沪科版（2020）选修第一册第一节 光的折射当堂达标检测题

【特供】物理沪科版选择性必修第一册第1节光的折射-1优质练习

一．单项选择

1．从物理学角度解释诗句，下列说法与物理知识相符的是（　 　）

A． “潭清疑水浅”实际上是一种光的反射现象

B． “看山恰似走来迎”中描述的“山”在“走”，是以山为参照物

C． “花气袭人知骤暧”说明温度越高分子的无规则运动越剧烈

D． “臣心一片磁针石，不指南方不肯休”，诗中磁针指向南方的一端是磁针的N极

2．如图，一个透明玻璃球的折射率为，一束足够强的细光束在过球心的平面内，以45o入射角由真空射入玻璃球后，在玻璃球与真空的交界面处发生多次反射和折射，能从玻璃球内射出光线的位置有（　　）

A. 2 处 B. 3 处 C. 4处 D. 5处

3．某单色光由玻璃中射入空气时，正确的是（    ）

A．频中不变，波长变短，波速不变

B．频率不变，波长变长，波速变大

C．频率变大，波长变短，波速变大

D．频率变小，波长不变，波速变小

4．某单色光由玻璃中射入空气时，正确的是（    ）

A. 频中不变，波长变短，波速不变

B. 频率不变，波长变长，波速变大

C. 频率变大，波长变短，波速变大

D. 频率变小，波长不变，波速变小

5．下列说法正确的是(   )

A．拍摄玻璃橱窗里的物体时，在镜头前装偏振滤光片可以减弱玻璃表面折射光的影响

B．相对论认为：真空中的光速在不同惯性参照系中是不相同的

C．医院里用于检测的“彩超”的原理是：向病人体内发射超声波，经血液反射后被接收，测出反射波的频率变化，就可知血液的流速，这一技术应用了多普勒效应

D．机场．车站用来检查旅客行李包的透视仪使用的是紫外线

6．已知一束单色光在水中的速度是真空中的3/4, 则(    )

A. 这束光在水中的波长为真空中的3/4   

B. 这束光在水中的频率为真空中的3/4

C. 对这束光, 水的折射率为3/4   

D. 从水中射向水面的光线, 一定可以进入空气

7．如图所示，一细束红蓝复色光垂直与AB边射入直角三棱镜，在AC面上反射和折射分成两束细光束，其中一束细光束为单色光束。若用v1和v2分别表示红．蓝光在三棱镜内的速度，下列判断正确的是（  ）

A．v1 < v2单色光束红色

B．v1 < v2单色光束为蓝色

C．v1 > v2单色光束为红色

D．v1 > v2单色光束为蓝色

8．如图所示，在透明均匀介质内有一个半径为R的球状空气泡，单色平行光从左侧水平射入，其中的一束细光束在A点以入射角从介质射入气泡，射出气泡时光线方向偏转了30（不考虑多次反射的情况），则在介质中能射入气泡的平行光的面积是（　　）

A.  B.  C. πR2 D.

9．以往，已知材料的折射率都为正值（n > 0）．现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料，其折射率可以为负值（n < 0），称为负折射率材料。位于空气中的这类材料，入射角i与折射角r依然满足，但是折射线与入射线位于法线的同一侧（此时折射角取负值）．现空气中有一上下表面平行的负折射率材料，一束电磁波从其上表面射入，下表面射出。若该材料对此电磁波的折射率n = ？1，正确反映电磁波穿过该材料的传播路径的示意图是（  ）

A．A B．B C．C D．D

10．玻璃中有一个球形气泡。一束平行光射入气泡，下列光路图中正确的是（　 　）

A． B．

C． D．

11．已知某种介质的折射率为，在这种介质与空气的交界面上MN上有光线入射，在如下图所示的光路中，哪个是正确的（MN上部分是空气，MN下部是介质） （ ）

A.  B.

C.  D.

12．小明同学在2018年1月31日晚观看月全食时，看到了暗淡的“血月”。小明画了月全食的示意图，并提出了如下猜想，其中最为合理的是（　 　）

A．太阳光中的红光经过地球大气层最容易发生全反射，在地球上容易观察到红光

B．太阳光中的红光经过地球时发生了衍射现象，故月球表面呈暗红色

C．太阳照射到地球的红光反射到月球，呈暗红色

D．发生月全食时，月球处于地球的本影区，故月球看上去十分暗淡

13．下列说法正确的是(　 　)

