2016-2017学年度???学校4月月考卷1．一束光线从折射率为1.5的玻璃内射向空气，在界面上的入射角为45°，下图所示的四个光路图中，正确的是( )A. B.C. D.2．光在某种介质中传播的速度为1.5×108 m/s，光从此介质射向空气并发生全反射时的临界角是( )A. 15°B. 30°C. 45°D. 60°3．一束单色光由空气斜射入水中，始终保持不变的是该光的（）A. 速度B. 波长C. 频率D. 传播方向4．一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（）5．如图是一个1/4圆柱体棱镜的截面图，图中E、F、G、H将半径OM分成5等份，虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON，ON边可吸收到达其上的所有光线．已知该棱镜的折射率n＝5/3，若平行光束垂直入射并覆盖OM，则光线（）A．不能从圆弧NF1射出 B．只能从圆弧NG1射出C．能从圆弧G1H1射出 D．能从圆弧H1M射出6．如图，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后射出a、b两束光线。

则（）A．在玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速度B．在真空中，a光的波长大于b光的波长C．玻璃砖对a光的折射率小于b光的折射率D．若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，则折射光线a首先消失7．如图所示，从S点向两个方向分别发出光束a和光束b，两束光经三棱镜折射后平行射出，以下说法正确的是( )A．三棱镜对a光的折射率小于对b光的折射率B．在三棱镜中a光的速度小于b光的速度C．在真空中a光的频率小于b光的频率D．在真空中a光的速度小于b光的速度8．半径为R的半圆柱形介质截面如图所示，O为圆心，AB为直径，Q是半圆O上的一点，QO垂直于AB。

相互平行的同种单色光a和b从不同位置进入介质，光线a沿直线射向O点，在O点恰好发生全反射，光线b从Q点射入介质，入射角为45°，b光经介质折射后交于直径AB上的P点，则P点距O点的距离为A．33R B．22R C．32R D．12R9．一条光线从空气射入折射率为2的介质中，在界面处的入射角为45°。

入射光中，一部分被反射，另一部分被折射。

则反射光线和折射光线的夹角为（）A ．75°B ．90° C．105° D．120°10．半径为R 的玻璃半圆柱体，横截面积如图所示，圆心为O ．两条平行单色红光沿截面射向圆柱面，方向与底面垂直，光线1的入射点A 为圆柱的顶点，光线2的入射点为B ，∠AOB ＝60°；已知该玻璃对红光的折射率3n =①证明光线2从底面折射后的方向与OB 平行；②求两条光线经底面折射后的交点与Ｏ点的距离．11．固定的半圆形玻璃砖的横截面如图，O 点为圆心，OO′为直径MN 的垂线．足够大的光屏PQ 紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN ．由A 、B 两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O 点，入射光线与OO'夹角θ较小时，光屏NQ 区域出现两个光斑，逐渐增大θ角，当θ=α时，光屏NQ 区域A 光的光斑消失，继续增大θ角，当θ=β时，光屏NQ 区域B 光的光斑消失，则（ ）A ．玻璃砖对A 光的折射率比对B 光的大B ．A 光在玻璃砖中传播速度比B 光的大C ．α＜θ＜β时，光屏上只有1个光斑D ．β＜θ＜90°时，光屏上只有1个光斑12．如图所示，在空气中有一直角棱镜ABC ，∠A=30°，一束单色光从AB 边射入棱镜，入射角为45°，垂直于BC 边射出，则该棱镜的折射率为A. 22 B. 2 C. 1.5 D.3 13．一束光由空气射入某介质时，入射光线与反射光线间的夹角为90°，折射光线与反射光线间的夹角为105°，则该介质的折射率A ．22 B ．2 C ．3 D ．214．一个半径为R 的玻璃半球，如图甲所示平放在水平桌面上（上表面水平）若一道激光从距O 点距离为33R 的E 点与上表面成45°射入，则部分光线能从O 点右侧的F 射出，F 点离O 点的距离也为33R ，且射出时与上表面也成450．现改用一束竖直光垂直照射玻璃半球（如图乙），结果在水平桌面上出现了一个亮斑，求该亮斑的半径．15．如图所示，是用某种玻璃制成的横截面为圆形的圆柱体光学器件，它的折射率为3，横截面半径为R ，现用一束细光线与圆柱体的轴线成060i 的入射角射入圆柱体，不考虑光线在圆柱体内的反射，真空中光速为c 。

（1）作出光线穿过圆柱体并射出的光路图；（2）求出该光线从圆柱体中射出时，出射光线偏离原方向的角度；；（3）计算光线在圆柱体中的传播时间.16．如图所示是一透明的圆柱体的横截面，其半径为R ，折射率为，AB 是一条直径，今有一束平行光沿AB 方向射向圆柱体，试求距离AB 直线多远的入射光线，折射后恰经过B 点．17．如图所示，一储油桶，底面直径与高均为1m 。

当桶内无油时，从某点A 恰能看到桶底边缘上的某点B 。

当桶内油的深度等于桶高的一半时，由点A 沿方向AB 看去，恰能看到桶底上的点C ，两点C 、B 相距0.25m 。

求油的折射率和光在油中的传播速度。

18．半径为R 的半圆柱形玻璃砖的截面如图所示，O 为圆心，光线I 沿半径方向从a 点射入玻璃砖后，恰好在O 点发生全反射，另一条光线II 平行于光线I 从最高点b 射入玻璃砖后，在底边MN 上的d 点射出，若测得Od=4R ，求该玻璃砖的折射率。

