第1节光的折射折射率知识点题库

介质Ⅰ中光速为v₁=c，介质Ⅱ中的光速为v₂=c/2，临界角为30°，如果光线a，b如图中所示射到Ⅰ、Ⅱ两介质的分界面上，那么正确的是（）

A . a，b均不能发生全反射 B . a，b均能发生全反射 C . a能发生全反射 D . b能发生全反射

光从一种介质射到它与另一种介质的时，一部分光进入另一种介质的现象，叫折射现象．发生折射现象时，折射光线与入射光线、法线处在内，折射光线与入射光线分别位于的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即．

[物理--选修3-4]

（1）
如图（a），在xy平面内有两个沿z方向做简谐振动的点波源S₁（0，4）和S₂（0，﹣2）．两波源的振动图线分别如图（b）和图（c）所示．两列波的波速均为1.00m/s．两列波从波源传播到点A（8，﹣2）的路程差为m，两列波引起的点B（4，1）处质点的振动相互（填“加强”或“减弱”），点C（0，0.5）处质点的振动相互（填“加强”或“减弱”）．
（2）
如图，一玻璃工件的上半部是半径为R的半球体，O点为球心；下半部是半径为R、高为2R的圆柱体，圆柱体底面镀有反射膜．有一平行于中心轴OC的光线从半球面射入，该光线与OC之间的距离为0.6R．已知最后从半球面射出的光线恰好与入射光线平行（不考虑多次反射）．求该玻璃的折射率．

如图所示，直角三棱镜的∠A=60°，一束单色光线从BC边射入，从AB射出，光线射入BC边时，入射角为45°．光线射出AB边时，与AB边垂直．则：（计算结果可以用根式表示）

①该玻璃棱镜的折射率为多大？

②玻璃棱镜临界角多大？若光速为c，则光在棱镜中的速度为多大？

两块相同的直角棱镜与一块等腰棱镜拼接成如图所示的组合棱镜，称为直视棱镜．在主截面内，与底面平行的光线由左方射入棱镜，光线等高地从右面棱镜平行射出，犹如棱镜不存在一样．已知直角棱镜的折射率为n₁＝ $\text{[math]}$ ，等腰棱镜的折射率为n₂＝ $\text{[math]}$ ，不考虑底面的反射，求等腰棱镜的顶角α.(当光以入射角θ₁从折射率为n₁的介质入射到折射率为n₂的介质中时，折射角为θ₂ ，则它们满足关系式n₁·sinθ₁＝n₂·sinθ₂)

在水中同一深度有红绿两个点光源,在水面上方去观察,以下说法正确的是（）

A . 在水面上看,红光源深些 B . 在水面上看,绿光源深些 C . 在水面上看,红光水面透光面积小 D . 在水中绿光的速率大些

如图所示，两束平行的甲光和乙光，相距为d，斜射到置于空气中的矩形玻璃砖上，若光线在玻璃砖内部重叠，当它们从玻璃砖的下表面射出时（）

A . 若甲为紫光，乙为红光，则两条出射光线间距离一定大于d B . 若甲为紫光，乙为红光，则两条出射光线间距离可能小于d C . 若甲为红光，乙为紫光，则两条出射光线间距离可能大于d D . 若甲为红光，乙为紫光，则两条出射光线间距离一定小于d

如图所示，将半径为R的透明半球体放在水平桌面上方，O为球心，直径恰好水平，轴线OO′垂直于水平桌面。位于O点正上方某一高度处的点光源S发出一束与OO′夹角θ＝60°的单色光射向半球体上的A点，光线通过半球体后刚好垂直射到桌面上的B点，已知O′B＝ $\text{[math]}$ R，光在真空中传播速度为c，不考虑半球体内光的反射，求

（1）透明半球体对该单色光的折射率n
（2）该光在半球体内传播的时间

如图所示，某种单色光的光束a，以入射角i从平行玻璃板上表面O点入射，从下表面射出．已知平行玻璃板厚度为d，单色光的折射率为n，真空中的光速为c.求：

①该单色光在玻璃中传播的速度；

②该单色光在玻璃中传播的时间．

如图所示，扇形 $\text{[math]}$ 为透明柱状介质的横截面，圆心角 $\text{[math]}$ 。一束平行于角平分线 $\text{[math]}$ 的单色光由 $\text{[math]}$ 射入介质，经 $\text{[math]}$ 折射的光线恰平行于 $\text{[math]}$ 。

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（1）求介质的折射率。
（2）试分析折射光线中恰好射到 $\text{[math]}$ 点的光线能不能发生全反射。

下列对生活中光学现象的描述正确的有（）

A . 雨后的彩虹是由于光透过空气中的小水珠发生了衍射现象 B . 日食和月食的形成都是由光沿直线传播引起的 C . 影子的边缘都是模糊不清的，这是由光的衍射形成的 D . 小轿车前边的挡风玻璃制成倾斜的，主要是为了让司机的像成像在正前方 E . 观看“3D电影”的眼镜镜片为偏振片，两镜片透振方向互相垂直

