鲁科版 (2019)选择性必修 第一册第1节 光的折射课后测评

这是一份鲁科版 (2019)选择性必修 第一册第1节 光的折射课后测评，共9页。试卷主要包含了选择题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。

1．如图所示为一等腰梯形的特殊玻璃，其上表面长2m，下表面长6m，高2m，现用两束对称光分别从A、B点射入，并于C点聚焦。若C到玻璃下表面的距离D点为2.5m，AB的距离为3m，则该玻璃的折射率取值范围是（ ）
A．（1，）B．（1，）C．（1，2）D．（1，）
2．一束光由空气入射入某介质，入射角为60°，其折射光线恰好与反射光线垂直，则光在该介质中的传播速度为
A．×108m/sB． ×108m/s
C． ×108m/sD．×108m/s
3．一束由红、蓝两单色光组成的光线从一平板玻璃砖的上表面以入射角射入，穿过玻璃砖自下表面射出，已知该玻璃砖对红光的折射率为1.5。设红光与蓝光穿过该玻璃砖所用的时间分别为和，则在从逐渐增大至的过程中（ ）
A．始终大于B．始终等于
C．始终小于D．先小于后大于
4．下列物理量的单位表述正确的是（ ）
A．折射率n没有单位B．电阻率的单位是
C．动摩擦因数的单位是D．弹簧劲度系数k的单位是
5．如图示玻璃砖厚度为L，一光线从空气射入玻璃砖界面；入射光线与折射光线（边出射光线未画出）若入射角，测出折射角，光在真空中的光速为c，则（ ）
A．玻璃砖的折射率B．光在玻璃中传播的时间为
C．光在玻璃中传播的时间为D．光线从边射出与从射入的光线不平行
6．如图所示，将筷子竖直插入玻璃杯内，从俯视图中的P点沿水平方向看到的应该是图 中的哪个图形( )．
A．B．
C．D．
7．如图所示，一束单色光从介质1射入介质2，在介质1、2中的波长分别为λ1、λ2，频率分别为f1、f2，则（ ）
A．λ1＜λ2B．λ1＞λ2C．f1＜f2D．f1＞f2
8．如图所示，半圆形玻璃砖的半径为R=10cm，折射率n=，直径AB与水平放置的光屏MN垂直并接触于A点，激光a以入射角i=30°射向玻璃砖的圆心O，结果在光屏MN上出现两个光斑，则这两个光斑之间的距离为（ ）
A．B．5cm
C．D．20cm
9．如图所示，用某透明材料做成横截面为二分之一圆的柱形物体，O为圆心，A、B为圆周上的两点，圆半径为R，面涂有水银反射层，一束单色光垂直于面从圆柱面上的P点射入柱体，已知透明材料的折射率，光在真空中的传播速度为c，，单色光从P点射入柱体至第一次射出柱体时所用时间为（ ）
A．B．C．D．
10．如图所示，一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O，经折射后分为两束单色光a和b。下列判断正确的是（ ）
A．玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率
B．逐渐增大入射角，b光首先发生全反射
C．在玻璃中，a光的速度大于b光的速度
D．在真空中，a光的波长小于b光的波长
11．如图所示，由红、紫两种单色光组成的一束复色光由空气射入玻璃，折射后分成了光束a和光束b，下列说法正确的是（ ）
A．a是红光，b是紫光
B．a光的频率大于b光的频率
C．在真空中a光的传播速度小于b光的传播速度
D．在真空中a光的波长等于b光的波长
12．如图是小明在春游时在水边看到的美景，下图中能正确反映他看到水中“树木”的光路图是（ ）
A．B．
C．D．
二、填空题（共4题）
13．折射率
（1）定义式：光从______斜射入某介质中n=；
（2）计算公式：n=，因为v______c，所以任何介质的折射率都______1。
14．判断下列说法的正误．
（1）光从一种介质进入另一种介质时，传播方向一定发生变化．( )
（2）入射角增大为原来的2倍，折射角和反射角也都增大为原来的2倍．( )
（3）介质的折射率越大，光在这种介质中传播速度越慢．( )
