作業(yè)10滿分：60分一、單項(xiàng)選擇題：每題4分，共24分。1．（2025·湖北武漢期末）穿衣鏡是人們?nèi)粘Ｉ钪械谋匦杵?，常用一塊透明玻璃板單面鍍銀制成。如圖所示，一束單色光與玻璃板表面成37°由P點(diǎn)射入，已知玻璃板厚度d＝4mm，該單色光從空氣射入玻璃時(shí)的折射率，sin37°＝0.6，sin53°＝0.8，則該單色光出射點(diǎn)Q（未畫出）與P點(diǎn)的距離為（）A．4mm B．6mm C．8mm D．10mm2．（2025·廣東深圳月考）如圖所示，半徑為R的半圓柱透明體置于水平桌面上，上表面水平，其橫截面與桌面相切于A點(diǎn)。一細(xì)束單色光經(jīng)球心O從空氣中射入透明體內(nèi)，光線與CO夾角為，出射光線射在桌面上B點(diǎn)處，測(cè)得A、B之間的距離為，則該透明體的折射率為（）A． B． C． D．3．（2025·安徽滁州·二模）一束激光以入射角θ從空氣射入雙層薄膜后再進(jìn)入空氣，薄膜厚度均為d，折射率分別為、，光路如圖所示?，F(xiàn)用折射率為n且厚度為2d的薄膜取代原雙層薄膜，若光線射入與射出的位置、角度均與圖中相同，則、與n的大小關(guān)系為（）A． B．C． D．4．（2025·河北石家莊·模擬預(yù)測(cè)）玻璃磚截面如圖所示為等腰直角三角形，截面所在平面內(nèi)一束光線平行于邊由邊上的三等分點(diǎn)入射，且，恰可由頂點(diǎn)處射出。則該玻璃磚的折射率為（）A． B． C． D．5．如圖，倒掛的“彩虹”被叫做“天空的微笑”，是光由卷云里隨機(jī)旋轉(zhuǎn)的大量六角片狀冰晶（直六棱柱）折射形成的。光線從冰晶的上頂面進(jìn)入后，經(jīng)折射從側(cè)面射出，發(fā)生色散。以下分析正確的是（）A．光線從空氣進(jìn)入冰晶后波長(zhǎng)不變B．在冰晶中紅光和紫光的傳播速度相同C．光線從空氣射入冰晶時(shí)可能發(fā)生全反射D．當(dāng)入射角減小，在側(cè)面最先發(fā)生全反射的是紫光6．“荷葉田田青照水。孤舟挽在花陰底?！逼届o的水面有一半徑R=40cm的圓形荷葉，厚度不計(jì)，小蝌蚪在水面下深度h=20cm的水平面內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小v=5cm/s，簡(jiǎn)化示意圖如圖所示。小蝌蚪的速度平行于荷葉半徑方向，在小蝌蚪穿過荷葉正下方的過程中，在水面之上看不見小蝌蚪的時(shí)間為8s，視線、小蝌蚪的路徑和荷葉半徑均在同一豎直平面內(nèi)，則水的折射率為（）A． B．1.5 C． D．2二、多項(xiàng)選擇題：每題6分，共12分。7．如圖所示，一柱形透明介質(zhì)，其截面是圓心角為的扇形，O點(diǎn)是圓心，為的角平分線，一束光平行于從OP邊（不包含O、P兩點(diǎn)）射入透明介質(zhì)，經(jīng)過折射，進(jìn)入介質(zhì)的折射光線平行于OQ，不考慮光在面上的反射光線的再次折射。下列說法正確的是（）A．介質(zhì)的折射率為B．通過的折射光線離開介質(zhì)時(shí)與夾角為C．越靠近的入射光線越容易在圓弧面上發(fā)生全反射D．（不包含P、Q）面上均有光線射出8．（24-25高二下·北京·階段練習(xí)）小剛同學(xué)用玻璃磚和貼紙搭建了一個(gè)魔術(shù)裝置，如圖（a）所示在透明玻璃磚左側(cè)貼上貼紙，已知貼紙與玻璃磚之間有一層很薄的空氣膜。小剛同學(xué)讓小松同學(xué)只能在虛線上進(jìn)行觀察，小松同學(xué)發(fā)現(xiàn)在A點(diǎn)觀察時(shí)看不到貼紙（在之間觀察時(shí)可以看到貼紙）。上述情境可簡(jiǎn)化為圖（b）所示，光線沿四面八方從O點(diǎn)入射玻璃磚，由于光線不能從玻璃的上、下側(cè)面射出，所以不能在及區(qū)域得到從O點(diǎn)射入玻璃磚的光線。則小剛同學(xué)所用玻璃磚的折射率可能為（）A．1.3 B．1.5 C．1.7 D．1.9三、非選擇題：共24分。9．（8分）（24-25高二下·河南·期中）在“用插針法測(cè)定玻璃磚折射率”的實(shí)驗(yàn)中：(1)某同學(xué)畫出的光路圖如圖甲所示，下列說法中正確的是______。A．為減小測(cè)量誤差，大頭針、的連線與法線的夾角應(yīng)盡量小些B．若大頭針、的連線與法線夾角較大，有可能在面發(fā)生全反射C．插上大頭針，應(yīng)使擋住、的像和D．為了減小作圖誤差，大頭針和的距離應(yīng)適當(dāng)取大些(2)根據(jù)圖甲可知，該玻璃磚的折射率（用圖中角度表示）。(3)若該同學(xué)在紙上畫出的界面、與玻璃磚位置的關(guān)系分別如圖乙中①、②所示，其中①中用的是矩形玻璃磚，②中用的是梯形玻璃磚。其它操作均正確，且均以、為界面畫光路圖。則①中測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比（選填“偏大”“偏小”或“不變”）；②中測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。