【同步学练】高中物理人教版(2019)选择性必修1：第4章1.课时分层作业16光的折射习题

课时分层作业(十六)光的折射题组一折射定律1．如图是光线由空气进入半圆形玻璃砖，再由玻璃砖射入空气中的光路图。指出哪种情况是可能发生的(图中O点是半圆形玻璃砖的圆心)()ABCD2．(2022·扬州大桥高级中学高二月考)如图所示，一玻璃棱镜的横截面是等腰△abc，其中ac面是镀银的，现有一光线垂直于ab面入射，在棱镜内经过两次反射后垂直于bc面射出，则()A．∠a＝30°，∠b＝75°B．∠a＝32°，∠b＝74°C．∠a＝34°，∠b＝73°D．∠a＝36°，∠b＝72°3．(多选)(2022·四川阆中中学高二月考)如图所示，把由同种材料(玻璃)制成的厚度为d的立方体A和半径为d的半球体B分别放在报纸上，从正上方(对B来说是最高点)竖直向下分别观察A、B中心处报纸上的字，下列说法正确的是()A．看到A中的字比B中的字高B．看到B中的字比A中的字高C．看到A、B中的字一样高D．A中的字比没有玻璃时的高，B中的字和没有玻璃时一样高4．设大气层为均匀介质，当太阳光照射地球表面时，如图所示。则有大气层与没有大气层时相比，太阳光覆盖地球的面积()A．前者较小 B．前者较大C．一样大 D．无法判断题组二折射率5．(多选)(2022·湖南武冈月考)如图所示，光在真空和某介质的界面MN上发生折射，则由图可知()A．光是从真空射入介质的B．光是从介质射入真空的C．介质的折射率为3D．介质的折射率为36．(2022·浙江杭州长征中学期中)置于真空中的半圆柱形玻璃砖的横截面如图所示，O为圆心，MN为直径，A、B为半圆弧MAN上的两点，且A为半圆弧MAN的中点，BO与AO的夹角为30°。有一束与MN平行的光线从B点射入玻璃砖后直接经过N点，则玻璃砖的折射率为()A．33 B．2C．1.5 D．37．(多选)(2022·河北邯郸月考)有一束单色光从介质1射入介质2，再由介质2射入介质3，如图所示。根据图中所给的情况判断，下列说法正确的是()A．介质2的折射率最大B．介质3的折射率最大C．光在介质2中的传播速度最大D．光在介质3中的传播速度最大8．由某种透明物质制成的等腰直角棱镜ABO，两腰都为16cm，且两腰与Ox和Oy轴都重合，如图所示，从BO边的C点注视A棱，发现A棱的位置在D点，在C、D两点插上大头针，测出C点的坐标为(0，12)，D点的坐标为(9，0)，则该透明物质的折射率为()A．n＝43 B．n＝C．n＝32 D．n＝9．如图所示，一束可见光穿过平行玻璃砖后，变为a、b两束单色光。如果光束b是蓝光，则光束a可能是()A．红光 B．黄光C．绿光 D．紫光10．(多选)(2022·山东菏泽期末)如图所示，实验室中有一块半圆形玻璃砖，玻璃砖半径为R，圆心为O，MO与直径EF垂直。现有一光源S，同时发出两束光线a、b，光线a射向M点，与OM的夹角为α＝60°；光线b射向圆心O，与OM的夹角为θ＝30°，已知光线a、b第一次进入玻璃砖后的折射光线平行。则下列判断正确的是()A．玻璃砖的折射率为3B．玻璃砖的折射率为3C．两光线第一次在EF上的射出点之间的距离为RD．两光线第一次在EF上的射出点之间的距离为311．如图所示，某同学在一张水平放置的白纸上画了一个小标记“·”(图中O点)，然后用横截面为等边三角形ABC的三棱镜压在这个标记上，小标记位于AC边上。D点位于AB边上，过D点作AC边的垂线交AC于F点。该同学在D点正上方向下顺着直线DF的方向观察，恰好可以看到小标记的像；过O点作AB边的垂线交直线DF于E点；DE＝2cm，EF＝1cm。求三棱镜的折射率。(不考虑光线在三棱镜中的反射)12．如图所示，巡查员手持照明灯站立于一空的贮液池边，检查池角处出液口的安全情况。已知池宽为L，照明灯到池底的距离为H。若保持照明光束方向不变，向贮液池中注入某种液体，当液面高为H2时，池底的光斑距离出液口L(1)试求当液面高为23H时，池底的光斑到出液口的距离x(2)控制出液口缓慢地排出液体，使液面以vA的速度匀速下降，试求池底的光斑移动的速率vx。课时分层作业(十六)A组基础巩固练1．B2．D3．AD4．B5．BD[根据题图可知，入射角为30°，折射角为60°，则光是从介质射入真空的，A错误，B正确；由折射定律可知，介质的折射率为n＝sin60°sin30°＝3，6．D7．BC[由n12＝sinθ1sinθ2可知，光线由介质1进入介质2时，根据题图可知，1的折射率大于2的折射率；光由介质2进入介质3时，根据题图可知，2的折射率小于3的折射率，所以介质2的折射率最小；由光路的可逆性可知，光由2进入1时，如果入射角为60°，则折射角为45°；而光由2进入3时，入射角为60°，折射角为30°，由此比较可知，介质3的折射率最大，A错误，B正确；根据n＝cv，得v＝cn，则介质的折射率越大，光在该种介质中传播速度越小，介质2的折射率最小，则光在介质2中传播速度最大；介质3的折射率最大，则光在介质3中传播速度最小，故C正确，8．AB组能力提升练9．D10．BD11．解析：过D点作AB边的法线NN'，连接O、D，则∠ODN＝α为光线在D点的入射角；设该光线在D点的折射角为β，如图所示。根据折射定律有nsinα＝sinβ ①式中n为三棱镜的折射率由几何关系可知β＝60° ②∠EOF＝30° ③在△OEF中有EF＝OEsin∠EOF ④由③④式和题给条件得OE＝2cm ⑤由⑤式和题给条件可知，△OED为等腰三角形，有α＝30° ⑥由①②⑥式得n＝3。答案：3C组创新拓展练12．解析：(1)解法一：如图所示。由几何关系知x+lh由折射定律得LL2+H2＝n·ll2+h2②，代入h＝