（4）由折射率的定义式n＝ 得出，介质的折射率与入射角θ1的正弦成正比，与折射角θ2的正弦成反比．( )
15．如图所示，两端开口的圆筒内嵌有一凸透镜，透镜主光轴恰好与圆筒中轴线重合．为了测出该透镜的焦距以及透镜在圆筒内的位置，小李同学做如下实验：在圆筒左侧凸透镜的主光轴上放置一点光源S，在圆筒右侧垂直凸透镜的主光轴固定一光屏，点光源S与光屏的距离为L．左右移动圆筒，当圆筒左端面距离点光源S为a时，恰好在光屏上成一个清晰的像；将圆筒向右水平移动距离b，光屏上又出现了一个清晰的像．则凸透镜和圆筒左端面的距离x为____________，该透镜的焦距f为__________．
16．小明同学为了测量某长方体透明物质的折射率，用黑纸制作了一个顶角为60°的圆锥形纸筒，在顶点固定一发光二极管（可看成点光源），用支架悬挂在桌面上方，如图所示。然后进行了如下操作：
A．用游标卡尺测量出待测长方体的厚度d
B．在桌面上铺一张白纸，接通电源使二极管发光，用铅笔描出在白纸上被照亮的光斑边缘；
C．把被测长方体平放在白纸上，调整支架使圆锥纸筒上下移动，直到照在白纸上的光斑再次充满已经描下的区域，测量出圆锥纸筒移动的距离，记为h
D．计算出该材料的折射率n
E．改变初始时圆锥纸筒距离白纸的高度，重复步骤B、C、D，求出折射率的平均值。
根据上述实验过程，回答下列问题：
（1）用游标卡尺测量厚度时，卡尺的示数如图所示，则透明长方体的厚度为d=______cm。
（2）在步骤C中，为了达到实验要求，应该向______（选填“上”或“下”）调整圆锥纸筒。
三、综合题（共4题）
17．一个半径为R，横截面积为四分之一圆的透明柱体水平放置，如图所示。 一束光平行于DC方向射到柱体BD面的A点，入射角i=60°；进入柱体内部后，在BC面经过一次反射后恰好从柱体的D点射出。 已知光在真空中的传播速度为c，求：
①透明柱体的折射率n；
②光在该柱体内的传播时间t。
18．如图所示，直角三角形ABC为一棱镜的横截面，∠A=30°，BC =L，棱镜材料的折射率为n=.在此截面所在的平面内，一条光线平行于AB从M点射入棱镜，AM=L，不考虑光线沿原路返回的情况.
（1）作出光线通过棱镜的光路图，并通过计算说明作图依据.
（2）光在棱镜中传播的时间是多长？（设光在真空中传播速度为c）
19．2021年12月9日，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站为青少年带来了一场精彩纷呈的太空科普课。王亚平在水膜里注水，得到了一个晶莹剔透的水球，接着又在水球中央注入一个气泡，形成了两个同心的球，如图所示，MN是通过球心O的一条直线，一单色细光束AB平行于MN从B点射入球体，出射光线CP与MN的交点P到球心O的距离是球半径R的倍，且与MN所成的角=30°，求：
（1）水对此单色光的折射率；
（2）为不改变该光束的传播，气泡（球）的半径不得超过多少（不考虑R的变化）？
20．如图所示，入射光经平面镜反射后，反射光线与镜面的夹角是30°，请根据光的反射定律画出入射光线，并标出入射角的读数。
参考答案：
1．A
2．B
3．C
4．A
5．C
6．D
7．B
8．C
9．A
10．D
11．B
12．B
13． 真空 < 大于
14． 错误 错误 正确 错误
15． (L-b-2a)/2 (L2-b2)/4L
16． 1.230 下
17．①；②
18．
（1）设光线在M点的入射角为i、折射角为r，由折射定律有：
由题意知：
i =60°
所以r= 30°
由几何关系可知，光线在AB面上
P点的入射角为：
i′=60°
设发生全反射的临界角为，则有
sin=，
<45°，
可见（2）△AMP为等腰三角形，所以MP=L
PN =PBsin∠B
由几何知识知
PB=AB-2AMcs∠A
光在玻璃中传播速度为
所以，光在棱镜中传播的时间为
t=
联立以上方程式得：
19（1）；（2）
20．