1 光的折射公开课教案教学设计课件资料.docx

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1、1光的折射课时训练基础巩固练题组1光的反射和折射现象1 .如图所示的四种情景中，属于光的折射的是（B）灯光照射下形成的影子A放大镜形成的像B透过小孔形成的像C光亮勺子形成的像D解析:A图属于光沿直线传播,故A错误;B图属于光的折射,故B正确;C图属于光沿直线传播,故C错误;D图属于光的反射,故D错误。2 .（2023嘉兴测试）2023年7月10日中午时分,太阳光几乎是直射嘉兴市,此时在高速公路上有很多汽车在行驶。某同学坐在爸爸车内，发现前车后窗玻璃反射的太阳光,总是能够射入他的眼中，很刺眼。爸爸改变车道行驶，就好多了，请根据所学的知识判断当时前车是哪种车型（A）解析：中午时分,光线以垂直于地面

2、的方向射向前车的后窗玻璃,并水平射入该同学所乘车内，如图所示，由光的反射定律和几何关系可知,前车后窗玻璃与水平面的夹角为45,对比可知,A正确。光线Jz件k。眼睛后窗玻璃3 .如图所示,把由同种材料（玻璃）制成的厚度为d的立方体A和半径为d的半球体B分别放在报纸上,从正上方（对B来说是最高点）竖直向下分别观察A、B中心处报纸上的字,下面的说法正确的是（）.看到A中的字比B中的字高B.看到B中的字比A中的字高C.看到A、B中的字一样高D.看到B中的字比没有玻璃半球时的字高解析：半球体中心处的字折射出的光线射出半球面时沿直线射出，观察者看到的字仍在半球体中心,而A中字由于折射现象使得看到的字的高度

3、比实际位置偏高,即看到A中的字比B中的字高,如图所示。故选Ao4.一束单色光由某种介质射向真空时的光路如图所示，I和为相互垂直的平面,AO、BO、Co均为光线,各光线与I的夹角满足。二Y二60。，B二45。，光在真空中的传播速度为c,下列说法正确的是（D）.法线所在平面为IB.入射光线为BOC.该种介质的折射率n片D.光在该介质中的传播速度v=c解析：由反射定律和折射定律知，I为界面，为法线,CO为入射光线,OA为反射光线,OB为折射光线,故A、B错误；由折射率公式知,介质的折射率sno=2,故C错误；由n=-=2,得V当c,故D正确。5 .半径为R的玻璃半圆柱体的截面如图所示,圆心为0,两束

4、平行单色光沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直，ZA0B=60o,若玻璃对此单色光的折射率n=5,则两条光线经柱面和底面折射后的交点与0点的距离为（B）A-BwTD.R解析：光路图如图所示。可知。尸60。，由折射率nS可得2=30。，由几何关系得，光线射到底边上时的入射角03=30。，光线在底边折射时，由折射定律得n二普,可得01=60o,由几何知识得smO3RrCO=CB,所以OC=二见R,在aOCD中可得，所求距离d=OD=COS303OCtan30若。B正确，A、C、D错误。题组2折射率的理解和计算6 .如图所示,在空气中有一直角棱镜BC,ZA=30o,一束单色光从AB边射入棱镜,入射角为4

5、5,经AC边反射后垂直于BC边射此则该棱镜的折射率为（B）解析:如图所示,由几何关系得i二60。，r=30,则该棱镜的折射率为。鼻二,sn30故选Bo7. （2023金华二模）瓦斯是无色、无味、透明的气体,折射率比空气大。如图所示的是煤矿安保系统中常用的一种逻辑判断元件,这种元件的“核心构件”是两个完全相同的、截面为等腰直角三角形的棱镜,两棱镜被平行拉开一小段距离,形成的通道与矿道大气相通。棱镜对红光的折射率为1.5,一束红光从棱镜1的左侧垂直射入,下列说法正确的是（D）.正常情况下这束红光能通过棱镜2射出B.将入射光改成绿光能提高瓦斯检测的灵敏度C.只要矿道空气中存在瓦斯气体,这束红光便不能

