高三物理光的反射和折射

基础测试

5000

一、选择题（每小题3分，共30分）

1．下述说法中正确的是 （　　 ）

A．光在同一种介质中总是沿直线传播的　B．光总是沿直线传播的

C．小孔成像是光直线传播形成的　　　　D．影的产生可以用光线的直线传播解释

2．如图20-1所示，关于日食如下说法中正确的

　 是（　　　）

　　A．在A区可看到日全食

　　B．在B区可看到日环食

　　C．在C和D区可看到日偏食

　　D．发生日食时，地球上处于白天且天气晴好的任何地方都能看到

3．关于光的反射，下列说法中正确的是 （　　  ）

A．反射定律只适用于镜面反射

B．漫反射不遵循反射定律

C．如果甲能从平面镜中看到乙的眼睛，则乙也能同时通过镜面看到甲的眼睛

D．反射角是指反射光线与界面的夹角

4．如图20-2，竖直放置的平面镜M前，放有一点光源S，设S在平

　 面镜中的像为S′，则相对于站在地上的观察点来说（　　　）

　　A．若S以水平速度v向M移动，则S′以－v移动

　　B．若S以水平速度v向M移动，则S′以－２v移动

　　C．若M以水平速度v向S移动，则S′以２v移动

D．若M以水平速度v向S移动，则S′以v移动

5．光线由一种介质Ⅰ射向另一种介质Ⅱ，若这两种介质的折射率不同，则 （　　 ）

A．一定能进入介质Ⅱ中传播　　　　  B．若进入介质Ⅱ中，传播方向一定改变

　　C．若进入介质Ⅱ中，传播速度一定改变　　D．不一定能进入介质Ⅱ中传播

6．一束光线从空气射入水中，入射角为40°，在界面上光的一部分被反射，另一

　 部分被折射，则反射光线和折射光线之间的夹角θ是 （　　 ）

A．100°<θ<140°　 B．θ>140°　 C．θ<140°　 D．50°<θ<100°

7．一束光照射到两种介质的界面上时，下列说法中正确的是　（　　　）

A．一定同时有反射光线和折射光线存在

B．一定有反射光线存在，不一定有折射光线存在

C．一定有折射光线存在，不一定有反射光线存在

D．反射光线和折射光线都不一定存在

8．某介质的折射率为，一束光由该介质射向空气，如下光路图中正确的是 （　　 ）

9．三种介质I、II、III的折射率分别为n₁、n₂和n₃，且n₁＞n₂＞n₃，则 （　　 ）

　　A．光线由介质I入射II有可能发生全反射

　　B．光线由介质I入射III有可能发生全反射

　　C．光线由介质III入射I有可能发生全反射

D．光线由介质II入射I有可能发生全反射

10．一条光线在三种介质的平行界面上反射或折射的情况如

　　图20-4，若光在 I、II、III三种介质中的速度分别为　

　　v₁、v₂和v₃，则　（　　 ）

A．v₁＞v₂＞v₃ 　　B．v₁＜v₂＜v₃

C．v₁＞v₃＞v₂ 　　D．v₁＜v₃＜v₂

二、填空题（每小题4分，共32分）

1．长为2m的旗竿竖立在水平地面上，测得其影长为1.5m，旁边还有一烟囱影长为

　 7.5m，则这个烟囱的竖直高度为　　　 m． 

2．太阳光以40°角射在水平放置的平面镜上，如图20-5所示，

这时光线的反射角是　　　．如果阳光与水平地面间的夹角减

小15°，这时反射光线与水平地面间的夹角将　　  （“增大”

或“减小”）　　　．　

　　3．光由介质入射空气，当入射角为30°时折射光线与反射光线恰好相互垂直，则光

　　　 在介质中的传播速度为　　　　 ．

4．一直角三棱镜顶角为∠A=30°，一束光垂直AB边入射，从AC边

　 又射入空气中，偏向角δ=30°，如图20-6所示．则构成此棱镜

　的物质的折射率为　　　　．

5．已知某介质对空气的临界角为A，光在空气中的速度为c，则光在这种介质中的

　 速度为　　　　　  ．

6．光在某种介质中的传播速度为1.5×10⁸ m/s，则光从此介质射向真空并发生全反
　　　 射的临界角是　　　　　 ．

7．水对红光的折射率为n₁，对蓝光的折射率为n₂．红光在水中传播距离为l的时间

　 内，蓝光在水中传播的距离为　　　　．

8．一块玻璃三棱镜顶角为α，置于空气中，当光线垂直入射AB面

　上时，如图20-7所示，到达AC面后，刚好不存在折射光线，则

　此玻璃对空气的临界角是　　　　  ．

三、作图题（每小题5分，共10分）

1．如图20-8所示为一房间的截面图，其中一面墙壁

　 为AB，在AB墙壁的对面墙上挂着一面平面镜，试

　 作图说明人在哪个范围内可看到AB墙完整的像．

2．如图20-9所示，在方框中有一个位置可以任意放

　 置的全反射棱镜，其横截面是等腰直角三角形．请

　 将全反射棱镜的正确位置画在方框中，并完成其中的光路图．

四、计算题（每小题7分，共28分）

1．织女星离地球2.6×10¹⁴ km，我国民间传说的农历七月初七晚上牛郎织女相会时，

　　　 看到的织女星的光，实际上是多少年前发出的？

2．太阳光跟水平地面成45°角，要想使太阳光照亮井底，应当把平面镜放在跟水平　方向成多大的角度的位置上？画图说明．如果太阳光跟水平地面间的夹角增大到60°，平面镜与水平方向间的夹角为多少度才能使太阳光继续照亮井底．

3．一束光从空气斜射入某种介质时，折射光线偏离原传播方向60°，并且折射光线

　 与反射光线恰好垂直，则这种介质的折射率为　　  ．

4．半径为r、厚度不计的圆形木的中心插一根钉子，如图20-10

　 所示，漂浮在水面上．调节钉子在木板下方的长度，当水

　 面下的钉长为h时，在水面上从木板边缘刚好看不到钉尖，

　 求水的折射率．

参考答案

A组

一、

1、CD．　2、ABC．  3、C．　4、AC．　5、CD．  6、A．　7、B．

8、AB．　9、AB．  10、C．

二、

1、10．　2、50°，减小15°．  3、1.73×10⁸ m/s．　4、．　5、csinA ．

6、30°．　 7、n₁l/n₂．　8、α．

三、

　　1、如图20-28所示．

2、参考图20-29．

四、

　　1、27.5年．　2、67.5°，75°．　3、3.73．　

4、要求射向木板边缘的光线其入射角应恰为光由水射向空气的临界角，据几何关系可知：sinC=sin i =，又根据折射定律有：sinC＝1/n

联立上述两式，可解得　n＝．