10．（16分）（24-25高二下·湖南·期中）如圖甲所示，一均勻玻璃體上部為半球體，下部為圓柱體，已知半球體的半徑和圓柱體的半徑均為R，圓柱體高度也為R；圓柱體的底面中心O點(diǎn)放一點(diǎn)光源，圓柱體的側(cè)面上的P點(diǎn)有一條出射光線，此出射光線與界面的夾角為θ=30°，P點(diǎn)距下底面。不計(jì)二次反射后的光線折射，已知球冠（曲面，不含底面）表面積的計(jì)算公式為，R為球的半徑，h為球冠的頂端到球冠底面圓心的高度，如圖乙所示，求：(1)該玻璃對(duì)光的折射率；(2)球冠上發(fā)光部分的表面積。參考答案題號(hào)12345678答案BADCDAABBCD1.【答案】B【詳解】根據(jù)題意作出光的折射與反射，如圖,根據(jù)折射定律有,該單色光出射點(diǎn)Q與P點(diǎn)的距離為,代入數(shù)據(jù)解得mm,故選B。2.【答案】A【詳解】根據(jù)題意，光線圖如圖所示,由幾何關(guān)系可得,根據(jù)光的折射規(guī)律可知，該透明體的折射率為,故選A。3.【答案】D【詳解】根據(jù)題意畫出光路圖如圖所示,根據(jù)折射定律，在n1介質(zhì)中，有,在n2介質(zhì)中，有,換為n的介質(zhì)后，有,由圖可知,可得故選D。4.【答案】C【詳解】光在玻璃磚中的光路如圖所示則折射率為,由幾何關(guān)系可知入射角為；設(shè)直角邊的長(zhǎng)度為，由幾何關(guān)系可知的長(zhǎng)度為，的長(zhǎng)度為，則的長(zhǎng)度為,又由幾何關(guān)系可知的長(zhǎng)度為,則在中，由正弦定理有,聯(lián)立解得該玻璃磚的折射率為,故選C。5.【答案】D【詳解】光從空氣進(jìn)入冰晶后，頻率不變，速度減小，根據(jù)可知波長(zhǎng)變小，故A錯(cuò)誤；由于紫光的頻率大于紅光的頻率，冰晶對(duì)紫光的折射率大于對(duì)紅光的折射率，根據(jù)可知，在冰晶中紅光的傳播速度大于紫光的傳播速度，故B錯(cuò)誤；光線只有從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)，才有可能發(fā)生全反射，則光線從空氣射入冰晶時(shí)不可能發(fā)生全反射，故C錯(cuò)誤；因?yàn)榭梢姽庵凶瞎忸l率最高，折射率最大，根據(jù)全反射臨界角公式，可知紫光發(fā)生全反射的臨界角最小；當(dāng)入射角減小，光線進(jìn)入冰晶上表面的折射角減小，則光線在側(cè)面射出空氣的入射角增大；由于紫光在冰晶上表面的折射角最小，則紫光在側(cè)面射出空氣的入射角最大，所以在側(cè)面最先發(fā)生全反射的是紫光，故D正確。6.【答案】A【詳解】根據(jù)折射率與臨界角的關(guān)系有,當(dāng)小蝌蚪反射的光恰好發(fā)生全反射時(shí)，根據(jù)幾何關(guān)系可知，小蝌蚪在“消失”過程中的位移,小蝌蚪做勻速運(yùn)動(dòng)，則有x=vt,解得,A項(xiàng)正確。7.【答案】AB【詳解】由幾何知識(shí)可知，入射角，折射角，介質(zhì)的折射率，故A正確；由幾何知識(shí)可知，通過的光線入射角為，根據(jù)折射定律易知，折射角為，故B正確；越靠近入射的光線其在圓弧面上的入射角越小，越不容易在圓弧面上發(fā)生全反射，故C錯(cuò)誤；根據(jù)全反射條件，靠近P點(diǎn)的入射光線射到圓弧面上時(shí)，入射角最大接近60°，因此，在面上有光線發(fā)生全反射，故D錯(cuò)誤。8.【答案】BCD【詳解】臨界情況下，在A點(diǎn)觀察時(shí)恰好看到貼紙，則光線貼著玻璃磚入射時(shí)，光線剛好到達(dá)A點(diǎn)，設(shè)折射角為，根據(jù)折射定律有，到達(dá)上表面恰好發(fā)生全反射，根據(jù)全反射臨界角公式有，根據(jù)幾何關(guān)系，解得，則，當(dāng)在空氣中的入射角小于時(shí)，玻璃左側(cè)的折射角小于，則玻璃上側(cè)的入射角大于，上側(cè)依然能產(chǎn)生全反射，此情況下折射率。9.【答案】(1)CD(2)(3)偏小不變【詳解】（1）A．為減小測(cè)量誤差，入射角應(yīng)適當(dāng)大一些，則、的連線與法線的夾角應(yīng)適當(dāng)大些，故A錯(cuò)誤；由幾何知識(shí)可知，光線在上表面的折射角等于下表面的入射角，根據(jù)光路可逆原理可知，光線一定會(huì)從下表面射出，折射光線不會(huì)在玻璃磚的下表面發(fā)生全反射，故B錯(cuò)誤；插上大頭針，應(yīng)使擋住、的像和，故C正確；為了減小作圖誤差，和的距離應(yīng)適當(dāng)取大些，故D正確。（2）由折射率公式可知。（3）①中測(cè)定折射率時(shí)，作出的折射光線如下圖中虛線所示，實(shí)線表示實(shí)際光線，可見折射角偏大，則