用a、b两种不同波长的光，先后用同一装置做双缝干涉实验，得到两种干涉条纹，其中a光的干涉条纹间距大于b光的条纹间距，则( )

A . a光的波长大于b光的波长 B . a光的频率大于b光的频率 C . 在玻璃中，a光的速度等于b光的速度 D . 从玻璃射向空气发生全反射时，a光的临界角大于b光的临界角

如图所示， $\text{[math]}$ 为等腰三棱镜， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 边长为L，一束单色光从 $\text{[math]}$ 面上D点斜射入棱镜，入射光线与 $\text{[math]}$ 面平行，三棱镜对光的折射率为 $\text{[math]}$ ，不考虑光线在 $\text{[math]}$ 面的反射。

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（1）判断光线在 $\text{[math]}$ 面上能否发生全反射；
（2）求光在三棱镜中传播的时间。

如图所示，两束单色光a，b分别沿半径方向由空气射入半圆形玻璃砖，出射光合成一束复色光P，下列说法正确的是（）

A . a光的光子频率较大 B . 在真空中a光传播的速度较小 C . 从玻璃向真空中传播时，a光发生全反射的临界角较小 D . 若用b光照射某金属没有光电子逸出，则a光照射该金属时也没有光电子逸出

为了从坦克内部观察外部的目标，在坦克壁上开了一个小孔。假定坦克壁厚20cm，孔左右两边的距离为30cm。孔内安装一玻璃，厚度与坦克壁厚相同，ABCD为玻璃的截面，如图所示。用一束激光从A点与水平方向成37°射入玻璃，恰好从CD边中点射出，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

（1）玻璃的折射率
（2）坦克内的人从AB中点向外观察能看到的外界角度范围。

如图所示，由波长为λ₁和λ₂的单色光组成的一束复色光，经半反半透镜后分成透射光和反射光。透射光经扩束器后垂直照射到双缝上并在屏上形成干涉条纹。O是两单色光中央亮条纹的中心位置，P₁和P₂分别是波长为λ₁和λ₂的光形成的距离O点最近的亮条纹中心位置。反射光入射到三棱镜一侧面上，从另一侧面M和N位置出射，则（）

A . λ₁<λ₂ ， M是波长为λ₁的光出射位置 B . λ₁<λ₂ ， N是波长为λ₁的光出射位置 C . λ₁>λ₂ ， M是波长为λ₁的光出射位置 D . λ₁>λ₂ ， N是波长为λ₁的光出射位置

如图所示，一束复色光射向半圆形玻璃砖的圆心O，经折射后分为两束单色光a和b，下列说法正确的是（）

A . a光在玻璃砖中的速度大于b光在玻璃砖中的速度 B . 增大复色光的入射角，在玻璃砖的下方最先消失的是b光 C . a、b两束光遇到同样的障碍物时，a光更容易发生明显衍射现象 D . 用a、b两束光分别照射到同一金属表面，a光更容易使金属发生光电效应

2021年12月9日，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站为青少年带来了一场精彩纷呈的太空科普课。王亚平在水膜里注水，得到了一个晶莹剔透的水球，接着又在水球中央注入一个气泡，形成了两个同心的球，如图所示，MN是通过球心O的一条直线，一单色细光束AB平行于MN从B点射入球体，出射光线CP与MN的交点P到球心O的距离是球半径R的 $\text{[math]}$ 倍，且与MN所成的角 $\text{[math]}$ =30°，求：

（1）水对此单色光的折射率；
（2）为不改变该光束的传播，气泡（球）的半径不得超过多少（不考虑R的变化）？

真空中某种材质制成的光学元件截面如图所示，右边是半径为R的四分之一圆，点C为圆心，左边是直角三角形ABC，∠BAC=30°，∠BCA=90°，现从CD延长线上点S发出一细光束，光束从E点进入元件后折射光线刚好平行于AD边，CE=SE，点E到AD距离为 $\text{[math]}$ 。光在真空中的速度为c，求：

（1）光学元件的折射率n；
（2）光线在AB边是否发生全反射；
（3）光线在光学元件内传播时间t（不考虑光的多次反射）。

光从空气斜射向某种玻璃，入射角为 $\text{[math]}$ ，折射角为 $\text{[math]}$ ，下列说法正确的是（）

A . 入射角 $\text{[math]}$ 小于折射角 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 增大时 $\text{[math]}$ 减小 C . $\text{[math]}$ 增大时可能发生全反射现象 D . $\text{[math]}$ 增大时 $\text{[math]}$ 也增大，但 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的比值不变

第1节 光的折射 折射率 知识点题库

第1节光的折射折射率知识点题库