6、从棱镜2射出D.只有矿道空气中瓦斯气体达到危险浓度时,这束红光才能从棱镜2射出解析:因为棱镜对红光的折射率为1.5,所以当一束红光从棱镜1的左侧垂直射入时，正常情况下这束红光不能通过棱镜2射出，A错误;因为绿光的折射率比红光大,故将入射光改成绿光不能提高瓦斯检测的灵敏度,B错误；当矿道空气中存在瓦斯气体的浓度足够大时,这束红光才能从棱镜2射出,C错误,D正确。8.如图所示,单色光沿AO从空气射入水中，以0点为圆心,作两半径分别为R和r（Rr）的同心圆,大圆与入射光线相交于A,与折射光线相交于B,小圆与AO延长线相交于M,BM连线恰好和水平界面垂直,垂足为N,则下列说法正确的是（A）A,水的折射

7、率n-r8 .光线从空气进入水中,频率变大了C.光线在AO段的传播时间tA。大于在OB段的传播时间t0BD.由于数据不足，无法确定入射角和折射角的大小，故无法计算折射率ON解析:水的折射率-sinz-选项A正确,D错误;光线从空气中SinzOBNrR进入水中频率不变,选项B错误;根据V，可知,光线进入水中后速度n减小,则光线在AO段的传播时间tA。小于在OB段的传播时间toB,选项C错误。9 .如图所示,两束平行的黄光射向截面为正三角形的玻璃三棱镜ABC,已知该三棱镜对该黄光的折射率为四,入射光与AB界面夹角为45,光经三棱镜后到达与BC界面平行的光屏PQ上,下列说法中正确的是（偏向角指出射光

8、线和入射光线之间的夹角）（B）,BP.两束黄光从BC边射出后不再平行B.黄光经三棱镜折射后偏向角为30C.改用红光以相同的角度入射，出射光束仍然平行,但其偏向角大些D.若让入射角增大,则出射光束不平行解析:作出光路图如图，由折射率公式可知=30。，由几何关系Sinr可知折射光线在三棱镜内平行于底边C,由对称性可知其在BC边射出时的出射角也为i=45,由几何关系知光束的偏向角为30,A错误,B正确；由于同种材料对不同的色光的折射率不同,相对于黄光而言红光的折射率小，因此折射后红光的偏向角小些,C错误;若让入射角增大,折射角按一定的比例增大，出射光束仍然平行,D错误。10.(多选)如图所示,一细光

9、束从半圆柱形玻璃体的左方入射,入射方向与玻璃体左方平面垂直,该光束从玻璃体右方射出后分成A、B两束光,分别射到光屏MN上的P、Q点。根据该光路图，下列说法正确的是(ABC)A.该玻璃体对A光的折射率比对B光的折射率小B.在真空中,A光的波长比B光的波长长C.在该玻璃体中,A光比B光的传播速度大D.A光的频率比B光的频率高解析：由图可知,光线通过玻璃体后,A光的偏折程度比B光的偏折程度小,则该玻璃体对A光的折射率比对B光的折射率小,而折射率越大,光的频率越高,说明A光的频率比B光的频率低，由入方可知,在真空中A光的波长比B光的波长长,故A、B正确,D错误;根据V二及玻璃n体对A光的折射率比对B光

10、的折射率小,可知在该玻璃体中,A光比B光的传播速度大,故C正确。能力提升练11.（2023宁波期末）（多选）如图所示,一截面半径为R的;透明圆柱体,放置在水平桌面上。现有一束位于截面内的光线,平行于桌面射到圆柱体表面上,折射进入圆柱体后从右侧竖直表面射此已知入射光线与桌面的距离为等,且图中AD=OD。则下列说法正确的是（ABD）A.这种材料的折射率为百B.光线从A点射入圆柱体表面的折射角为30C.OD两点的距离为TD.光线从右侧竖直表面射出时的出射角0二60。解析:入射光线与圆柱体的交点为A,连接OA,OA即为入射点的法线。因此图中的为入射角。过A点作圆柱体水平表面的垂线,垂足为B,如图所示。

