棱鏡的折射率n和光線在棱鏡中傳播的速度大小v(光在真空中的傳播速度c＝3.0×108m/s)．14．如圖所示，上下表面平行的玻璃磚折射率為n＝，下表面鑲有銀反射面，一束單色光與界面的夾角θ＝45°射到玻璃表面上，結(jié)果在玻璃磚右邊豎直光屏上出現(xiàn)相距h＝2.0cm的光點(diǎn)A和B(圖中未畫出A、B)．(1)請(qǐng)?jiān)趫D中畫出光路示意圖．(2)求玻璃磚的厚度d.參考答案由系統(tǒng)自動(dòng)生成，請(qǐng)仔細(xì)校對(duì)后酌情使用參考答案1．D[※解析※]由反射定律和題意可知，反射角和入射角均為45°，折射角為r＝180°－45°－105°＝30°，則折射率n＝＝，所以光在該介質(zhì)中的速度v＝＝＝c，故D選項(xiàng)正確．2．D[※解析※]光射到玻璃磚的上表面發(fā)生反射和折射，折射光經(jīng)下表面反射再回到上表面，又發(fā)生反射和折射.同理反射光到達(dá)下表面再反射至上表面也發(fā)生反射和折射．根據(jù)光路可逆原理可知D項(xiàng)正確．3．A[※解析※]單色光由空氣射入玻璃時(shí)，根據(jù)v＝知，光的速度v變慢，光從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，光的頻率不變，根據(jù)v＝λν知光從空氣射入玻璃時(shí)，波長(zhǎng)變短，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤．4．A[※解析※]作出光路圖如圖所示，根據(jù)折射率定義有，sin∠1＝nsin∠2，nsin∠3＝1，已知∠1＝45°，∠2＋∠3＝90°，解得：n＝.5．A[※解析※]光纖內(nèi)芯比外套折射率大，在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射，A對(duì)、B錯(cuò)；頻率大的光波長(zhǎng)短，折射率大，在光纖中傳播速度小，C、D錯(cuò)．6．B[※解析※]由供選答案知四種光線紅、黃、藍(lán)、紫的頻率為ν紅<ν黃<ν藍(lán)<ν紫，故其折射率n紅<n黃<n藍(lán)<n紫，因折射率大，光在折射時(shí)，偏折程度大，故太陽(yáng)光經(jīng)水滴折射后，在水中傳播，從上到下依次為紅光、黃光、藍(lán)光、紫光，再由光的反射定律，結(jié)合傳播圖可知其反射后從上到下順序顛倒，因此出射光依次為紫光、藍(lán)光、黃光和紅光，B正確，A、C、D均錯(cuò)．7．AC[※解析※]由幾何知識(shí)可知三角形EBF為等邊三角形，故從E點(diǎn)入射的光線，入射角為60°，折射角為30°，由折射定律可知n＝＝，A正確；光射在F點(diǎn)時(shí)，入射角為30°，故不發(fā)生全反射，折射角為60°，B、D錯(cuò)；光從空氣中進(jìn)入棱鏡中，光速減小，而光的頻率不變，所以光在棱鏡中的波長(zhǎng)變小，C正確．8．BD[※解析※]作光路圖可知平行光從AB邊射入后不發(fā)生折射，射到BC邊上時(shí)，由臨界角公式可得：sinC＝＝＝，得C＝arcsin<45°，故全部光線發(fā)生全反射，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC邊反射的光射向ADC弧形邊后，由于弧ADC對(duì)平行光有會(huì)聚作用，可知B對(duì)C錯(cuò)；同時(shí)當(dāng)屏向下移動(dòng)時(shí)，屏上亮區(qū)將先變小后變大，所以選項(xiàng)D也正確．9．AB[※解析※]根據(jù)題意可畫出光路圖如圖所示，則兩次全反射時(shí)的入射角均為45°，所以全反射的臨界角C≤45°，折射率n≥＝，A、B項(xiàng)均正確；波在介質(zhì)中的傳播速度v＝≤，所以傳播時(shí)間t＝≥，C、D兩項(xiàng)均錯(cuò)誤．10．BD[※解析※]由全反射條件知sinC＝＝，所以C＝45°.由幾何知識(shí)和反射定律、折射定律作出光路圖如圖所示，通過(guò)分析計(jì)算可以判斷：光線在ab面發(fā)生全反射，在ac面不發(fā)生全反射，既有折射光線，又有反射光線，且其反射光線垂直于bc面射出．11．厚Δx[※解析※]光經(jīng)過(guò)平行玻璃磚傳播方向不變，只發(fā)生側(cè)移，光斑向左移，可見玻璃磚變厚．由sini/sinr＝n，得r＝30°.設(shè)變厚為d，則dtan45°－dtan30°＝Δx，所以d＝Δx.12．(1)見解析圖(2)圖中i為入射角，r為折射角(3)n＝[※解析※](1)連接P3、P4點(diǎn)與邊界CD的交點(diǎn)O′，即為出射光線與CD的交點(diǎn)，連接兩點(diǎn)OO′即為入射光線的折射光線，為了使光線在弧面CD射出，應(yīng)使入射角小些，折射角也較小，光線偏折較?。?2)圖中i為入射角，r為折射角．(3)根據(jù)折射率的定義可知n＝.13．(1)見解析圖(2)1.3(或)2.3×108m/s(或×108m/s)[※解析※](1)光路圖如圖所示．(2)設(shè)光線在AB面的折射角為θ2，折射光線與OD的夾角為C，則n＝.由題意，光