第十三章 光1光的反射和折射【基础达标】1．如图所示，平面镜AB 水平放置，入射光线PO 与AB 夹角为30°，当AB 转过20°角至A ′B ′位置时，下列说法正确的是 ( )A ．入射角等于50°B ．入射光线与反射光线的夹角为80°C ．反射光线与平面镜的夹角为40°D ．反射光线与AB 的夹角为60°2．一束光从空气射入某种透明液体，入射角40°，在界面上光的一部分被反射，另一部分被折射，则反射光线与折射光线的夹角是 ( )A ．小于40°B ．在40°与50°之间C ．大于140°D ．在100°与140°与间3．光线从空气射向玻璃砖，当入射光线与玻璃砖表面成30°角时，折射光线与反射光线恰好垂直，则此玻璃砖的折射率为 ( )A ．2B ．3C ．22 D ．33 4．光线从空气射向折射率n ＝2的玻璃表面，入射角为θ1，求：（1）当θ1＝45º时，折射角多大？（2）当θ1多大时，反射光线和折射光线刚好垂直？【能力提升】5．为了测定水的折射率，某同学将一个高32cm ，底面直径24cm 的圆筒内注满水，如图所示，这时从P 点恰能看到筒底的A 点．把水倒掉后仍放在原处，这时再从P 点观察只能看到B 点，B 点和C 点的距离为18cm ．由以上数据计算得水的折射率为多少?2全反射【基础达标】1．在医学上，光导纤维可以制成内窥镜，用来检查人体内的胃、肠、气管等器官的内部。
内窥镜有两组光导纤维，一组用来把光输送到人体内部，另一组用来进行观察。
光在光导纤维中传输利用了光的 （ ）A ．直线传播B ．干涉C ．衍射D ．全反射2．光导纤维的内部结构由内芯和外套组成，它们的材料不同，光在内芯中传播，则( )A ．内芯的折射率比外套大，光在内芯与外套的界面上发生全反射B ．内芯的折射率比外套小，光在内芯与外套的界面上发生全反射C ．内芯的折射率比外套小，光在内芯与外套的界面上发生折射D ．内芯和外套的折射率相同，外套的材料韧性较强，起保护作用3．自行车的尾灯采用了全反射棱镜的原理，在夜间骑车时，从后面开来的汽车发出的强光照到尾灯时，会有较强的光被反射回去，从而引起汽车司机的注意，若尾灯的纵截面图如图所示，则汽车灯光应从 （ ）A ．左侧射入在尾灯右侧发生全反射B ．左侧射入在尾灯左侧发生全反射C ．右侧射入在尾灯右侧发生全反射D ．右侧射入在尾灯左侧发生全反射4．一潜水员在水深为h 的地方向水面观察时，发现整个天空及远处地面的景物均呈现在水面处的一圆形区域内。
已知水的折射率为n ，则圆形区域的半径为 ( )A ．nhB ．n h C ．12-n h D ．12-n h 【能力提升】5．如图所示，一束平行光从真空射向一块半圆形（半径为R ）的玻璃砖（折射率为3）则（ ）A ．只有圆心两侧32R 范围内的光线能通过玻璃砖B ．只有圆心两侧32R 范围内的光线不能通过玻璃砖C ．通过圆心的光线将一直沿直线传播而不发生折射2R范围外的光线在曲面上发生全反射D．圆心两侧36．如图，长方体ABCD是折射率为1.5的玻璃砖，将其放在空气中，一束光以入射角θ射到AB面的P点上，AD=2AP，求：（1）要使此光束进入长方体后能直接折射到AD面上，θ的最小值是多少；（2）要使此光束直接折射到AD面上的光能在AD面上发生全反射，θ的取值范围是多少。