19．半径为R 的玻璃半圆柱体，横截面如图所示，圆心为O ，底边水平。

一束单色光竖直向下射向圆柱面，入射点为P ，入射角为600，经折射后射向底边的Q 点（图中未画出）．已知玻璃的折射率n=3，求：①PQ 间的距离；②光线PQ 能否在Q 点发生全反射?20．某种透明物质的直角三棱镜，其横截面如图所示．∠A=30°，AB 边长为L ，O 为AB 边中点．一条光线从O 点垂直于AB 面入射，接着入射光线绕O 点逆时针旋转，入射角由00逐渐增大，达到某一值时，观察到AC 面恰好无光线射出，而在BC 面有光线垂直BC 射出．求（1）该三棱镜折射率n ；（2）入射光线逆时针旋转到与法线成45°过程中，AC 边有光线折射出的区域的长度．21．半径为R 的玻璃半圆柱体，横截面如图所示，圆心为O ，两天平行光线沿截面射向圆柱面，方向与底面垂直。

光线1的入射点A 为圆柱的顶点，光线2的入射点为B ，∠AOB=60°，已知玻璃对此光的折射率n=3。

求两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离d。

30。

一束光沿垂直于AB面的方22．如图所示，有一个玻璃三棱镜ABC，其顶角A为0向射入棱镜后又由AC面射出，并进入空气。

测得该射出光线与入射光线的延长线之间30，此棱镜的折射率n 。

的夹角为0参考答案1．A【解析】设玻璃的临界角为C．由得，，则．由图光线从玻璃射入空气时入射角为，所以光线将在玻璃与空气的界面上发生全反射，光线全部反射回玻璃，则A正确．故选A2．B【解析】由公式得：液体折射率正好发生全反射，则有所以；故选B 。

3．C【解析】一束单色光由空气斜射入水中，波速减小，波长变小，传播方向改变，始终保持不变的是该光的频率，故选C.4．C【解析】试题分析：光由空气射向玻璃，是光疏介质射入密介质，不可能发生全反射，即在界面同时发生折射和反射，光折射角小于入射角，反射角等于入射角，故C正确，A、C、D错误。

故选C。

考点：光的折射。

【名师点睛】折射定律是几何光学的基本定律之一。

光从空气斜射入水或其它透明介质中时：①折射光线与入射光线、法线在同一个平面上；②折射光线和入射光线分居法线两侧；③折射角小于入射角。

此题中还要注意光是从光疏介质向光密介质中传播，故不可以发生全反射。

5．B【解析】试题分析：由临界角公式得到135 sinCn==．设圆弧的半径为R ，35RsinC R =，则由题可知，当光线从G 点入射到圆弧面G 1点时，恰好发生全反射．当入射点在G 1的右侧时，入射角大于临界角，将发生全反射，光线将不能从圆弧射出．当入射点在G 1的左侧时，入射角小于临界角，不发生全反射，光线将从圆弧面射出．所以光线只能从圆孤NG 1射出，故选B ．考点：考查了光的折射，全反射 【名师点睛】解决光学问题的关键要掌握全反射的条件、折射定律sin sin i n r=、临界角公式1sin C n=、光速公式c v n =，运用几何知识结合解决这类问题． 【答案】D【解析】试题分析：光线a 的偏折程度大，根据折射定律公式sini n sin γ=，光线a 的折射率大；再根据公式v c n=，光线a 在玻璃中的传播速度小，故A C 错误；光线a 的折射率大，说明光线a 的频率高，根据c f λ=，光线a 在真空中的波长较短，故B 错误；若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，则折射光线a 的折射角先达到90︒，故先发生全反射，先消失，故D 正确。

考点：光的折射定律【名师点睛】本题综合考查了光的折射、全反射和干涉，关键是记住几个公式：折射率定义公式sini n sin γ=、光速公式v c n=。

7．B【解析】试题分析：由图可知，光束a 的偏转要大于光束b 的偏转，即三棱镜对光束a 的折射率大于b ，由nc v =，可知光a 在三棱镜中的传播速度要小于光束b ，在真空中，光的传播速度都为s m c /100.38⨯=，由前面的分析可知光束b 的频率小于光束a 的频率，在真空中频率不变，故正确选项为B.考点：折射率及其与频率，波速，波长的关系。

8．A【解析】试题分析：光线a 在AB 面上发生全反射，根据1sinC n=得，C=45°，解得折射率n =根据折射定律知，452 sinsinθ︒＝，解得b光在半圆柱面上的折射角θ=30°，设P点距O为x，根据几何关系知，30xtanR︒＝，解得3x R=．故A正确，BCD错误．故选A。

考点：光的折射定律【名师点睛】本题是简单的几何光学问题，其基础是作出光路图，根据几何知识确定入射角与折射角，根据折射定律求解。

9．C【解析】试题分析：根据折射定律452sini sinnsinr sinr︒===，得：12sinr=；则r=30°；根据反射定律，反射角为45°，,则反射光线和折射光线的夹角为45°+90°-30°=105°，故选C．考点：光的折射定律；反射定律10．①见解析；②3R【解析】试题分析：①光线l直接从O点透射，方向垂直于底面．光线2的入射角为60°，根据折射定律12sinnsinθθ=，解得折射角为：θ2=30°由几何关系可知，在底面处发生再次折射时，入射角为30°，有光路可逆，可得折射角为60°．可知光线2从底面折射后的方向与OB平行。