【鞏固練習】一、選擇題1．(2014皖南八校聯考)如圖，一束可見光射向半圓形玻璃磚的圓心O，經折射后分為兩束單色光a和b，則下列判斷正確的是()A．玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率B．在玻璃磚中，a光的速度大于b光的速度C．a光在真空中的波長小于b光在真空中的波長D．以同一入射角從某介質射入空氣，若a光恰發生全反射，則A光一定能發生全反射2．夏天海面上，下層空氣的溫度比上層低，我們設想海面上的空氣是由折射率不同的許多水平氣層組成的，遠處的景物發出的光線由于不斷被折射，越來越偏離原來的方向，以致發生全反射．人們逆著光線看去就出現了蜃景，如圖所示，則下列說法中正確的是（）．A．海面上，上層空氣的折射率比下層空氣的折射率要小B．海面上，上層空氣的折射率比下層空氣的折射率要大C．A是蜃景，B是景物D．B是蜃景，A是景物3．如圖所示，水下光源s向水面A點發射一束光線，折射光線分為a、b兩束，則（）．A．a、b兩束光相比較，a光的波動性較強B．用同一雙縫干涉實驗裝置分別以a、b光做實驗，a光的干涉條紋間距小于b光的干涉條紋間距C．在水中a光的速度比b光的小D．若保持入射點A位置不變，將入射光線順時針旋轉，則從水面上方觀察，b光先消失4．(2014四川卷)如圖所示，口徑較大、充滿水的薄壁圓柱形淺玻璃缸底有一發光小球，則()A．小球必須位于缸底中心才能從側面看到小球B．小球所發的光能從水面任何區域射出C．小球所發的光從水中進入空氣后頻率變大D．小球所發的光從水中進入空氣后傳播速度變大5．一束自然光通過起偏器照射到光屏上，則圖中光屏上發亮的有（起偏器上用箭頭表示其透射方向）（）．6．如圖所示，用單色光A做雙縫干涉實驗時，P處為第二條暗紋的中心，改用頻率較低的單色光B重做實驗．若其他條件不變，則（）．A．第二條暗紋中點仍在P點B．第二條暗紋中點在P點上方C．中央亮紋的寬度變小，亮紋中點仍在O點D．中央亮紋的寬度變小，亮紋中點在D點上方7．如圖所示，直角三角形ABC為一透明介質制成的三棱鏡截面，且∠BAC=30°，有一束平行光線垂直射向AC面，已知這種介質的折射率為n＞2，則（）．A．可能有光線垂直AB邊射出B．光線只能從BC邊垂直射出C．光線只能從AC邊垂直射出D．一定既有光線垂直BC邊射出，又有光線垂直AC邊射出8．下列應用激光的事例中錯誤的是（）．A．利用激光進行長距離精確測量B．利用激光進行通信C．利用激光進行室內照明D．利用激光加工堅硬材料9．有兩種單色光以相同的入射角從空氣進入水中，折射角分別為、，它們在水中傳播相同的距離所用時間分別為t1、t2，則有（）．A．若t1＞t2，則＞B．若t1＜t2，則＜C．若t1＞t2，則＜D．若t1＜t2，則＞10．下列對增透膜的敘述，不正確的有（）．A．攝影機的鏡頭涂上一層增透膜后，可提高成像質量B．增透膜是為了增加光的透射，減小反射C．增透膜的厚度應為入射光在薄膜中波長的四分之一D．增透膜的厚度應為入射光在真空中波長的四分之一11．一條光線由空氣射到半圓形玻璃磚表面的圓心O處，在玻璃磚的半圓形表面鍍有銀反射面．則圖中幾個光路圖，能正確、完整表示光線行進過程的是（）．12．如圖所示，P、Q是兩種透明材料制成的兩塊相同的直角梯形棱鏡，疊合在一起組成一個長方體，一單色光從P的上表面射入，折射光線正好垂直通過兩棱鏡的界面，已知材料的折射率nP＞nQ，射到P上表面的光線與P的上表面的夾角為，下列判斷正確的是（）．A．光線一定在Q的下表面發生全反射B．光線一定能從Q的下表面射出，出射光線與下表面的夾角一定等于C．光線一定能從Q的下表面射出，出射光線與下表面的夾角一定大于D．光線一定能從Q的下表面射出，出射光線與下表面的夾角一定小于二、填空題13．如圖13-27所示，用某種透光物質制成的直角三棱鏡ABC；在垂直于AC面的直線MN上插兩枚大頭針P1、P2，在AB面的左側透過棱鏡觀察大頭針P1、P2的像，調整視線方向，直到P1的像________，再在觀察的這一側先后插上兩枚大頭針P3、P4，使P3________，P4________，記下P3、P4的位置，移去大頭針和三棱鏡，過P3、P4作圖13-27直線與AB面相交于D，量出該直線與AB面的夾角為45°；則該透光物質的折射率n為______，并在圖中畫出正確完整的光路圖．