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《光的折射》单元测试题(含答案)(3)

D.红灯看起来较深,红灯照亮的水面面积较大
2.如图所示,一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单光色,取其中a、b、c三种色光,下列说法正确的是( )
A.a光的频率最低
B.在真空中b光的波长最长
C.玻璃对c光的折射率最大
D.在三棱镜中c光传播速度最大
3.某同学做测玻璃折射率实验时,在白纸上放好上、下表面平行的玻璃砖,玻璃砖厚度为L,如图示入射光线与折射光线(CD边出射光线未画出),若入射角i=60°,测出折射角r=30°,光在真空中的光速为c,则( )
A.玻璃砖的折射率为
B.玻璃砖的折射率为
C.M、N两点一定位于同一水平线上
D.若只使入射光的波长增大,由AC面射出时的出射点在N点上方
10.图示两条虚线之间为一光学元件所在处,AB为其主光轴,P是一点光源,其傍轴光线通过此光学元件成像于Q点。该光学元件可能是( )
A.薄凸透镜
B.薄凹透镜
C.凸球面镜
20.如图所示,为观察门外情况,居家防盗门一般都会在门上开一小圆孔.假定门的厚度为a=8cm,孔的直径为d=6cm,孔内安装一块折射率n=1.44的玻璃,厚度可]的厚度相同,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.则
A.如未装玻璃,室内的人通过小孔能看到外界的角度范围为106°
B.装人玻璃后,室内的人通过玻璃能看到外界的角度范围约为106°
A.161 nmB.134 nmC.93nmD.65nm
17.如图所示两细束单色光平行射到同一个三棱镜上,经折射后交于光屏上的同一个点M.则下列说法中正确的是()
A.如果a为蓝色光,则b可能为红色光
B.在该三棱镜中a色光的传播速率比b光的传播速率大
C.棱镜射向空气中a色光的临界角比b色光的临界角大
D.a光的折射率小于b光折射率
A.AB.BC.CD.D
19.某同学为了研究光的色散,设计了如下实验:在墙角放置一个盛水的容器,其中有一块与水平面成45°角放置的平面镜M,如图所示,一细束白光斜射向水面,经水折射向平面镜,被平面镜反射经水面折射后照在墙上,该同学可在墙上看到( )
A.上紫下红的彩色光带B.上红下紫的彩色光带
C.外红内紫的环状光带D.一片白光
错误的故选ACD.
【点睛】红光的折射率比紫光小.做出光路图,根据折射角大小和折射定律比较折射率大小进而得到是红光还是紫光;光从空气进入水时,不会产生光的全反射现象,从而即可求解.
6.AC
【解析】
【分析】
考查光的折射、反射、干涉。
【详解】
A.由折射率和光的传播速度之间的关系 可知,折射率越大,传播速度越小,从图中可以看出,b光线在水中偏折更大,即b的折射率大于a的折射率,则a在水中的传播速度大于b的传播速度,A正确;
《光的折射》单元测试题(含答案)(3)
一、光的折射选同一深度的若干彩灯,在晚上观察不同颜色彩灯的深度和水面上被照亮的面积,下列说法正确的是( )
A.红灯看起来较浅,红灯照亮的水面面积较小
B.红灯看起来较深,红灯照亮的水面面积较小
C.红灯看起来较浅,红灯照亮的水面面积较大
C.装人玻璃的折射率越大,室内的人通过玻鵯能看到外界的角度范围就越小
D.若要将视野扩大到180°,需嵌入折射率大于或等于 的玻璃
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、光的折射 选择题
1.D
【解析】
试题分析:红灯看起来较深,因为水对红光的折射率小于对绿光的折射率,根据视深与实深的关系式 ,折射率越小,看起来较深.由 又由题意知,点光源照亮的水面边缘光线刚好发生全反射,由几何知识得 ,折射率越小,半径越大,
A.玻璃砖的折射率n=
B.光在玻璃中传播的时间为 L
C.光在玻璃中传播的时间为
D.操作时误将玻璃砖向上平移一小段,则测得的折射率将偏小
4.如图所示,插针法“测定平行玻璃砖折射率”的实验中,P1、P2、P3、P4为所插的针,θ1为入射角,θ2为折射角.下列说法正确的是( )
A.θ1过小会导致θ2不易准确测量
C.在机械波的传播过程中,介质质点的振动速度等于波的传播速度
D.声源与观察者相对靠近时,观察者所接收的频率大于声源振动的频率
E.根据麦克斯韦的电磁理论可知,变化的电场周围一定可以产生磁场
8.一束光从某种介质射入空气,折射光路如图所示,则( )
A.该介质的折射率约为0.71
B.该介质的折射率约为1.41
D.凹球面镜
11.一个等腰直角三棱镜的截面如图所示,一细束蓝光从AC面的P点沿平行底面AB方向射入棱镜后,经AB面反射,再从BC面的Q点射出,且有PQ∥AB(图中未画光在棱镜内的光路).如果将一细束绿光仍从P点沿平行底面AB方向射入三棱镜,则从BC面射出的光线
A.仍从Q点射出,出射光线平行于AB
B.仍从Q点射出,出射光线不平行于AB
