章末综合测评4　光的折射和全反射—2020-2021学年同步新教材鲁科版（2019）高中物理选择性必修第一册练习

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章末综合测评(四)　光的折射和全反射
(时间：90 分钟　分值：100 分)
1．(4 分)酷热的夏天，在平坦的柏油公路上，你会看到在一定距离之外，
地面显得格外明亮，仿佛是一片水面，似乎还能看到远处车、人的倒影．但当
你靠近“水面”时，它也随你靠近而后退．对此现象正确的解释是(　　)
A．出现的是“海市蜃楼”，是由光的折射造成的
B．“水面”不存在，是由于酷热难耐，人产生的幻觉
C．太阳辐射到地面，使地表温度升高，折射率大，发生全反射
D．太阳辐射到地面，使地表温度升高，折射率小，发生全反射
D　[在太阳光照射下，地表温度升高，地面附近空气的折射率变小，光发
生全反射，D正确．]
2．(4 分)如图所示，一条光线通过一个在水中的球形空气泡，下列哪一条
表示出射光线的路径(　　)
A．光线 1　　　　　 B．光线 2
C．光线 3 D．光线 4
A　[光先从水进入空气泡中，由折射定律可知折射角应大于入射角；然后
又从空气射入水中，折射角应小于入射角．综上所述，只有光线 1符合要求，
故选项 A正确．]
3．(4 分)如图所示，一束光从空气垂直射到直角棱镜的 AB 面上，已知棱镜
材料的折射率为，则这束光进入棱镜后的光路图应为(　　)
A　　　　　B　　　　　C　　　　 　D
D　[光线垂直 AB 面射入，在到达 AC 面上时入射角 i＝60°，因光线的临界
角C满足 sin C＝，C＝45°，i＞C，所以光线在 AC 面发生全反射；光线到达
BC 面上的入射角 i′＝30°，由于 i＜C，所以有部分光线从 BC 面射出，还有部分
光线经 BC 面反射到 AC 面上，此时入射角等于零度，光线垂直于 AC 面射出，
D项正确．]
4．(4 分)如图所示，有玻璃三棱镜 ABC，顶角 A为30°，一束光线 a垂直于
AB 射入棱镜，由 AC 射出进入空气，测得出射光线与入射光线间夹角为 30°，
则棱镜的折射率为(　　)
A. B.
C. D.
C　[由题意可知，光线从玻璃射向空气中时，入射角为 θ1＝30°，折射角为
θ2＝60°，则玻璃的折射率 n＝＝.故选 C.]
5．(4 分)如图所示为一内侧面与外侧面平行、中间部分为空气的三棱镜．
将此三棱镜放在空气中，让一束单色光沿平行于底边 BC 的方向入射到 AB 面上，
光从 AC 面射出，在图示出射光线中(光线②平行于 BC 边)正确的是(　　)
A．只能是① B．只能是②
C．只能是③ D．①②③都有可能
B　[由几何光路图，穿过平行玻璃砖后光线与入射光线平行，但光会发生
侧移，B对，A、C、D错误．]
6．(4 分)红、黄、绿三种单色光以相同的入射角到达某介质和空气的界面
时，若黄光恰好发生全反射，则(　　)
A．绿光一定能发生全反射
B．红光一定能发生全反射
C．三种单色光相比，红光在介质中的传播速率最小
D．红光在介质中的波长比它在空气中的波长长
A　[根据折射定律可知折射率最大的是绿光，最小的是红光，由临界角公
式sin C＝，临界角最小的是绿光，最大的是红光，由于黄光恰好发生全反射，
所以入射角大于绿光的临界角，因此绿光一定发生光的全反射，A正确；由于
黄光恰好发生全反射，所以入射角小于红光的临界角，因此红光一定不发生光
的全反射，B错误；由 v＝可知，折射率越大的传播速度越小，所以绿光在介
质中的传播速率最小，C错误；由 v＝λf 与v＝可得，同种光，介质折射率越大
的，波长越小，所以红光在介质中的波长比它在空气中的波长短，D错误；故
选A.]
7．(4 分)ABC 为一全反射棱镜，它的主截面是等腰直角三角形，一束白光
垂直入射到 AC 面上，在 AB 面上发生全反射．若光线的入射点 O的位置不变，
改变入射光的入射方向(不考虑 BC 面反射的光线)，则(　　)
A．使入射光线按图中所示的逆时针方向偏转，则红光将首先射出 AB 面
B．使入射光线按图中所示的逆时针方向偏转，则紫光将首先射出 AB 面
C．使入射光线按图中所示的顺时针方向偏转，则红光将首先射出 AB 面
D．使入射光线按图中所示的顺时针方向偏转，则紫光将首先射出 AB 面
C　[使入射光线按图中所示的逆时针方向偏转，则进入棱镜之后发生折射
现象，射到 AB 边上的光线，入射角大于 45°，所以依然会发生全反射，不会有
光线从 AB 面射出，故 A、B错误；使入射光线按图中所示的顺时针方向偏转，
则进入棱镜之后发生折射现象，射到 A、B边上的光线，入射角小于 45°，因为
红光的临界角最大，所以首先从 AB 面射出的是红光，故选 C.]
8．(4 分)某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射
率．开始玻璃砖的位置如图中实线所示，使大头针 P1、P2与圆心 O在同一直线
上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心 O缓慢转动，同时在
玻璃砖的直径边一侧观察 P1、P2的像，且 P2的像挡住 P1的像．如此观察，当玻
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