1 光的反射和折射知识点题库

下列四个词语中所描述的光现象中，可称为光源的是（）

A . 金光闪闪 B . 红光满面 C . 火光冲天 D . 波光粼粼

设太阳系中某行星半径为R，被厚度也为R的、折射率n= $\text{[math]}$ 的均质大气层所包围，如图所示，已知该行星的自转轴和黄道面垂直，试求：

①在该行星上看到日落时，阳光进入大气层的折射角；

②若该行星自转周期T=24h，忽略其公转的影响，则该行星上白天的时间为多长？

在水平桌面上有一光源，发出一束光线竖直向上射到桌面上方离桌面1米处水平放置的平面镜O点上．当平面镜绕O点转动时，发现反射光点在水平桌面上移动了1米，此时平面镜与水平方向夹角为，若平面镜绕O点匀速转动一圈的时间为24秒钟，则反射点从起始位置在桌面上移动 $\text{[math]}$ 米所需时间为秒．

如图所示，某种透明材料制成的直角三棱镜ABC，∠A=30°，在与BC边相距为d的位置，放置一平行于BC边的足够大的竖直光屏，现有一细光束从AB面上到B点长度也为d的P点沿AC方向射入三棱镜，并从BC面射出，三棱镜对该入射光线的折射率 $\text{[math]}$ ，光在真空中的速度为c，求：

①光屏上的亮斑与P点间的竖直距离y；

②从光束进入三棱镜到它到达光屏所经历的时间t。

如图所示，半圆玻璃砖的半径R=3cm,折射率为n= $\text{[math]}$ ，直径AB与屏幕垂直并接触于A点。激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心0,结果在水平屏幕MN上出现两个光斑。

（1）求两个光斑之间的距离；
（2）改变入射角，使屏MN上只剩一个光斑，求此光斑离A点的最长距离。

如图所示，有一截面是直角三角形的棱镜ABC，∠C=30°，AB边长为d，在距BC边也为d处有一与BC边平行的光屏MN，现有某一单色光束从AC边的中点D垂直AC边射入棱镜，已知棱镜对该单色光束折射率为n＝ $\text{[math]}$ ，光在真空中的传播速度为c，求该光束从D点入射第一次到达MN经历的时间。

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如图为一由透明介质制成的截面为1/4圆的柱体，放在水平面上，其中O点为圆心，该圆的半径为R，一点光源发出一细光束，该光束平行水平面射到透明介质上的M点，该光束经透明介质折射后射到水平面上的Q点．已知QM=R/2，OQ= $\text{[math]}$ R．

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（1）求透明介质的折射率n；
（2）若使该光束在圆弧面上发生全反射，应向平移光束（填“上”或者“下”），求光线恰好发生全反射时，进入透明介质的入射点M到O点的距离．（结果可用根号表示）

半径为R的固定半圆形玻璃砖的横截面积如图所示，O点为圆心，OO′与直径AB的垂直。足够大的光屏CD紧靠在玻璃砖的左侧且与AB垂直。一光束沿半径方向与OO′成θ＝30°射向O点，光屏CD区域出现两个光斑，两光斑间的距离为 $\text{[math]}$ ．求：

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①此玻璃的折射率

②当θ变为多大时，两光斑恰好变为一个。

霓是大气中有时和虹一起出现的一种光的现象，也叫“副虹”。它的形成原理与彩虹大致相同，太阳光在水珠中的反射比彩虹多了一次，是经过水珠的两次折射和两次反射形成的，其成因的简化示意图如图所示，其中a、b是两种不同频率的单色光，则a、b两光相比较（）

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A . b光的频率更高 B . 在同一介质中，a光的传播速度更快 C . 分别照射同一狭缝，a光通过狭缝时的衍射现象更明显 D . 从水中射入空气时，b光发生全反射的临界角更大

如图所示，由红、紫两种单色光组成的一束复色光由空气射入玻璃，折射后分成了光束a和光束b，下列说法正确的是（）

A . a是红光，b是紫光 B . a光的频率大于b光的频率 C . 在真空中a光的传播速度小于b光的传播速度 D . 在真空中a光的波长等于b光的波长

如图，一个半径为R的圆形玻璃砖，为了测定该玻璃砖的折射率，将一条光线从玻璃砖上的A点射入，入射光线在过A点的横截面所在的平面内，玻璃砖横截面的圆心为O，在该横截面所在的平面内调节入射光线的方向，当圆形玻璃砖侧面上只有三处有光线射出时，测得入射光线与半径OA的夹角为 $\text{[math]}$ ，已知光在真空中传播的速度为 $\text{[math]}$ 。求：