3光的干涉4实验：用双缝干涉测量光的波长【基础达标】1．在双缝干涉实验中保持狭缝间的距离和狭缝到屏的距离都不变，用不同的色光照射时，则下列叙述正确的是( )A．红光的干涉条纹间距最大B．紫光的干涉条纹间距最大C．红光和紫光干涉条纹间距一样大D．用白光照射会出现白色干涉条纹2．薄膜干涉条纹产生的原因是( ) A．薄膜内的反射光线和折射光线相互叠加B．同一束光线经薄膜前后两表面反射后相互叠加C．入射光线和从薄膜反射回来的光线叠加D．明条纹是波峰和波峰叠加而成，暗条纹是波谷与波谷叠加而成3．下面有关光的干涉现象的描述中，正确的是( ) A．在光的双缝干涉实验中，将入射光由绿光改为紫光，则条纹间隔变宽B．白光经肥皂膜前后表面反射后，反射光发生干涉形成彩色条纹C．在光的双缝干涉实验中，若缝S1射入的是绿光，S2射入的是紫光，则条纹是彩色的D．光的干涉现象说明光具有波动性4．在双缝干涉中，用白光入射双缝时，在光屏上可观察到彩色条纹，若把双缝分别用红色滤光片（只能通过红光）和蓝色滤光片（只能通过蓝光）挡住，则在光屏上可以观察到( ) A．红色和蓝色两套干涉条纹的叠加B．紫色干涉条纹（红色和蓝色叠加为紫色）C．屏上两种色光叠加，但不会出现干涉条纹D．屏上的上半部分为红色光，下半部分为蓝色光，不发生光的叠加【能力提升】5．（1）在“用双缝干涉测光的波长”实验中，装置如图1所示，光具座上放置的光学元件依次为①光源、②____________、③____________、④____________、⑤遮光筒、⑥____________。
对于某种单色光，为增加相邻亮纹间距，可采取_______________________或_________________________的方法。
（2）将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图2所示。
然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图3中手轮上的示数____________mm，求得相邻亮纹的间距Δx为____________mm。
（3）已知双缝间距为2×10-4m，测得双缝到屏的距离为0.7m，则所测红光的波长为____________nm。
5光的衍射【基础达标】1．用平行的单色光垂直照射不透明的小圆板，在圆板后面的屏上发现圆板阴影中心有一个亮斑，阴影外面有一圈一圈明暗相间的条纹，这是光的( )A．干涉现象B．衍射现象C．色散现象D．反射现象2．用红光进行双缝干涉实验时(缝极窄)，如果用不透光的纸遮住一个缝，则屏上出现( ) A．一片黑暗B．一片红光C．原干涉条纹形状不变，但亮度减弱D．红、黑相间的条纹3．关于光的干涉和衍射，下列说法正确的是( ) A．形成原因完全相同B．水面上的油层在阳光照射下出现的彩色条纹是光的干涉现象C．泊松亮斑是光的衍射现象D．激光防伪标志看起来是彩色的，这是光的干涉现象4．让太阳光垂直照射到一块遮光板上，板中间有一个可以自由收缩的三角形孔，当此孔慢慢缩小直至闭合的过程中，在孔后的屏上将先后出现( ) A．由大到小的三角形光斑，直到消失B．由大到小的三角形光斑，明暗相间的彩色条纹，直至条纹消失C．由大到小的三角形光斑，明暗相间的黑白条纹，直至条纹消失D．由大到小的三角形光斑，小圆形光斑，明暗相间的彩色条纹，直至条纹消失5．在一次观察光的衍射实验中，观察到如图所示的清晰的亮暗相间的图样，那么障碍物是下列给出的( )A．很小的不透明圆板B．很大的中间有大圆孔的不透明挡板C ．很大的不透明圆板D ．很大的中间有小圆孔的不透明挡板6． 如图甲、乙分别是单色光通过同一窄缝后形成的明暗相间的两种条纹图样，则 ( )A ．甲、乙均是干涉条纹B．甲、乙均是衍射条纹C ．甲对应的光的波长较长D ．乙对应的光的波长较长【创新探究】7．生活中我们经常会遇到“不见其人，却闻其声”的现象，这是声波的衍射现象；但生活中或是书上一般都认为光是沿直线传播的，试用学过的知识解释有这一说法的原因。
