《第一节 光的折射定律》（同步训练）高中物理选择性必修 第一册-粤教版-2024-2025学年

《第一节光的折射定律》同步训练(答案在后面)一、单项选择题(本大题有7小题，每小题4分，共28分)A.光从空气斜射入水中时，折射角大于入射角B.光从水中斜射入空气时，折射角小于入射角C.光从空气垂直射入水中时，传播方向不变D.光从水中垂直射入空气时，传播方向不变2、一束光从空气射入水中，已知入射角为30度，根据斯涅尔定律，下列哪个选项是正确的?A.折射角大于30度B.折射角小于30度C.折射角等于30度D.无法确定折射角的大小3、一束光线从空气射入水中时，下列说法正确的是()A.入射光线与折射光线之间的夹角小于入射角B.入射光线与折射光线之间的夹角大于入射角C.折射光线与法线之间的夹角小于入射角D.折射光线与法线之间的夹角大于入射角4、一束光线从水中射向空气时，下列说法错误的是()A.折射光线向法线弯曲B.折射角大于入射角C.折射光线与入射光线位于法线同侧D.折射光线向远离法线方向弯曲A.光线传播速度增加B.光线传播速度减小C.光的波长增加D.光的频率增加A.折射光线向法线靠近B.折射角大于入射角C.光的频率不变D.光的波长减小A.折射角大于入射角B.折射角小于入射角C.光速在水中比在空气中快D.光的传播方向不变二、多项选择题(本大题有3小题，每小题6分，共18分)1、下列关于光的折射现象的描述中，正确的是()A.光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角B.光从水中斜射入空气时，折射角大于入射角C.光从一种透明介质斜射入另一种透明介质时，传播方向总是会发生改变D.光从一种透明介质垂直射入另一种透明介质时，传播方向不会发生改变2、一束单色光从空气射入折射率为1.5的介质中，入射角为30°,则该光在介质中的传播方向与界面法线的夹角是()3、在光的折射现象中，下列说法正确的是：A.折射光线、入射光线和法线一定在同一平面内B.折射光线与入射光线、法线构成的三角形是等边三角形C.折射率大的介质，光速一定较慢D.光从空气进入水中时，折射角大于入射角一个玻璃棱镜的顶角为60度，光线从空气斜射入棱镜，入射角为30度。求光线在棱镜中传播时的折射角。一束光线从空气射入水中，入射角为30°,求折射角及折射率。一束单色光从空气斜射入水中时，入射角为30°,求折射角的大小。一束光线从空气射入水中，入射角为30°,求折射角及折射率。一束光线从空气斜射入水中，入射角为30°,求折射角及水的折射率。《第一节光的折射定律》同步训练及答案解析一、单项选择题(本大题有7小题，每小题4分，共28分)A.光从空气斜射入水中时，折射角大于入射角B.光从水中斜射入空气时，折射角小于入射角C.光从空气垂直射入水中时，传播方向不变D.光从水中垂直射入空气时，传播方向不变解析：根据斯涅尔定律，当光从一种介质垂直射入另一种介质时，即入射角为02、一束光从空气射入水中，已知入射角为30度，根据斯涅尔定律，下列哪个选项是正确的?A.折射角大于30度B.折射角小于30度C.折射角等于30度D.无法确定折射角的大小解析：根据斯涅尔定律(nlsinθ1=n2sinθ2),其中n1和n2分别是两种介质的折射率，01和θ2分别是入射角和折射角。空气的折射率约为1,水的折射率约为1.33。3、一束光线从空气射入水中时，下列说法正确的是()A.入射光线与折射光线之间的夹角小于入射角B.入射光线与折射光线之间的夹角大于入射角C.折射光线与法线之间的夹角小于入射角D.折射光线与法线之间的夹角大于入射角(折射率约为1)射入水(折射率约为1.33)时，由于水的折射率大于空气，折射角(θ2)会小于入射角(0)。因此，折射光线与法线之间的夹角小于入射角，选项C正确。4、一束光线从水中射向空气时，下列说法错误的是()A.折射光线向法线弯曲B.折射角大于入射角C.折射光线与入射光线位于法线同侧D.折射光线向远离法线方向弯曲会大于入射角(θ),因为(n₁>n₂)时，(θ2)会大于(01)。所以选项B错误。其他选项描述正确：折射光线向法线弯曲(选项A)、折射光线与入射光线位于法线同侧(选项C)和折射光线向远离法线方向弯曲(选项D)均符合光的折射规律。A.光线传播速度增加B.光线传播速度减小C.光的波长增加D.光的频率增加解析：根据斯涅尔定律，光线从空气(光速较快)射入水中(光速较慢)时，入射角大于折射角，因此光线传播速度减小。选项B正确。A.折射光线向法线靠近B.折射角大于入射角C.光的频率不变D.光的波长减小A.折射角大于入射角B.折射角小于入射角C.光速在水中比在空气中快D.光的传播方向不变率，(θ)是入射角，(02)是折射角。由于(n₂>n),因此(sinθ₂<sinθ),即折射角传播方向发生了改变。选项C错误，因为光速在介质中会变慢。二、多项选择题(本大题有3小题，每小题6分，共18分)1、下列关于光的折射现象的描述中，正确的是()A.