14．在“雙縫干涉測光的波長”實驗中，調節分劃板的位置，使分劃板的中心刻線對齊中央亮條紋的中心，此時螺旋測微器的示數如圖13-28甲所示．轉動手輪，使分劃線向一側移動，使分劃板的中心刻線對齊第3條亮條紋的中心，此時螺旋測微器的示數如圖13-28乙所示．已知雙縫間距d=1.5mm，雙縫到屏的距離L=1.00m，則被測光波的波長為________。三、解答題15．(2014蘭州、張掖聯考)由透明體做成的三棱柱，橫截面為有一個銳角為30°的直角三角形，如圖所示，AC面鍍膜，經透明體射到AC面的光只能反射。現有一束光從AB面的D點垂直AB面射入透明體，經AC面E點反射后從BC面射出透明體，出射光線與BC面成30°角。(1)求該透明體的折射率；(2)若光線從BC面的F點垂直BC面射入透明體，經AC面E點反射后從AB面射出透明體，試畫出經E點后的光路圖，并標明出射光線與AB面所成夾角的角度(不用列式計算)【答案與解析】一、選擇題1．【答案】C【解析】本題考查光的折射和全反射，意在考查考生應用折射定律解題的能力。a、b光在玻璃磚中入射角相同，在空氣中a光的折射角大于b光，則a光的折射率大，A選項錯誤；由n＝c/v知，a光在玻璃磚中的傳播速度小于b光，B選項錯誤；a光的折射率大，頻率大，在真空中波長小，C選項正確；由全反射知，a光折射率大，全反射臨界角小于b的臨界角，當a光恰好發生全反射時，b光沒有發生全反射，D選項錯誤。2．【答案】A、C【解析】光只有從光密介質射入光疏介質才會發生全反射．3．【答案】A、D【解析】由題圖知，a光的折射率小，頻率小，波長大，波動性較強，A項正確；雙縫干涉實驗中相鄰明紋間距與波長成正比，a光的條紋間距大，B項錯誤；在水中a光的速度大于b光，C項錯誤；b光的折射率大，入射光順時針轉動，最先消失的應是b光．D項正確．4．【答案】D【解析】本題考查光的折射問題，解題的關鍵是理解光在不同介質傳播時各物理量的變化。只要不發生全反射，小球放在缸底什么位置都可以看到，選項A錯誤；只有小于臨界角的光才能從水面射出，選項B錯誤；光的頻率是由光源決定的，光從水中射入空氣后頻率不變，選項C錯誤；由公式知，光在空氣中的傳播速度較大，選項D正確。5．【答案】A、B、D【解析】自然光通過起偏器后成為偏振光，當偏振光的振動方向與偏振方向平行時能夠通過，否則不能通過，所以A、B、D三項正確．6．【答案】B【解析】由和可知B項正確．不論波長如何變化，中央亮紋的中心仍在O點．7．【答案】D【解析】因為n＞2，而，所以，C＜30°，射到AB邊的入射角i=30°，發生了全反射，此光線反射到AC邊的入射角i=60°，再次發生全反射而垂直射到BC邊上，從BC邊射出，同理，射到BC邊上的光線，經兩次全反射后垂直AC射出．8．【答案】C【解析】激光的單向性好，不利于室內照明，并且大功率的激光要靠專門的激光器產生，成本太高，且由于激光的能量集中，會對人體產生傷害，因此C項所述激光的應用是錯誤的．9．【答案】C、D【解析】通過相同距離、時間長的速度小，則其折射率大，入射角相同時折射角就小．10．【答案】D【解析】增透膜利用薄膜干涉中反射光互相抵消的特點起到使透射光增加的作用，因而可以提高成像質量，A、B兩項正確．為達到反射相消，薄膜厚度應為入射光在薄膜中波長的四分之一，使薄膜兩表面分別反射的光正好相消．所以C項正確．D項不正確．11．【答案】D【解析】光射到玻璃磚的上表面發生反射和折射，折射光經下面反射再回到上表面，又發生反射和折射．同時反射光到達下表面再反射至上表面也發生反射和折射．根據光路的可逆性原理可知D項正確．12．【答案】C【解析】因折射光線正好垂直界面而不改變傳播方向，由折射定律，，而nP＞nQ，r1=r2，所以sini1＞sini2，i1＞i2，所以，C項正確．二、填空題13．【答案】被P2的像擋住擋住P1和P2的像擋住P1、P2的像和P3光路圖如圖所示．【解析】利用插針法確定光路，注意觀察線路有時遮擋的是物體，有時遮擋的是物體的像，目的是為了