A. 在水中的潜水员斜向上看岸边的物体时，看到的物体将比物体所处的实际位置高

B. 光纤通信是一种现代通信手段，光纤内芯的折射率比外壳的小

C. 水中的气泡，看起来特别明亮，是因为光线从气泡中射向水中时，一部分光在界面上发生全反射的缘故

D. 光在某种介质中的传播速度为1.732×108 m/s，要使光由真空射入这种介质的折射光线与反射光线之间夹角为90°，则入射角为45°

14．对于声波．无线电波和红外线，下列说法中正确的是（ 　　）

A．都能在真空中传播

B．本质上都是电磁波

C．都能发生反射

D．在真空中，无线电波的传播速度大于红外线的传播速度

15．如图所示，一束红光从空气穿过平行玻璃砖，下列说法正确的是(   )

A. 红光进入玻璃砖前后的波长不会发生变化

B. 红光进入玻璃砖前后的速度不会发生变化

C. 若紫光与红光以相同入射角入射，则紫光不能穿过玻璃砖

D. 若紫光与红光以相同入射角入射，在玻璃砖中紫光的折射角比红光的折射角小

参考答案与试题解析

1．【答案】C

【解析】

【详解】

A项：“潭清疑水浅”是由于光的折射产生的一种现象，故A错误；

B项：以诗人乘坐的船为参照物，山与船之间的位置发生了变化，山是运动的，所以会感觉到“看山恰似走来迎”，故B错误；

C项：“花气袭人知骤暖”说明温度越高分子无规则运动越剧烈，故C正确；

D项：地球本身是一个巨大的磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，小磁针在地磁场的作用下，始终指向南北方向，其中，指南的一端磁针的南（S）极，故D错误。

故选：C。

2．【答案】B

【解析】

【分析】考查光的折射和全反射。

【详解】光在玻璃球中发生全反射的临界角

光在玻璃球中的折射率

解得

光路图如图所示，共有三条。

故选B。

3．【答案】B

【解析】【来源】北京市东城区2018届高三查漏补缺物理试题

频率由波源决定，与介质无关；波速由介质决定．当单色光由玻璃中射入空气时，频率不变；由于，故v变大；由可知，变长．综上分析，B正确．

4．【答案】B

【解析】频率由波源决定，与介质无关；波速由介质决定。当单色光由玻璃中射入空气时，频率不变；由于，故v变大；由可知，变长。综上分析，B正确。

5．【答案】C

【解析】【来源】四川省成都外国语2018-2019学年高二5月月考物理试题

【详解】

反射光是偏振光，拍摄玻璃橱窗里的物体时或拍摄水面上的物体时，往往在镜头前加装偏振片以减弱玻璃表面反射光进入照相机头，故A错误；根据狭义相对论，真空中的光速在不同惯性参照系中都是相同的，故B错误；向病人体内发射超声波，经血液反射后被接收，测出反射波的频率变化，就可知血液的流速，这一技术应用了多普勒效应，故C正确；机场．车站用来检查旅客行李包的透视仪利用X射线的穿透本领，故D错误。故选C

6．【答案】A

【解析】光的频率由光源决定，光在不同介质中的传播速度不同，但频率相同，由v=λf，得知波速与波长成正比，而单色光在水中的传播速度是真空中的3/4，则这束光在水中传播时的波长为真空中的3/4，故A正确，B错误；由n=c/v，得知光在介质中的波速与折射率成反比。因为单色光在水中的传播速度是真空中的3/4，所以对于这束光，水的折射率为，故C错误；从水中射向水面的光线，若入射角大于等于临界角会发生全反射，将不能进入空气中。故D错误。故选A。