6光的偏振【基础达标】1．在垂直于太阳光的传播上前后各放置两个偏振片P 和Q ，在Q 的后面放一光屏，则( )A ．Q 不动，旋转P ，屏上的光的亮度不变B ．Q 不动，旋转P ，屏上的光的亮度时强时弱C ．P 不动，旋转Q ，屏上的光的亮度不变D ．P 不动，旋转Q ，屏上的光的亮度时强时弱2．将两个偏振片紧靠在一起，把它们放在一盏灯前面，没有光通过；若将其中一个偏振片旋转180º，在旋转过程中将会出现 ( )A ．透过偏振片的光的强度先增强，后又减弱到零B ．透过偏振片的光的强度先增强，后又减弱到不为零的最小值C ．透过偏振片的光的强度始终增强D ．透过偏振片的光的强度先增强，后减弱，再增强3．关于纵波和横波，下列说法正确的是 ( )A ．都可以产生偏振现象B ．只有横波可以产生偏振现象C ．只有纵波可以产生偏振现象D ．光的偏振现象说明光是横波甲 乙4．如图所示，P是一偏振片，P的透振方向（如图中箭头所示）竖直，下列四种入射光束中，能在P的另一侧观察到透射光的是( )A．太阳光B．沿竖直方向振动的偏振光C．沿水平方向振动的偏振光D．沿与竖直方向成45º角的偏振光5．在拍摄傍晚水下的景物时，应在照相机镜头前装偏振片，其作用是( ) A．减少阳光在水面上的反射光B．阻止阳光在水面的反射光进入镜头C．增强由水面射入空气的折射光进入镜头的强度D．减弱由水面射入空气的折射光进入镜头的强度6．在光的双缝干涉实验中，在双缝后面放置两个偏振片，若两个偏振片的透振方向相互垂直，则下列说法正确的是( ) A．光屏上仍有干涉条纹，但条纹的亮度减弱B．光屏上仍有干涉条纹，但条纹的亮度增强C．光屏上的干涉条纹消失，但仍有光射到光屏上D．光屏上的干涉条纹消失，且光屏上一黑暗【创新探究】7．所有的汽车挡风玻璃和大灯都装上了透振方向与水平面成45º的偏振片，试用学过的知识解释这样有什么作用？7光的颜色色散【基础达标】1．一束红光和一束紫光以相同的入射角沿CO方向入射半圆形玻璃砖的下表面，之后沿OA，OB方向射出，如图所示，则下列说法中正确的是( ) A．OA是红光，穿过玻璃砖的时间较短B．OB是红光，穿过玻璃砖的时间较短C．OA是紫光，穿过玻璃砖的时间较长D．OB是紫光，穿过玻璃砖的时间较短2．如图所示，一束白光通过玻璃棱镜发生色散现象，下列说法正确的是( ) A．红光的偏折最大，紫光的偏折最小B．红光的偏折最小，紫光的偏折最大C．玻璃对红光的折射率比紫光大D．玻璃中紫光的传播速度比红光大3．如图所示，一束红光和一束蓝光平行入射到三棱镜上，经棱镜折射后，交会在屏上同一点，若n1和n2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率，则有( )A M NA．n1＜n2，a为红光，b为蓝光B．n1＜n2，a为蓝光，b为红光C．n1＞n2，a为红光，b为蓝光D．n1＞n2，a为蓝光，b为红光4．如图所示，一束复色可见光射到置于空气中的平板玻璃上，穿过玻璃后从下表面射出，变为a、b两束平行单色光，则)A．玻璃对a光的折射率较大B．a光在玻璃中传播的速度较大C．b光的频率较大D．b光的波长较长【能力提升】5．如图所示，横截面是直角三角形AB C的三棱镜对红光的折射率为n1，对紫光的折射率为n2。