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光的反射与折射复习题
基本知识整理：
一、光的直线传播
1、光源：定义：能够发光的物体叫光源。
分类：自然光源，如
太阳、萤火虫；人造光源，如
篝火、蜡烛、油灯、电灯。月亮
本身不会发光，它不是光源。
2、规律：光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。
3、光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型，建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。
练习：☆为什么在有雾的天气里，可以看到从汽车头灯射出的光束是直的？
答：光在空气中是沿直线传播的。光在传播过程中，部分光遇到雾发生漫反射，射入人眼，人能看到光的直线传播。
☆早晨，看到刚从地平线升起的太阳的位置比实际位置 高 ，该现象说明：光在非均匀介质中不是沿直线传播的。
4、应用及现象：
① 激光准直。
②影子的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体的后面形成黑色区域即影子。
③日食月食的形成：当地球 在中间时可形成月食。
如图：在月球后
1的位置可看
到日全食，在2的
位置看到日偏食，在3的位置看
到日环食。
④ 小孔成像：小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像，其像的形状与孔的形状无 关。
5、光速：
光在真空中速度C=3×108m/s=3×105km/s；光在空气中速度约为3×108m/s。光在水中速度为真空中光速的3/4，在玻璃中速度为真空中速度的2/3 。
二、光的反射
1、定义：光从一种介质射向另一种介质表面时，一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。
2、反射定律：三线同面,法线居中,两角相等,光路可逆.即:反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线和1
2 3
2
入射光线分居于法线的两侧，反射角等于入射角。光的反射过程中光路是可逆的。
3、分类：
⑴ 镜面反射：
定义：射到物面上的平行光反射后仍然平行
条件：反射面 平滑。
应用：迎着太阳看平静的水面，特别亮。黑板“反光”等，都是因为发生了镜面反射
第3节 光的折射 全反射
1.(多选)关于光的传播现象及应用,下列说法正确的是( AB )
A.一束白光通过三棱镜后形成了彩色光带是光的色散现象
B.光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大
C.海面上的海市蜃楼将呈现倒立的像,位置在实物的上方,又称上现蜃景
D.一束色光从空气进入水中,波长将变短,色光的颜色也将发生变化
解析:一束白光通过三棱镜后形成了彩色光带是光的色散现象,A正确;由全反射的条件可知,内芯材料的折射率比外套材料的折射率要大,故B正确;海市蜃楼将呈现正立的像,位置在实物的上方,又称上现蜃景,C错误;色光进入水中,光的频率不变,颜色不变,D错误.
2.(多选)频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后,其光路如图所示,下列说法正确的是( AD
)
A.单色光1的频率大于单色光2的频率
B.在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度
C.可能单色光1是红光,单色光2是蓝光
D.无论怎样增大入射角,单色光1和2都不可能在此玻璃板下表面发生全反射 解析:由n=可知,单色光1的折射率大一些,单色光1的频率大于单色光2的频率,A正确;由v=知,在玻璃中单色光1的传播速度小于单色光2的传播速度,B错误;因为红光的折射率小于蓝光,所以C错误;从玻璃板上表面入射光的折射角等于下表面出射的入射角,一定小于临界角,不会发生全反射,D正确.
3.如图所示,一束光从空气垂直射到直角三棱镜的界面AB上,棱镜材料的折射率为1.414,这束光线从BC边射出棱镜后与界面BC的夹角为( D
)
A.90° B.60° C.30° D.45°
解析:
由sin C==得C=45°,如图所示,则光在AC界面射向空气时发生全反射.由几何关系可求得在BC面的入射角i=30°,由折射定律n=得sin r=nsin i=·sin 30°=,所以r=45°,则这束光线从BC边射出棱镜后与界面BC的夹角为45°,故D正确.
第1讲 光的折射 全反射 光的波动性
1．(2009·广东，14)(1)在阳光照射下，充满雾气的瀑布上方常常会出现美丽的
彩虹．彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射，再折射后形成的．光
的折射发生在两种不同介质的________上，不同的单色光在同种均匀介质
中________不同．
(2)如图2－1－13为声波干涉演示仪的原理图，两个U形管A和B套在一
起，A管两侧各有一小孔．声波从左侧小孔传入管内，被分成
___________的波．当声波分别通过A、B传播到右侧小孔时，若两列
波传播的路程相差半个波长，则此处声波的振幅________；若传播的
路程相差一个波长，则此处声波的振幅________．
图2－1－13
解析：声波从左侧小孔传入管内，被分成两列频率相同的波且相位差
固定．若波程相差为半波长的偶数倍，则干涉相长；若波程相差为半
波长的奇数倍，则干涉相消．所以两列波传播的路程相差半个波长(奇
数倍)，则此处声波的振幅减小；若传播的路程相差一个波长(半波长
的偶数倍)，则此处声波的振幅增大．答案：(1)界面 折射率 (2)相同 减小 增大
图2－1－14
(1)一玻璃砖横截面如图2－1－14所示，其中ABC为直角三角形(AC边未画
出)，AB为直角边，∠ABC＝45°；ADC为一圆弧，其圆心在BC边的中
点．此玻璃的折射率为1.5.P为一贴近玻璃砖放置的、与AB垂直的光屏．
若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入玻璃砖，则下列叙
述正确的是________．
A．从BC边折射出一束宽度与BC边长度相等的平行光
B．屏上有一亮区，其宽度小于AB边的长度
C．屏上有一亮区，其宽度等于AC边的长度
D．当屏向远离玻璃砖的方向平行移动时，屏上亮区先逐渐变小然后
逐渐变大
(2)如图2－1－15所示，
图2－1－15
是研究激光相干性的双缝干涉示意图，挡板上有两条狭缝S1、S2，
由S1、S2发出的两列波到达屏上时会产生干涉条纹，已知入射激光的
练习题
1．太阳光与地面成60°角入射，应用平面镜使反射光线从水平方向射出．问平面镜与地面应成多大的角?
2．一条光线垂直射向平面镜，若保持光的传播方向不变，而将平面镜沿逆时针方向转动20°角，则反射光线与平面镜的夹角为 。
3.图19中，A、B、C是空气和水中的三条光线，OA是其中一条的折射光线，则 是OA的入射光线。
图19 图20 图21
4．（2006年辽宁省）如图20，有一束光从某种介质斜射入空气时，在界面上发生了反射和折射，其中入射角是 度，折射角是 度。
5．某人以1 m／s的速度垂直于镜面走向平面镜，则他在镜中的像靠近人的速度是 ，该人在平面镜中的像的大小将 。
A．0．5 m／s B．1 m／s C．2 m／s D．4 m／s
6． 物理之美，无处不在．古诗中有“大漠孤烟直，长河落日圆”的壮美诗句，诗人观察到的落日并非太阳的实际位置，而是光线经过不均匀的大气时发生了 而成的像，太阳实际上是在图21中的 位置．(填“甲”或“乙)
7．一束光线射到平面镜上，当入射角增大10°时，反射光线与入射光线垂直，则原来的入射角是( )．
A．35° B．45° C．60° D．25°
8．如图22所示，入射光线与平面镜MN的夹角是30°， 如果保持入射光线不动，使平面镜绕入射点沿顺时针转动10°，则反射光线转动了( )．
A.40° B．20° C．10° D．5° 图 22
9．激光是今后战争中的有效武器．有关它的使用，下列说法中正确的是 ( )
