1、题组一光的折射定律和反射定律的应用1如果光以同一入射角从真空射入不同介质，则折射率越大的介质()A折射角越大，表示这种介质对光线的偏折程度越大B折射角越大，表示这种介质对光线的偏折程度越小C折射角越小，表示这种介质对光线的偏折程度越大D折射角越小，表示这种介质对光线的偏折程度越小答案C解析由折射定律可知，在入射角相同的情况下，折射角越小，介质的折射率越大，介质对光线的偏折程度越大2关于光的折射现象，下列说法正确的是()A光的传播方向发生改变的现象叫光的折射B光由一种介质进入另一种介质，传播方向一定改变C人观察盛水容器的底部，发现水变浅了D若光从空气射入液体中，它的传播速度一定增大答案C3关于光
2、的反射与折射，以下说法正确的是()A光发生反射时，光的传播方向一定改变B光发生反射时，光的传播方向可能偏转90C光发生折射时，一定伴随着反射现象D光发生折射时，光的传播方向可能偏转90答案ABC解析光发生反射时，光的传播方向一定改变，有人认为当入射角为0时，也就是光线垂直界面入射时，反射角为零，光不改变传播方向，而实际上光的传播方向改变了180，选项A正确当入射角为45时，反射角也为45，光的传播方向偏转90，选项B正确光发生折射时，一定伴随着反射现象，C正确；光发生折射时，传播的偏角方向一定小于90，D错误4如图1所示为地球及其大气层，高空有侦察卫星A接收到地球表面P处发出的光信号，则A感知
3、到的发光物应在()图1A图中P点B图中P点靠近M的一侧C图中P点靠近N的一侧D以上位置都有可能答案B解析由于大气层的存在，侦察卫星在A处接收到的P处发出的光信号的光路大致如图中实线所示，由图可知选项B正确，A、C、D错误5.两束细平行光a和b相距为d，从空气中互相平行地斜射到长方体玻璃砖的上表面，如图2所示，若玻璃对a的折射率大于对b的折射率，当它们从玻璃砖的下表面射出后，有()图2A两束光仍平行，间距等于dB两束光仍平行，间距大于dC两束光仍平行，间距小于dD两束光不再平行答案C解析光路如图所示由光路图可知dd，故C项正确6如图3所示，井口大小和深度相同的两口井，一口是枯井，一口是水井(水面
4、在井口之下)，两井底部各有一只青蛙，则()图3A水井中的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星B枯井中的青蛙觉得井口大些，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星C水井中的青蛙觉得井口小些，晴天的夜晚，枯井中的青蛙能看到更多的星星D两只青蛙觉得井口一样大，晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星答案B解析这是一道典型的视野问题，解决视野问题的关键是确定边界光线和确定是谁约束了视野等如本题中由于井口边沿的约束，而不能看到更大的范围，据此作出边界光线如图所示由图可看出，所以水井中的青蛙觉得井口小些；，所以水井中的青蛙可看到更多的星星，故选项B正确，A、C、D错误题组二介质的折射
5、率7.如图4所示，玻璃三棱镜ABC的顶角A为30，一束光线垂直于AB射入棱镜，从AC射出进入空气，测得出射光线与入射光线的夹角为30，则棱镜的折射率为()图4A. B.C. D.答案C解析顶角A为30，则光从AC面射出时，在玻璃中的入射角i30.由于出射光线和入射光线的夹角为30，所以折射角r60.由光路可逆和折射率的定义可知n，C项正确8.如图5所示，等腰直角棱镜ABO的两腰长都是16 cm.为了测定它的折射率，棱镜放在直角坐标系中，使两腰与Ox、Oy轴重合从OB边的C点注视A棱，发现A点的视位置在OA边上的D点，在C、D两点插上大头针，测出C点的坐标位置(0,12)，D点的坐标位置(9,0
6、)，试由此计算出该棱镜的折射率图5答案解析从C点注视A点，发现A点的视位置在OA边上的D点，说明光线AC经OB边发生折射，反向延长线过D点，由此可作出由A点入射到C点的光路如图所示，sin 2，sin 1，则n.题组三综合应用9.如图6所示，一束激光从O点由空气射入厚度均匀的介质，经下表面反射后，从上表面的A点射出已知入射角为i，A与O相距l，介质的折射率为n，试求介质的厚度d.图6答案 l解析设射入介质时折射角为r，由折射定律得n，由几何关系得l2dtan r，解得：d l10.如图7所示，半圆玻璃砖的半径R10 cm，折射率为n，直径AB与屏幕MN垂直并接触于A点激光a以入射角130射向半
7、圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现两个光斑求两个光斑之间的距离L.图7答案23.1 cm解析画出如图所示的光路图，设折射角为2，根据折射定律，有n，解得260由几何知识得OPQ为直角三角形，所以两个光斑P、Q之间的距离LPAAQRtan 30Rtan 60，解得L cm23.1 cm11一半径为R的1/4球体放置在水平桌面上，球体由折射率为的透明材料制成现有一束垂直于过球心O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图8所示已知入射光线与桌面的距离为R/2.求出射角.图8答案60解析设入射光线与1/4球体的交点为C，连接OC，OC即为入射点的法线因此
8、，图中的角为入射角过C点作球体水平表面的垂线，垂足为B.依题意，COB.又由OBC知sin ，60.设光线在C点的折射角为，由折射定律得，联立以上两式得30.由几何关系知，光线在球体的竖直表面上的入射角(如图)为30.由折射定律得，因此sin ，60.12一小孩站在宽6 m的河边，在他正对面的岸边有一距离河面高度为3 m的树，树的正下方河底有一块石头，小孩向河面看去，同时看到树顶和石头两者的像且重合若小孩的眼睛离河面的高度为1.5 m，如图9所示，河水的折射率为，试估算河水深度图9答案5.3 m解析光路图如图所示，得n，由几何关系得1.5tan 3tan 6，解得tan ，sin ，P点至树所在岸边的距离为3tan 4 m，设河水深度为h，则sin ，由以上几式解得h5.3 m.
