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课时分层作业(十四)
(建议用时:45分钟)
[基础达标练]
1.关于光的折射现象,下列说法中正确的是( )
A.折射角一定小于入射角
B.折射率跟折射角的正弦值无关
C.折射角增大为原来的2倍,入射角也增大为原来的2倍
D.折射率大的介质,光在其中的传播速度小
E.入射角改变时,入射角的正弦与折射角的正弦的比值不变
【解析】 光从水进入空气时,折射角大于入射角,选项A错误;折射率由介质材料决定,与折射角的大小无关,选项B正确;折射率n=eq \f(sin i,sin r),折射角增大为原来的2倍,入射角并不增大为原来的2倍,选项C错误;折射率与光速的关系是n=eq \f(c,v),则n大时v小,选项D正确;根据eq \f(sin i,sin r)=n知,入射角改变时,入射角的正弦与折射角的正弦的比值不变,E正确.
【答案】 BDE
2.关于折射率,下列说法正确的是( )
A.某种介质的折射率等于光在真空中传播速度c和光在介质中的传播速度v的比值
B.折射角和入射角的大小决定着折射率的大小
C.两种介质相比较,光在折射率较小的介质中传播速度大
D.有些介质的折射率可能小于1
E.折射率是介质本身的性质,与折射角无关
【解析】 某种介质的折射率等于光在真空中的传播速度c与光在介质中传播速度v的比值,A、C正确.折射率与折射角和入射角的大小无关,B不对.由于光在真空中的传播速度c大于任何其他介质中的传播速度v,所以任何介质的折射率都大于1,D错误.折射率是介质本身的性质,与折射角无关,E正确.
【答案】 ACE
3.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和折射光束2,已知玻璃折射率为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°
E.入射角增大15°,折射率不变
【解析】 转动前,光束1(反射光)与入射光线的夹角为A=45°×2=90°,光束2(折射光)与入射光线间的夹角B=45°+(180°-24°)=201°.转动后,反射光线与入射光线的夹角A′=60°×2=120°,据折射定律,eq \f(sin 60°,sin r)=eq \r(3),得r=30°,则折射光线与入射光线间的夹角为B′=60°+(180°-30°)=210°.因为ΔB=B′-B=9°,ΔA=A′-A=30°,故B、C项正确.转动后,入射角增大15°,折射率与入射角无关,E正确.
【答案】 BCE
4.如图所示,从点光源S发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面,经过三棱镜的折射后发生色散现象,在光屏的ab间形成一条彩色光带.下面的说法中正确的是( )
A.a侧是红光,b侧是紫光
B.在真空中a侧光的波长小于b侧光的波长
C.三棱镜对a侧光的折射率大于对b侧光的折射率
D.在三棱镜中a侧光的速率比b侧光小
E.在三棱镜中a、b两侧光的速率相同
【解析】 由题图可以看出,a侧光偏折得较厉害,三棱镜对a侧光的折射率较大.所以a侧光是紫光,波长较短,b侧光是红光,波长较长,因此A错,B、C正确;又v=eq \f(c,n),所以三棱镜中a侧光的传播速率小于b侧光的传播速率,D正确、E错误.
【答案】 BCD
5.如图所示,虚线表示两种介质的界面及其法线,实线表示一条光线射向界面后发生反射和折射的光线,以下说法正确的是( )
A.bO一定是入射光线
B.aO一定是入射光线
C.cO一定是入射光线
D.Ob一定是反射光线
E.PQ一定是法线
【解析】 由于反射角等于入射角,入射光线、反射光线关于法线对称,所以aO、Ob应是入射光线或反射光线,PQ是法线.又因为反射光线、折射光线都不与入射光线位于法线同侧,所以aO是入射光线,Ob是反射光线,Oc是折射光线.
【答案】 BDE
6.如图所示,光在真空和某介质的界面MN上发生折射,由图可知( )
A.光是从真空射入介质的
B.光是由介质射入真空的
C.介质的折射率为eq \f(\r(3),2)
D.介质的折射率为eq \r(3)
E.反射光线与折射光线的夹角为90°
【解析】 根据题图可知,入射角为30°,折射角为60°,反射光线与折射光线垂直,光是从介质射入真空的,折射率n=eq \f(sin i,sin r)=eq \f(sin 60°,sin 30°)=eq \r(3),只有B、D、E正确.
【答案】 BDE
7.一束光由空气射入某介质时,入射光线与反射光线间的夹角为90°,折射光线与反射光线间的夹角为105°,求该介
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