新教材2021秋粤教版物理选择性必修第一册课后练习：4.1　光的折射定律含解析

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课后素养落实(十二)　光的折射定律
(建议用时：40 分钟)
◎考点一　光的折射定律和折射率
1．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．介质的折射率为
C．介质的折射率为
D．反射光线与折射光线的夹角为 60°
C　[光线的入射角为 30°，折射角为 60°，知光线由介质进入真空，故 A错
误；根据折射定律得 n＝＝，故 B错误，C正确；反射角等于入射角，则反射
光线与界面的夹角为 60°，则反射光线与折射光线的夹角为 90°，故 D错误．]
2．(多选)光从空气斜射入介质中，比值＝常数，这个常数(　　)
A．与介质有关
B．与光在介质中的传播速度无关
C．与入射角的大小无关
D．与入射角的正弦成正比，跟折射角的正弦成反比
AC　[在折射定律中，比值＝n(常数)，这个常数是相对折射率，是由两种
介质的性质决定的，故 A正确；光在不同介质中的传播速度不同，n与光在两
种介质中的传播速度有关，故 B错误；n反映介质的性质，由介质决定，与入
射角和折射角均无关，所以不能说 n与入射角正弦成正比，跟折射角的正弦成
反比，故 C正确，D错误．]
3．一束光线从空气射向折射率为 1.5 的玻璃内，入射角为 45°，下面光路
图中正确的是(　　)
A　　　　B　　　　C　　　　D
C　[光在两介质的界面上通常同时发生反射和折射，所以 A错误；由反射
定律知反射角为 45°，根据折射定律 n＝得 θ1＞θ2，故 B、D错误，C正确．]
4．一束光由空气射入某介质，当入射光线和界面的夹角为 30°时，折射光
线恰好与反射光线垂直，则光在该介质中的传播速度是(光在真空中的传播速度
为c)(　　)
A．　　　　B．　　　　C．c　　　　D．c
B　[光路如图所示，设入射角为 θ，折射角为 γ，则＝
n，θ＋γ＝90°，可得 n＝，又根据 n＝，可得 v＝，故选项 B
正确．]
5．如图所示，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．
[解析]　设折射角为 r，由折射定律得＝n；几何关系 l＝2dtan r，解得 d＝
l．
[答案]　l
◎考点二　光的色散
6．下列四图表示一束白光通过三棱镜的光路图，其中正确的是(　　)
A　　　　B　　　　C　　　　D
D　[光线进、出三棱镜都会发生折射，折射后白光分解为不同颜色的光线
故D正确．]
7．如图所示，一个小的光源 S发出白光，经三棱镜分光．若人沿着折射光
线的反方向观察，通过棱镜可以看到(　　)
A．白光点
B．光点上部红色，下部紫色
C．光点上部紫色，下部红色
D．看不到光源的像
C　[由于各种单色光中，紫光的折射率最大，偏折角也最大，成的像最高
红光的折射率最小，偏折角也最小，成的像最低，故 C正确．]
8．一束由红、紫两色光组成的复色光，从空气斜射向玻璃三棱镜．下面四
幅图中能正确表示该复色光经三棱镜折射分离成两束单色光的是(　　)
B　[当光由空气斜射向三棱镜时，将发生光的折射现象，且入射角大于折
射角，故选项 C、D错误；由于玻璃对紫光的折射率比对红光的折射率大，因
此进入玻璃时紫光的折射角比红光的折射角小，故选项 A错误，B正确．]
9．雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹．设水滴是球形的，图中
的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b、c、d代表
四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是(　　)
A．紫光、黄光、蓝光和红光
B．紫光、蓝光、黄光和红光
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