2025高中物理《课时作业》人教版选择性必修第1册课时分层作业(十六)

2025高中物理《课时作业》人教版选择性必修第1册课时分层作业(十六)课时分层作业(十六)光的折射基础过关练1．如图所示，国家游泳中心“水立方”的透明薄膜“外衣”上点缀了无数白色亮点，他们被称为镀点．北京奥运会举行时正值盛夏，镀点能改变光线方向，将光线挡在场馆外．镀点对外界阳光的主要作用是()A．反射太阳光线，遵循光的反射定律B．反射太阳光线，不遵循光的反射定律C．折射太阳光线，遵循光的折射定律D．折射太阳光线，不遵循光的折射定律2.如图所示为地球及其大气层，高空有侦察卫星A接收到地球表面P处发出的光信号，则A感知到的发光物应在()A.图中P点B．图中P点靠近M的一侧C．图中P点靠近N的一侧D．以上位置都有可能3．(多选)关于光的折射，下列说法正确的是()A.折射光线一定在法线和入射光线所确定的平面内B．入射光线与法线、折射光线不一定在一个平面内C．入射角总大于折射角D．光线从空气斜射入玻璃时，入射角大于折射角4．某同学通过实验测定半圆形玻璃砖的折射率n.如图甲所示，O是圆心，MN是法线，AO、BO分别表示某次测量时光线在空气和玻璃砖中的传播路径．该同学测得多组入射角i和折射角r，作出sini­sinr图像如图乙所示．则()A．光由A经O到B，n＝1.5B．光由B经O到A，n＝1.5C．光由A经O到B，n＝0.67D．光由B经O到A，n＝0.675．一束光由空气射入某介质，当入射光线和界面的夹角为30°时，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是()A．eq\f(c,2)B．eq\f(c,3)C．eq\f(\r(3),2)cD．eq\f(\r(3),3)c6.两束细平行光a和b之间距离为d，从空气中互相平行地斜射到长方体玻璃砖的上表面，如图所示，若玻璃对a的折射率小于对b的折射率．当它们从玻璃砖的下表面射出后，有()A．两束光仍平行，间距等于dB．两束光仍平行，间距大于dC．两束光仍平行，间距小于dD．两束光不再相互平行7．(多选)如图所示，一玻璃柱体的横截面为半圆形，细的单色光束从空气射向柱体的O点(半圆的圆心)，产生反射光束1和透射光束2.已知光从空气射向玻璃时入射角的正弦与折射角的正弦的比值为eq\r(3)，入射角为45°(相应的折射角为24°).现保持入射光不变，将半圆柱绕通过O点垂直于图面的轴线顺时针转过15°，如图中虚线所示．则()A．光束1转过15°B．光束1转过30°C．光束2转过的角度小于15°D．光束2转过的角度大于15°8．为了从室内观察室外情况，某同学设计了一个“猫眼”装置，即在门上开一个小孔，在孔内安装一块与门厚度相同的圆柱形玻璃体，厚度L＝3.46cm，直径D＝2.00cm，如图所示(俯视图).室内的人通过该玻璃体能看到室外的角度范围为120°.求该玻璃的折射率．9.如图所示的装置可以测量棱镜的折射率．三角形ABC表示待测直角棱镜的横截面，棱镜的顶角为α，紧贴直角边AC放置一块平面镜．一光线SO射到棱镜的AB面上，适当调整SO的方向，当SO与AB成β角时，从AB面射出的光线与SO重合．(1)画出光线SO进入棱镜的折射光线；(2)求出棱镜的折射率n.素养综合练10.如图，一束激光垂直于AC面照射到等边玻璃三棱镜的AB面上．已知AB面的反射光线与折射光线的夹角为90°.光在真空中的传播速度为c.求：(1)玻璃的折射率；(2)激光在玻璃中传播的速度．11.如图所示，桌面上有一玻璃圆锥，圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，此三角形的边长为L，有一半径为eq\f(L,3)的圆柱形平行光束垂直地面入射到圆锥上，光束的中心轴与圆锥的轴重合，已知玻璃的折射率为eq\r(3)，求：(1)光在玻璃中的传播速度是多少？(2)光束在桌面上形成的光斑的面积是多少？课时分层作业(十七)全反射基础过关练1．某种介质对空气的折射率是eq\r(2)，一束光从该介质射向空气，入射角是60°，则下列光路图中正确的是(图中Ⅰ为空气，Ⅱ为介质)()2．[2022·江苏苏州高二检测]光导纤维的结构如图所示，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播．以下关于光导纤维的说法正确的是()A．内芯的折射率比外套的大，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射B．内芯的折射率比外套的小，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射C．内芯的折射率比外套的小，光传播时在内芯与外套的界面上发生折射D．内芯的折射率与外套的相同，外套的材料有韧性，可以起保护作用3．潜水员在水深为h的地方向水面张望，发现自己头顶上有一圆形亮斑．如果水对空气的临界角为C，则此圆形亮斑的直径是()A．2htanCB．2hsinCC．2hcosCD．2h4．如图所示，已知介质Ⅰ为空气，介质Ⅱ的折射率为eq\r(2)，则下列说法中正确的是()A．光线a、b都不能发生全反射B．