点睛：解决本题的关键要明确光的频率与介质无关，光在其他介质中的传播速度比在真空中的速度小．要掌握全反射的条件，并能用来分析实际问题．

7．【答案】C

【解析】

红光的折射率小于蓝光，根据v = c/n知，v1 > v2．再根据sinC = 1/n，知蓝光的临界角比较小，蓝光发生了全反射，则折射出去的单色光是红光。故C正确，ABD错误。故选C。

8．【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】由题，入射时光路图如图1所示，

由几何知识，可得如图1内角2θ=30°，可得θ=15°，所以

当光线入射恰好发生全反射如图2所示时，

由

可得

C=45°

平行光能射入气泡的半径

可得面积

故A正确，BCD错误；
故选A。

9．【答案】B

【解析】

AD．本题给定信息“光的折射光线和入射光线位于法线的同侧”，无论是从光从空气射入介质，还是从介质射入空气，都要符合此规律，故A．D错误。

BC．折射率为 - 1，由光的折射定律可知，同侧的折射角等于入射角，故B正确，C错误。

10．【答案】B

【解析】【来源】江苏省高考第二次适应性考试物理试题

光从玻璃进入空气，即由光密介质进入光疏介质，入射角小于折射角，后来又从玻璃进入空气，则入射角大于折射角，其光路图如图所示，所以B正确；ACD错误；

故选B。

11．【答案】C

【解析】

【详解】当发生全反射时由：，当光从光密介质向光疏介质，且入射角时发生全反射，故A．B错误，再由折射定律，可推知，只有C光路图是正确的，本题源于选修3-4第46面图13.1.1结合全反射进行拓展.

12．【答案】D

【解析】【来源】湖北省“荆．荆．襄．宜”四地七校2019-2020学年高二（下）期中联考物理试题

发生月全食时，月球处于地球的本影区内，太阳光中的红光最容易穿过地球的大气层，发生折射照亮月亮表面，但由于光线较弱，因此月球表面看上去呈暗红色，因此D正确，ABC错误。

故选D。

13．【答案】A

【解析】试题分析：根据光的折射，得出潜水员看到的高度和实际高度的关系；光在光纤中发生全反射，通过全反射的条件比较光纤内芯和外壳折射率的大小关系．水中的气泡，看起来特别明亮，是因为光线从水射入气泡发生全发射的缘故．根据得出折射率的大小关系，结合几何关系和折射定律求出入射角的大小．

景物的光斜射到水面上，由光发生折射的条件知，会发生折射现象，当光进入水中后靠近法线，射入潜水员眼睛，而潜水员由于错觉，认为光始终沿直线传播，逆着光的方向看上去而形成的虚像，所以比实际位置高，A正确；发生全反射的条件是光从光密介质进入光疏介质，则光纤的内芯折射率大于外壳的折射率，B错误；水中的气泡，看起来特别明亮，是因为光线从水射入气泡发生全发射的缘故，C错误；根据得，介质的折射率，光由真空射入这种介质的折射光线与反射光线之间夹角为90°，设入射角为θ，结合折射定律和几何关系知，，解得θ=60°，D错误．

14．【答案】C

【解析】【来源】上海市第二工业大学附属龚路中学2020-2021学年高二（下）期中物理试题

AB．声波属于机械波，传递需要介质；无线电波和红外线属于电磁波，传递不需要介质。A错误，B错误；

C．声波．无线电波和红外线都属于波，而反射是波特有的现象，所以都能发生反射，C正确；

D．在真空中，无线电波的传播速度等于红外线的传播速度，D错误。

故选C。

15．【答案】D

【解析】

【详解】AB．波在传播的过程中频率和周期保持不变，在玻璃中，红光的传播速度为，故红光进入玻璃后的速度会发生变化，在玻璃中，红光的波长，波长发生改变，故AB错误；

CD．紫光与红光以相同入射角入射，光从光疏介质射入光密介质，折射角一定小于全反射的临界角，所以能再次从玻璃砖中穿出来，故C错误，因为，紫光的折射率大于红光的折射率，故在玻璃砖中紫光的折射角比红光的折射角小，D正确。