11、依题意NAOB=,又由AOAB知sin。二手则二60。，另外=NAoD=NBAO=30,由折射定律得n=3,选项A、B正确；由几sn何关系可知Y=30,贝IJAB=OD+ADsin30o=IOD,解得OD二等,选项C错误;光线从右侧竖直表面射出时，由折射定律得列”=n,解得0=60,Siny选项D正确。12.（2023温州模拟）（多选）如图所示,一束含有两种颜色的复色光以60的入射角射入一个厚度为10Cm的玻璃砖后,分成a、b两束光射出。已知两束光的出射光线的垂直距离d=2cm。其中玻璃砖对a光的折射率为3,sin37二0.6,收史七0.71,下列说法正确的是（AD）.a光在玻璃砖中的折射角为

12、30B.b光在玻璃砖中的折射角为37C.b光在玻璃砖中的传播距离为12.5cmD.玻璃砖对b光的折射率为第解析:对a光，由折射定律可知na=3,解得=30,即a光在sma玻璃砖中的折射角为30,故A正确;完整的光路图如图所示,设b光在玻璃砖中的折射角为B,由几何关系得BO,BD=券cm,sn303sinB:D也解得SinBQo.7,由sin37=0.6,可知B37。，nCD+ADz故B错误;b光在玻璃砖中的传播距离AC=7T,代入AD=IOcosi-sm2SinB=S7,解得AC14cm,故C错误；由n,言著,解得nb=3,故D正确。13.如图所示,光从A点射入圆形玻璃,从B点射此若出射光线相

13、对于入射光线的偏向角为30,AB弧所对的圆心角为120。，下列说法正确的是（A）.玻璃的折射率是企B.玻璃的折射率是5C.光线在A点的入射角为105D.玻璃的折射率是它上解析:作出光路图如图所示，则知圆心角NAOB=I20。，由等腰三角形知识可得r=30o,由几何关系知2=30,所以。=15。，则有i=r+=30o15o=45,贝IJ玻璃的折射率为n=型二-二企,选项Asnrsm30正确。14. （2023诸暨期中）如图所示,一束光线以60的入射角射到一水平放置的平面镜上,反射后在上方与平面镜平行的光屏上留下一光点P,现在将一块上下两面平行的透明体平放在平面镜上,则进入透明体的光线经平面镜反射

14、后再从透明体的上表面射出，打在光屏上的P点,P点与原来的P点相比向左平移了3.46cm,已知透明体对该光的折射率为n=3,光在真空中速度c=3108m/so求透明体的厚度d;求光在透明体里运动的时间to解析：（1）光路示意图如图所示,由n引得B二30。，由题意及光路图得s=2dtan60o-2dtan30,代入数值解得d=1.5cm0光在透明介质里的传播速度V-,n光在透明介质里的路程s=2-,cos所以光在透明介质里运动的时间IO-10SoVCCOS/?答案：(1)1.5cm(2)21010S15. 一小孩站在宽6m的河边,在他正对面的岸边有一距离河面高度为3m的树,树的正下方河底有一块石头

15、，小孩向河面看去，同时看到树顶和石头两者的像且重合。若小孩的眼睛离河面的高度为1.5m,如图所示,河水的折射率为，试估算河水深度。解析：光路图如图所示，得当W，由几何关系得15tanQmsm?33tanQm=6m,解得tanQ=I,则SinQ=,P点到树所在岸边的距离为3tanm=4m,设河水深度为h,则Sin由以上几式42+12解得h5.3m0答案:5.3m16.如图所示,半径为R的玻璃圆柱AB线下方被切除,球心O分别与A、B的连线间的夹角NAOB=I20。，其底面AB镀银。一束单色光从玻璃圆柱的上方垂直AB方向射向B点,与玻璃圆柱上表面交于C点。已知玻璃圆柱对该单色光的折射率n=3,光在真空中的速度为c,求该单色光在玻璃柱内传播的时间to解析:依题意,连接OC并延长,作出如图所示光路图，由几何知识可得入射角i=60。，由折射定律可知