光线a、b都能发生全反射C．光线a发生全反射，光线b不发生全反射D．光线a不发生全反射，光线b发生全反射5．如图所示，一束光从空气垂直射到直角棱镜的AB面上，已知棱镜材料的折射率为1.4，则这束光进入棱镜后的光路图应为()6．一半径为R的半圆形玻璃砖放置在竖直平面上，其截面如图所示．图中O为圆心，MN为竖直方向的直径．有一细光束自O点沿水平方向射入玻璃砖，可以观测到有光束自玻璃砖内射出，现将入射光束缓慢平行下移，当入射光束与O点的距离为d时，从玻璃砖射出的光线刚好消失．则此玻璃的折射率为()A．eq\f(R,\r(R2－d2))B．eq\f(\r(R2－d2),R)C．eq\f(R,d)D．eq\f(d,R)7．如图所示，圆柱形油桶中装满折射率n＝eq\r(2)的某种透明液体，油桶的高度为H，半径为eq\f(3,2)H，桶的底部装有一块平面镜，在油桶底面中心正上方高度为d处有一点光源P，要使人从液体表面上方任意位置处都能够观察到此液体内点光源P发出的光，d应该满足什么条件？8．如图所示，一玻璃工件折射率为n，左侧是半径为R的半球体，右侧是长为8R、直径为2R的圆柱体．一细束光频率为f，沿半球体半径方向射入工件，最终这束光都能到达圆柱体的右端面，忽略光在圆柱体端面的反射，已知光在真空中的传播速度为c.求：(1)光在玻璃工件中的波长；(2)光在工件中传播的最长时间．素养综合练9．一湖面上有一伸向水面的混凝土观景台，如图所示是截面图，观景台下表面恰好和水面相平，A为观景台右侧面在湖底的投影，水深h＝4m，在距观景台右侧面x＝4m处有一可沿竖直方向上下移动的单色点光源S，点光源S可从距水面高3m处下移到接近水面，在移动过程中，观景台水下被照亮的最远距离为AC，最近距离为AB，若AB＝3m，求：(1)水的折射率n.(2)光能照亮的最远距离AC.(结果可以保留根式)10．阳光作为万物生长之源，是必不可少的资源，如图甲是一个神奇的采光系统(Solatube)，可以将阳光送到室内每一个角落，它由半球形玻璃透光罩、导光管道和灯片组成，透光罩上的半球形凸透镜可投射任何角度的太阳光，然后通过管道将光线反射到灯片，让室内充满阳光．某种颜色的光通过导光系统进入室内，原理图如图乙所示，已知半球形透光罩半径为R＝30cm，导光管道长为L＝3m，该色光在玻璃内芯与包层界面发生全反射的临界角C＝60°，透光罩与内芯为同种玻璃制成，对该光的折射率n＝eq\r(3)，光在真空中的速度c＝3×108m/s，该光按乙图所示竖直向下由B点射入透光罩时，求该光到达灯片的时间．课时分层作业(十三)波的描述基础过关练1．(多选)如图所示为一列简谐横波在某时刻的波形图，该波传播方向向左，则此时刻有()A．各质点的位移都为5cmB．x＝2m处的质点速度方向沿y轴正方向C．x＝4m处的质点加速度方向为y轴正方向D．x＝8m处的质点速度为正的最大值2．一简谐横波沿x轴正方向传播，波长为λ，周期为T，t＝0时刻的波形如图甲所示，a、b是波上的两个质点．图乙是波上某一质点的振动图像．下列说法中正确的是()A．t＝0时刻，质点a的速度比质点b的速度大B.t＝0时刻，质点a的加速度比质点b的加速度小C．图乙可以表示质点a的振动D．图乙可以表示质点b的振动3．机械波在给定的介质中传播时，下列说法正确的是()A．振幅越大，则波传播的速度越快B．振幅越大，则波传播的速度越慢C．在一个周期内，振动质点走过的路程等于一个波长D．振动的频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短4．(多选)对机械波，下列关于公式v＝λf的说法正确的是()A．v＝λf适用于一切波B．由v＝λf知，f增大，则波速v也增大C．v、λ、f三个量中，对同一列波来说，在不同介质中传播时保持不变的只有fD．由v＝λf知，波长是4m的声波传播速度为波长是2m的声波传播速度的2倍5．手持较长软绳端点O以周期T在竖直方向上做简谐运动，带动绳上的其他质点振动形成简谐波沿绳水平传播，示意如图．绳上有另一质点P，且O、P的平衡位置间距为L.t＝0时，O位于最高点，P的位移恰好为零，速度方向竖直向上，下列判断正确的是()A．该简谐波是纵波B．经一段时间后P点逐渐移至绳的右端C．t＝eq\f(T,8)时，P在平衡位置上方D．t＝eq\f(3T,8)时，P的速度方向竖直向上6．一列简谐横波在两个时刻的波形如图中实线和虚线所示．由图可确定这列波的()A．周期B．波速C．波长D．频率7．如图甲所示，波源S从平衡位置处开始向y轴正方向振动，振动周期为T＝0.01s，振幅为2cm，产生的简谐波向左、右两个方向传播，波速均为v＝40m/s.经过一段时间后，P、Q两点开始振动．已知距离SP＝1.2m、SQ＝1.7m(1)求此波的频率和波长．(2)以Q点开始振动的时刻作为计时的零点，试在图乙中分别画出P、Q两点的振动图像(至少画一个周期).素养综合练8．[2022·河北衡水中学月考]如图所示是一列简谐横波在t＝0.15s时的波形图，该波沿x轴负方向传播，传播的速度为v＝10m/s，则质点a的振动图像是下列图中的()9．如图所示为波源开始振动后经过一个周期的波形图，设介质中质点振动周期为T，下列说法正确的是()A．