CD.由光路图可知,c光的偏折程度最大,c光的折射率最大;根据 ,c光在棱镜中传播速度最小,故C项正确,D项错误。
3.AC
【解析】
【分析】
【详解】
A.玻璃砖的折射率
A正确;
BC.光在玻璃中传播的速度为
由几何知识可知光在玻璃中传播的路程为
则光在玻璃中传播的时间为
B错误C正确;
D.如右图所示
实线表示将玻璃砖向上平移后实际的光路图,而虚线是未将玻璃砖向上平移时作图时所采用的光路图,通过比较发现,入射角和折射角没有变化,则由折射定律
C.进入空气后这束光的速度变慢,波长变长
D.进入空气后这束光的频率增高,波长变短
9.如图所示,截面为等腰三角形的玻璃砖ABC置于水平地面上,一束单色光由地面上的E点发出,射向AB边上的M点,BM=BE,经过玻璃砖折射后,从AC边上N点(图中未画出)射出,最后光斑落在地面上的F点,CF=BE,已知玻璃砖的顶角为 ,两个底角为 ,则以下说法中正确的是( )
E.依据麦克斯韦的电磁理论可知,变化的电场也一定会产生磁场,变化的磁场会一定产生电场,故E正确;
故选ADE。
8.B
【解析】
【分析】
【详解】
AB.由光的折射定律可知,该介质的折射率为
故选项A错误,选项B正确。
CD.从光密介质进入光疏介质,光速变快,频率不变,根据
因此波长变长,故选项CD错误。
故选B。
9.BCD
15.一束由红、蓝两单光组成的光以入射角θ由空气射到半圆形玻璃砖表面的A处,AB是半圆的直径.进入玻璃后分为两束,分别为AC、AD,它们从A到C和从A到D的时间分别为t1和t2,则( )
A.AC是蓝光, 小于
B.AC是红光, 小于
C.AC是蓝光, 等于
D.AC是红光, 大于
16.光刻机是生产大规模集成电路的核心设备,光刻机的曝光波长越短,分辨率越高。“浸没式光刻”是一种通过在光刻胶和投影物镜之间加入浸没液体,从而减小曝光波长、提高分辨率的技术。如图所示,若浸没液体的折射率为1.44,当不加液体时光刻胶的曝光波长为193nm,则加上液体时光刻胶的曝光波长变为( )
B.当入射角i逐渐增大,折射角逐渐增大,由于折射角小于入射角,不论入射角如何增大,玻璃砖中的光线不会消失,所以一定有光线从面射出,B错误;
C.根据双缝干涉相邻两亮条纹的间距 与双缝间距离d及光的波长 的关系式 可知,只减小屏到挡板间距离,两相邻亮条纹间距离 将减小,C正确;
D.因为不知道被测样表的放置方向,故不能判断此处是凸起的,D错误。故选AC。
C.图丙是双缝干涉示意图,若只减小屏到挡板间的距离L,两相邻亮条纹间距离将减小
D.图丁是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样,弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的
7.下列说法中正确的是( )
A.光速不变原理指出光在真空中传播速度在不同惯性参考系中都是相同的
B.红光在玻璃砖中的传播速度比紫光在玻璃砖中的传播速度小
7.ADE
【解析】
【详解】
A.根据光速不变原理是:真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的,故A正确;
B.根据 ,且红光在玻璃砖中的折射率小,则有红光在玻璃砖中的传播速度比紫光在玻璃砖中的传播速度大,故B错误;
C.在机械波传播过程中,介质中质点的振动速度和波的传播速度并不相同,故C错误;
D.根据多普勒效应可知,声源与观察者相对靠近,观察者所接收的频率大于声源发出的频率,故D正确;
D.根据光路可逆性原理可知,P3、P4的连线与P1、P2的连线一定平行,故D错误;
故选AB.
5.ACD
【解析】
ABC、作出射到a点和b点的光路图如下
由图看出射到a点的折射角比较大,而入射角相同,由 ,知a光的折射率较大,故从a点射出的是紫光,从b点射出的是红光,故AC错误,B正确;
D、根据光从光密介质进入光疏介质,且入射角大于临界角时,才能发生光的全反射,光在ab面上,光从空气进入水中,不满足产生的条件,因此不可能发生全反射,故D错误;
【解析】
【分析】
【详解】
光路图如图所示
AB.由图可知
入射角
折射角为
根据折射定律
故A错误,B正确;
C.根据对称性,可知MN∥EF,故M、N两点一定位于同一水平线上。故C正确;
D.根据
当 增加时, 将减小,n减小,所以折射角r将增大。由AC面射出时的出射点在N点上方。故D正确。
故选BCD。
10.D
【解析】
A.45°B.30°C.60°D.75°
14.一束红光和一束紫光以适当的角度射向玻璃砖,玻璃砖为半圆形,如图所示,红光与紫光出射光线都由圆心O点沿OC方向射出,则()
A.AO是红光,它穿过玻璃砖所用的时间最少
B.AO是紫光,它穿过玻璃砖所用的时间最长
C.AO是红光,它穿过玻璃砖所用的时间最长
D.AO是紫光,它穿过玻璃砖所用的时间最少
B.从a点射出的是紫光,从b点射出的是红光
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