《第2节 科学测量：玻璃的折射率》（同步训练）高中物理选择性必修 第一册_2024-2025学年.docxVIP

《第2节科学测量：玻璃的折射率》同步训练(答案在后面)

一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）

1、一束光线从空气斜射入玻璃中，若入射角越大，则（）

A、折射角越大，玻璃的折射率越小

B、折射角越大，玻璃的折射率越大

C、折射角越小，玻璃的折射率越小

D、折射角越小，玻璃的折射率越大

2、在测量玻璃的折射率实验中，若测得入射角为30°时的折射角为20°，则该玻璃的折射率约为（）

A、0.75

B、1.5

C、2.1

D、3.3

3、一个学生在实验室里使用折射仪测量一块玻璃的折射率，测量了5次，记录的数据分别是1.5、1.45、1.52、1.55、1.48，现在他需要计算这块玻璃的平均折射率。正确的计算方法应该是（）

A.计算这5个数的平均值

B.将这5个数相加后除以4

C.将这5个数相加后除以5

D.去掉其中一个数值最大的和最小的数后计算平均值

4、若一束白光从空气进入玻璃中，经过折射后，产生了色散现象，以下哪个选项是关于色散现象的正确描述？（）

A.色散现象只会在光线从玻璃进入空气时发生

B.红光的折射率小于紫光，因此红光在玻璃中传播时速度大于紫光

C.色散是由于不同颜色的光在同一介质中的折射率不同

D.色散现象消失了，因为光被玻璃完全反射

5、在测量玻璃的折射率时，若用一束单色光从空气射入玻璃，折射光线的传播方向与入射光线的夹角为θ，则玻璃的折射率n可以表示为：

A.n=sin(θ)

B.n=cos(θ)

C.n=tan(θ)

D.n=cot(θ)

6、一个光线从水中（折射率n水=1.33）射入空气（折射率n空气≈1），若入射角为30°，折射角为α，根据斯涅尔定律，以下哪个选项正确表示折射角α的大小？

A.α=30°

B.α30°

C.α30°

D.无法确定

7、一束光线从空气射入某种玻璃中，入射角为30°，折射角为19.5°，则这种玻璃的折射率为（）。

A.1.33B.1.50C.1.73D.1.90

二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）

1、以下关于玻璃的折射率描述正确的是：

A、玻璃的折射率是一个常数，与光线入射角无关。

B、当光线从玻璃斜射入空气时，折射光线会向法线方向偏折。

C、折射率越大，光线在玻璃中传播的速度越快。

D、光在真空中的速度是常数，但光在其他介质中的速度会减小。

2、下列关于光线入射到不同折射率的介质中发生折射的情况，正确的是：

A、当光线从空气射入水中时，若入射角为30度，则折射角小于30度。

B、当光线从水中射入玻璃中时，折射光线偏向入射光线。

C、当光线垂直射向介质表面时，无论介质的折射率如何，折射角都为0度。

D、介质的折射率越大，光线在介质中传播的弯曲程度越大。

3、以下关于玻璃折射率的描述正确的是：

A.折射率是光在真空中的速度与光在介质中的速度之比。

B.折射率越大，光线在介质中的传播速度越慢。

C.折射率与光波的频率无关。

D.当光线从空气进入玻璃时，入射角大于折射角。

三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）

第一题

题目描述：

某同学为了测量透明玻璃的折射率，设计了一个实验：用激光笔通过玻璃的直线边射入玻璃，并在另一侧直角边上观察到折射光的路径。实验过程中，测得入射角（即入射线与法线的夹角）为37°，折射角（即折射线与法线的夹角）为24°。已知真空中的光速为c=

请回答以下问题：

1.根据测量数据，计算玻璃的折射率nglass

2.利用折射率nglass和已知的光速c，计算光在玻璃中的速度v

解析：

1.计算玻璃的折射率

根据折射定律，即斯涅尔定律：

n

其中n1=1.00（空气的折射率），θ1=

将已知数据代入公式：

1.00

我们知道sin37°≈

0.60

解得玻璃的折射率：

n

2.计算光在玻璃中的速度

光在介质中的速度v与光在真空中的速度c存在关系：

v

代入c=3×10

v

第二题

题目：

小明同学为了测量玻璃的折射率，设计了以下实验：

1.他取一个长方体玻璃块，并在玻璃块的一侧刻上透明的刻度尺；

2.在光线的入射方向的前后放置两只刻度尺，并在光线的入射方向打开手电筒，观察手指透过后形成的像；

3.记录下手指在入射方向的两个刻度尺上的位置，并计算出入射角；

4.将手指放在玻璃块的另一侧，重复上述步骤，记录下手指在玻璃块另一侧的两个刻度尺上的位置，并计算出水射角。

请回答以下问题：

（1）试画出该实验的示意图；

（2）简要说明该实验的原理；

（3）根据实验结果，计算玻璃的折射率并说明误差来源。

第三题

题目：

一个透明的玻璃圆柱体，横截面积为S，沿轴线有一小孔，通过小孔可以看到玻璃圆柱体内部的光线。现将圆柱体放入水