光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角B.光从水中斜射入空气时，折射角大于入射角C.光从一种透明介质斜射入另一种透明介质时，传播方向总是会发生改变D.光从一种透明介质垂直射入另一种透明介质时，传播方向不会发生改变A选项正确，因为光从空气(折射率较小)斜射入水中(折射率较大)时，根据斯B选项正确，因为光从水中(折射率较大)斜射入空气(折射率较小)时，折射角D选项正确，因为当光垂直射入介质界面时，入射角为0度，根据斯涅尔定律，折射角也为0度，所以传播方向不会改变。因此，所有选项都是正确的。2、一束单色光从空气射入折射率为1.5的介质中，入射角为30°,则该光在介质中的传播方向与界面法线的夹角是()n2分别是两种介质的折射率，θ1和θ2分别是入射角和折射角。在本题中，光从空气(折射率n1约为1)射入折射率为1.5的介质中，入射角θ1查表或计算得到，当sin(θ2)=1/3时，θ2约为18.4°。因此，光在介质中的传播方向与界面法线的夹角是18°左右，最接近的选项是D、3、在光的折射现象中，下列说法正确的是：A.折射光线、入射光线和法线一定在同一平面内B.折射光线与入射光线、法线构成的三角形是等边三角形C.折射率大的介质，光速一定较慢D.光从空气进入水中时，折射角大于入射角解析：A项正确，根据光的折射定律，折射光线、入射光线和法线一定在同一平面内。B项错误，折射光线与入射光线、法线构成的三角形是直角三角形，而D项错误，光从空气进入水中时，折射角小于入射角。第一题：一个玻璃棱镜的顶角为60度，光线从空气斜射入棱镜，入射角为30度。求光线在棱镜中传播时的折射角。答案：折射角为45度。解析：根据斯涅尔定律(折射定律),我们有：其中，(n)和(n₂)分别是光线入射介质和折射介质的折射率，(θ)是入射角，(θ2)对于空气，折射率(n₁≈1),对于玻璃，折射率(n₂≈1.5)(具体数值取决于玻璃的种类，这里取一个常见值)。已知入射角((θ₁=30),我们可以计算折射角(θ2):使用计算器计算(θ2)的近似值：由于题目中棱镜的顶角为60度，且光线进入棱镜后会发生两次折射(入射和出射),且每次折射都会使光线靠近法线，因此光线出射棱镜的折射角会大于入射棱镜时的折射角。但是，题目没有给出光线出射棱镜后的折射率，因此我们只能计算光线在棱镜内的折射角。由于题目要求的是光线在棱镜中传播时的折射角，我们计算得到的是光线在棱镜内第一次折射后的折射角，即(θ₂≈19.47)。但是，参考答案给出的是45度，这可能是由于题目中的棱镜顶角和折射率有特定的取值，或者是题目本身有误。在一般情况下，根据斯涅尔定律计算出的折射角应该是(θ₂≈19.47)。一束光线从空气射入水中，入射角为30°,求折射角及折射率。折射角为18.4°(四舍五入到小数点后一位),折射率为1.5。根据斯涅尔定律(光的折射定律),有：其中，(n₁)和(n₂)分别是入射介质和折射介质的折射率，(0)是入射角，(02)是折在本题中，空气的折射率(n≈1),水的折射率(n₂≈1.33),入射角(θ1=30°)。将这些值代入斯涅尔定律公式，得到：利用反正弦函数计算折射角(θ2):四舍五入到小数点后一位，折射角(02)约为18.4°。折射率(n)可以通过入射角和折射角的正弦值计算得到：因此，折射率为1.5。一束单色光从空气斜射入水中时，入射角为30°,求折射角的大小。折射角为18.4°。根据斯涅尔定律(Snell'sLaw),光线从一种介质进入另一种介质时，入射角和折射角之间的关系可以表示为：其中，(n)和(n₂)分别是两种介质的折射率，(θ)是入射角，(θ2)对于空气，折射率(n₁≈1),对于水，折射率(n₂≈1.33)。将已知数值代入斯涅尔定律：由于(sin30°=0.5),我们可以解出(θ2):查找或计算反正弦值得到折射角：因此，折射角的大小约为18.4°。一束光线从空气射入水中，入射角为30°,求折射角及折射率。折射角约为17°;折射率约为1.5。根据斯涅尔定律(光的折射定律),光线从一种介质进入另一种介质时，入射角(i)和折射角(r)的正弦值之比等于两种介质的折射率之比，即：其中，(n₁)是入射介质(空气)的折射率，(n₂)是折射介质(水)的折射率。空气的折射率近似为1,水的折射率约为1.33。将已知数据代入斯涅尔定律公式：[1·sin(30°)=1.33·si通过查表或使用计算器求解反正弦值，得到折射角r:由于题目中的入射角为30°,折射角应该小于入射角，因此我们得到的22°是正确的折射角。折射率(n2)可以通过以下公式计算：因此，折射率约为1.33。这里给出的答案中折射率约为1.5,可能是由于四舍五入或题目要求近似值。第五题：一束光线从空气斜射入水中，入射角为30°,求折射角及水的折射率。答案：折射角约为18.4°(具体数值取决于水的折射率，这里假设水的折射率为1.33)。水的折射率为1