（ⅰ）该玻璃砖的折射率 $\text{[math]}$ ；

（ⅱ）保持入射角不变，光线从射入玻璃砖到射出玻璃砖经历的最短时间 $\text{[math]}$ 。

用激光笔照射光具盘上的半圆形玻璃砖，观察到的现象如图所示。以下说法正确的是（　　）

A . 光线a是入射光线 B . 玻璃砖的折射率 $\text{[math]}$ C . 顺时针转动玻璃砖时，光线b也顺时针方向转 D . 逆时针转动玻璃砖时，光线a逐渐减弱最后消失

由图所示，自左向右依次固定放置半圆形玻璃砖、足够长的竖立的长方体玻璃砖和光屏，BC、MN、PQ三个表面相互平行。一点光源可沿着圆弧BAC移动。从点光源发出的一束白光始终正对圆心O射入半圆形玻璃砖，经过长方体玻璃砖后，打在光屏上。已知玻璃对紫光的折射率为n=1.532。若不考虑光在各个界面的反射，则下列说法正确的是（）

A . 点光源在A点时，若将光屏稍向右平移，光屏上红色光斑与紫色光斑的间距将减小 B . 点光源从B移动到C的过程中，光屏上红色光斑的移动速率比紫色光斑的大 C . 点光源在A点时，光屏上红色光斑在紫色光斑的上方 D . 点光源在A点时，若撤除长方体玻璃砖，光屏上红色光斑将向上移动

如图所示，一细束白光通过三棱镜折射后，在屏上形成了彩色光带，可知（）

A . 红光最先穿过棱镜 B . 偏折最厉害的是紫光 C . 在玻璃中速度最大的是紫光 D . 在玻璃中速度最大的是红光

如图所示，将透明长方体放在空气中，矩形 $\text{[math]}$ 是它的一个截面， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，将单色光束a射入到P点，若入射角 $\text{[math]}$ ， a光折射后恰好射到 $\text{[math]}$ 的中点，已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：

（1）透明长方体的折射率；
（2）若要使a光束在 $\text{[math]}$ 面上发生全反射， $\text{[math]}$ 的范围。

如图所示的直角三角形ABC是柱形玻璃砖的横截面，∠A=30°，∠B=90°，BC的长为L，BC所在的玻璃砖面镀银，E为BC边的中点。一束平行于AB的光束从AC边上的某点射入玻璃砖，进入玻璃砖后（光线未在图中画出），在BC边上的E点被反射，EF是该反射光线，且EF恰与AC平行。求：

（1）作出光从空气进入玻璃砖到出玻璃砖的光路图。
（2）该玻璃砖的折射率；
（3）该光束从AC边上射入玻璃砖后在玻璃砖中传播的时间（光在真空中的速度为c）。

一块长方体玻璃砖，下侧镀银，与上表面夹角为θ的细复色光束从上表面O点入射，分解为光束I和光束Ⅱ，经下侧面反射后从上表面射出，如图所示。已知光束I、Ⅱ与下侧面的夹角分别为α、β，玻璃砖的厚度为d。求：

（1）玻璃砖对光束I的折射率n；
（2）光束I和光束Ⅱ从玻璃砖上表面射出后的光束宽度L。

内径为r、外径为 $\text{[math]}$ 的透明介质半球壳截面示意图如图所示，O为球壳的球心。现将点光源放在P处，P在O点正上方内壳上，光射向外壳经过折射后射出球壳（不考虑光的反射），介质的折射率为n=2，已知光在真空的传播速度为c。则：

（1）球壳外表面发光区域在截面上形成的弧长s为多大？
（2）把光源移到O处，则光线射出球壳的时间为多长？

如图所示，a和b都是厚度均匀的平行玻璃板，a和b之间的夹角为β，一细光束由红光和蓝光组成，以入射角θ从O点射入a板，且光经折射后射出b板的两束单色光射在地面上P、Q两点，由此可知（）

A . 若稍微增大入射角θ，光从b板上表面射入到其下表面时，在该界面上有可能发生全反射 B . 射出b板后的两束单色光与入射光线不平行 C . 稍微增大a和b之间的夹角β，射出b板后的两束单色光与入射光线仍平行 D . 射到P点的光频率较小

关于光现象及其应用，下列说法正确的是（）

A . 汽车灯光夜间照着自行车“尾灯”，就变得十分明亮，是利用了光的折射 B . 照相机的镜头表面镀有一层膜，使照相效果更好，是利用了光的衍射 C . 用透明的标准样板和单色光检查工件平面的平整度，利用了光的干涉 D . 抽制高强度纤维细丝，可用激光监控其粗细，是利用了光的偏振

1 光的反射和折射 知识点题库

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