2020-2021学年高中物理第十三章光习题课光的折射和全反射课后练习含解析3-4

学必求其心得，业必贵于专精习题课：光的折射和全反射1.低质的玻璃中经常含有空气泡，这些空气泡看上去比较亮,对这一现象有以下不相同的讲解正确的选项是（）A。空气泡对光辉有汇聚作用,所以较亮B。空气泡对光辉有发散作用，所以较亮C。从空气泡到达玻璃的界面处的光一部发散生全反射,所以较亮D.从玻璃到达空气泡的界面处的光一部发散生全反射,所以较亮答案D2。频率不相同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后,其光路以下列图。以下说法正确的选项是(）A。单色光1的波长小于单色光2的波长B。在玻璃中单色光1的流传速度大于单色光2的流传速度C.单色光1经过玻璃板所需的时间小于单色光2经过玻璃板所需的时间D。单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角剖析依照题图可知，光1的折射率较大，与光2对照，其波长较小，在玻璃中流传速度较小，临界角较小,经过玻璃的时间较大。答案AD3.-1-学必求其心得，业必贵于专精在测定玻璃的折射率实验中，已画好玻璃砖界面两直线aa’与bb’后，不小心误将玻璃砖向上稍平移了一点，以下列图，若其他操作正确，则测得的折射率将（)A。变大B。变小C.不变D。变大、变小均有可能剖析设P1、P2、P3、P4是正确操作所获取的四枚大头针的地址,画出光路图后可知,即使玻璃砖向上平移一些，以下列图，实质的入射角没有改变。实质的折射光辉是O1O1’,而现在误把O2O2’作为折射光辉，由于O1O1’平行于O2O2'，所以折射角没有改变,折射率不变.答案C。图甲为光学实验用的长方体玻璃砖,它的面不能够用手直4接接触。在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，两位同学绘出的玻璃砖和三个针孔a、b、c的地址相同，且插在c地址的针正好挡住插在a、b地址的针的像，但最后一个针孔的地址不相同，分别为d、e两点,如图乙所示。计算折射率时，用(选填“d”或“e”)点获取的值较小,用(选填“d”或“e”）点获取的值误差较小。-2-学必求其心得，业必贵于专精甲乙剖析光学面若被手接触污染,会影响观察收效,增加实验误差；分别连接cd和ce并延长到界面，与界面分别交于f、g两点,以下列图。由n=sinsin????不难得出用d点获取的折射率值较小,过c点的出射光辉应平行于ab，利用直尺比对并仔细观察，可知ec∥ab,故用e点获取的折射率值误差较小。答案光学de5.以下列图,某同学利用方格坐标纸测定半圆形玻璃砖的折射率,OA是画在纸上的直线,他在直线OA的合适地址先后竖直插上P1、P2两枚大头针,按图甲所示放上玻璃砖（如粗黑线所示)，尔后插上P3、P4大头针。-3-学必求其心得，业必贵于专精1)其中他确定P3大头针地址的方法应是.2）若该同学实验操作规范正确,其记录的情况如图甲所示。该同学还用圆规做了一个以O为圆心,半径与玻璃砖相同的半圆(如图甲中虚线所示)。请算出玻璃砖的折射率n=。剖析（1）透过玻璃砖看，使P3大头针挡住P1、P2两枚大头针的像，就可以确定P3在折射光辉上。(2）以下列图,光从玻璃射入空气的入射角为θ=∠BOC，折射角1为θ2=∠DOE，依照光路可逆性和折射定律可得玻璃的折射率为sin??2R，由几何知识可得sinθ=????n=sin1，设半圆玻璃砖的半径为??,sin??1θ2=??????，从图中能够看出????????=46，代入数据联立得n=1.5。答案(1)透过玻璃砖看，使P3大头针挡住P1、P2两枚大头针的像(2)1。5-4-学必求其心得，业必贵于专精6.以下列图，扇形AOB为透明柱状介质的横截面,圆心角∠AOB=60°。一束平行于角均分线OM的单色光由OA射入介质，经OA折射的光辉恰平行于OB。(1）求介质的折射率；（2）折射光辉中恰好射到M点的光辉（选填“能”或“不能”)发生全反射。剖析（1)依题意画出光路图,如图甲所示。由几何知识可知,入射角i=60°，折射角r=30°，依照折射定律得n=sinsin????,代入数据解得n=√3.(2）如图乙所示，可知θ=30°，所以不能够发生全反射.答案(1)n=√3(2)不能够7。(2019·江苏扬州中学模拟)以下列图,玻璃砖的折射率n=√23,一细光束从玻璃砖左端以入射角i射入，光辉进入玻璃砖后在上表面恰好发生全反射。求光速在玻璃砖中流传的速度v及入射角i。(已知光在真空中流传速度c=3.0×108m/s，计算结果可用三角函数表示)剖析依照n=????，v=3√23×108m/s全反射条件sinC=??1，解得C=60°,r=30°，依照n=sinsin????，sini=√33答案v=3√23×108m/s;sini=√33-5-学必求其心得，业必贵于专精8。以下列图，在MN的下方足够大的空间是玻璃介质,其折射率为n=√3,玻璃介质的上界线MN是屏幕。玻璃中有一正三角形空气泡,其边长l=40cm,极点与屏幕接触于C点，底边AB与屏幕平行。激光a垂直于AB边射向AC边的中点O，结果在屏幕MN上出现两个光斑。求两个光斑之间的距离L。剖析激光射向AC边，同时发生反射和折射,画出光路图以下列图.在界面AC,a光的入射角θ=60°,由光的折射定律有n=sin??1,代入数1sin??2据求得折射角θ=30°.由光的反射定律得反射角θ=60°。由几何23关系可知，△ODC是边长为??2的正三角形,COE△为等腰三角形，CE=OC=??2，故两光斑之间的距离L=DC+CE=l=40cm。答案40cm9.一赛艇停在宁静的水面上，赛艇前端有一标记P离水面的高度为h1=0.6m，尾手下端Q略高于水面;赛艇正前面离赛艇前端s1=0。8m处有一浮标,以下列图。一潜水员在浮标前面s2=3。0m处下潜到深度为h2=4。0m时，看到标记P恰好被浮标挡住,此处看不到艇尾端Q;连续下潜h=4.0m，恰好能看见Q.求:-6-学必求其心得，业必贵于专精(1)水的折射率n；（2)赛艇的长度l.（可用根式表示)剖析（1)作出从P点发出的一条光辉经浮标处折射进入水中，到达深度h2处的光路图。入射角的正弦值sinθ1=??10.8=.√2+??12=√2+0.82??10.608折射角的正弦值sinθ2=??23.0=0。6由折射定律可得水的折射率sin??14√2+??2=√22n=sin??=3。??3.0+4.02222)作出尾端Q发出的一条光辉经水面折射到