1、【 精品教育资源文库 】 课时分层集训 (四十 ) 光的折射 全反射 光的色散 (限时: 40 分钟 ) 基础对点练 光的折射、折射率 1如图 14315 所示,实线为空气和水的分界面,一束蓝光从空气中的 A 点沿 AO1方向 (O1点在分界面上,图中 O1点和入射光线都未画出 )射向水中,折射后通过水中的 B 点,图中 O 点为 A、 B 连线与分界面的交点,下列说法正确的是 ( ) 图 14315 A O1点在 O 点的右侧 B蓝光从空气中射入水中时,速度变小 C若沿 AO1方向射向水中的是一束紫光,则折射光线有可能通过 B 点正下方的 C 点 D若沿 AO1方向射向水中的是一束红光,则
2、折射光线有可能通过 B 点正上方的 D 点 E若蓝光沿 AO 方向射向水中,则折射光线有可能通过 B 点正上方的 D 点 BCD 由折射定律 n sin isin r知,蓝光从空气射向水中,入射角比折射角大, O1点在O 点的左侧, A 错误;由 v cn知,蓝光进入水中的速度变小, B 正确;若沿 AO1方向射向水中的是一束紫光,紫光折射率大,折射角小,则折射光线有可能通过 B 点正下方的 C 点, C 正确;若沿 AO1方向射向水中的是一束红光,红光折射率小,折射角大,则折射光线有 可能通过 B 点正上方的 D 点, D 正确;若蓝光沿 AO 方向射向水中,则折射光线有可能通过 B 点正下
3、方的 C 点,不可能通过 B 点正上方的 D 点, E 错误 2如图 14316 所示是一玻璃球体,其半径为 R, O 为球心, AB 为水平直径 M 点是玻璃球的最高点,来自 B 点的光线 BD 从 D 点射出,出射光线平行于 AB,已知 ABD 30 ,光在真空中的传播速度为 c,则 ( ) 【导学号: 84370533】 图 14316 A此玻璃的折射率为 3 【 精品教育资源文库 】 B光线从 B 到 D 需用时 3Rc C若增大 ABD,光线不可能在 DM 段发生全反射现象 D若减小 ABD,从 AD 段射出的光线均平行于 AB E若 ABD 0 ,则光线从 A 点射出,传播方向不
4、变,光速增大 ABE 由题图可知光线在 D 点的入射角为 i 30 ,折射角为 r 60 ,由折射率的定义得 n sin rsin i知 n 3, A 正确;光线在玻璃中的传播速度为 v cn 33 c,由题图知 BD 3R,所以光线从 B 到 D 需用时 t BDv 3Rc , B 正确;若增大 ABD,则光线射向 DM段时入射角增大,射向 M点时为 45 ,而临界角满足 sin C 1n 33 r2,由折射率 n sin isin r知玻璃对 b 光的折射率较大,选项 A 正确;设玻璃对光的临界角为 C, sin C 1n, a光的临界角较大,故选项 B 错误;光在介质中的传播速度 v c
5、n,则 a 光的传播速度较大, b 光的传播 速度较小,故选项 C 正确; b 光的传播速度小,且通过的路程长,故 b 光在玻璃中传播的时间长,故选项 D 错误, E 正确 9 (2018 石家庄模拟 )如图 14323 所示,一细束单色光 a 和一细束单色光 b 平行射到同一个三棱镜上,经折射后交于光屏上的同一个点 M.不考虑光的反射,则下列说法中正确的是 ( ) 图 14323 A在三棱镜中,单色光 a 的传播速度小于单色光 b 的传播速度 B在真空中,单色光 a 的波长小于单色光 b 的波长 C三棱镜对单色光 a 的折射率小于对单色光 b 的折射率 D若改变光束的入射方向,即逆时 针转动
6、,则单色光 b 从三棱镜射出的光线首先消失 E让 a、 b 两种单色光分别通过同一双缝干涉装置获得的干涉图样,单色光 b 相邻【 精品教育资源文库 】 两条亮条纹的间距较宽 ABE 通过光路图可看出,折射后单色光 a 的偏折程度大于单色光 b 的偏折程度,三棱镜对单色光 a 的折射率大于对单色光 b 的折射率,选项 C 错误单色光 a 的频率大于单色光 b 的频率,单色光 a 的波长小于单色光 b 的波长,选项 B 正确由 n cv知,在三棱镜中,单色光 a 的传播速度小于单色光 b 的传播速度,选项 A 正确入射角增大时,折射率大的光线首先发生全反射,单色光 a 的 折射光线首先消失,选项
7、 D 错误由于单色光 b 的波长大,通过同一双缝干涉装置获得的干涉图样,由 x Ld 知,单色光 b 相邻两条亮条纹的间距较宽,选项 E 正确 测定玻璃的折射率 10 (2017 济南质检 )某同学测量玻璃砖的折射率,准备了下列器材:激光笔、直尺、刻度尺、一面镀有反射膜的平行玻璃砖如图 14324 所示,直尺与玻璃砖平行放置,激光笔发出的一束激光从直尺上 O 点射向玻璃砖表面,在直尺上观察到 A、 B 两个光点,读出OA 间的距离为 20.00 cm, AB 间的距离为 6.00 cm,测得图 中直尺到玻璃砖上表面距离d1 10.00 cm,玻璃砖厚度 d2 4.00cm.玻璃的折射率 n _
8、,光在玻璃中传播速度 v _m/s(光在真空中传播速度 c 3.010 8m/s,结果保留两位有效数字 ). 【导学号: 84370535】 图 14324 解析 作出光路图如图所示,根据几何知识可得入射角 i 45 ,由于 AB 之间的距离等于 CE 之间的距离,所以折射角 r 37 ,故折射率 n sin isin r1.2 ,故 v cn 2.5 108 m/s. 答案 1.2 2.510 8 11用圆弧状玻璃砖做测定玻璃折射率的实验时,先在白纸上放好圆弧状玻璃砖,在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针 P1、 P2,然后在玻璃砖的另一侧观察,调整视线使 P1的像被P2的像挡住,接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针 P3和 P4,使 P3挡住 P1和 P2的像, P4