2024_2025学年新教材高中物理第四章光及其应用第2节测定介质的折射率训练含解析粤教版选择性必修第一册.docVIP

PAGE

PAGE5

第2节测定介质的折射率

A组·基础达标

1．(多选)(2024年广州名校联考)对于光学部分的有关公式，下列说法正确的是()

A．依据折射率的定义式eq\f(sini,sinγ)＝n，测量折射率时，光应从空气(或真空)进入介质

B．依据折射定律eq\f(sini,sinγ)＝n可知，n是折射率

C．依据公式n＝eq\f(c,v)知，介质的折射率与光在该介质中的传播速度成反比

D．依据公式v＝fλ可知，同一介质中不同频率的光，v相同，f大则λ小

【答案】AC【解析】依据折射率的定义：当光从空气或真空进入介质折射时，入射角i的正弦与折射角γ的正弦之比n，叫作这种介质的折射率．依据折射率的定义式n＝eq\f(sini,sinγ)测量折射率时，光应从空气(或真空)进入介质，A正确；依据折射定律eq\f(sini,sinγ)＝n可知，n是常数，但不确定是折射率，只有当光从空气或真空进入介质折射时，n才是介质的折射率，故B错误；依据公式n＝eq\f(c,v)，c确定，介质的折射率n与光在该介质中的传播速度v成反比，故C正确；同一介质中不同频率的光，n不同，v不同，f大，n大，由n＝eq\f(c,v)可知v小，由v＝fλ知，f大，λ小，故D错误．

2．(2024年江宁区校级月考)在“测定玻璃的折射率”试验中，下列做法正确的是()

A．入射角应适当小些

B．为了测量的精确性，必需选用平行玻璃砖来测量

C．在白纸上放好玻璃砖后，可以用铅笔贴着光学面画出界面

D．应选用细的大头针完成试验

【答案】D【解析】入射角应适当大，使试验现象更明显，便于测量，A错误；用插针法测定折射率时，玻璃砖上下表面不确定要平行，B错误；为了防止弄脏玻璃界面，不能用铅笔贴着光学面画出界面，C错误；应选用细的大头针完成试验，减小测量误差，D正确．

3．(2024年北京名校调研)小明同学利用插针法测量半圆柱形玻璃砖的折射率．如图所示，他在白纸上作始终线MM以及它的垂线AB，玻璃砖的圆心为O，其底边与直线MN对齐，在垂线AB上插两枚大头针P1和P2.小明在半圆柱形玻璃砖右侧区域内无法视察到P1、P2沿AB方向射出的光线，若要视察到，应将玻璃砖的位置作适当调整，下列说法正确的是()

A．沿MN向M端平移适当距离

B．沿MN向N端平移适当距离

C．向左平移适当距离

D．向右平移适当距离

【答案】A【解析】光线沿P1、P2垂直于界面进入半圆柱形玻璃砖后，到达圆弧面上的入射角大于临界角，发生全反射现象，不能从圆弧面折射出来，要使光能从圆弧面折射出来，则须要向上移动半圆柱形玻璃砖，即将半圆柱形玻璃砖沿MN向M平移适当距离，使到达圆弧面上光线的入射角小于临界角则可以射出，如图所示．而将半圆柱形玻璃砖平行MN向左或向右平移适当距离，不会变更光在MN圆弧面上的入射角，光仍旧发生全反射，故A正确，B、C、D错误．

4．如图所示，在做“测量玻璃的折射率”试验时，先在白纸上放好一块两面平行的玻璃砖，描出玻璃砖的两个边MN和PQ，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在另一侧透过玻璃砖视察，再插上大头针P3、P4，然后作出光路图，依据光路图计算得出玻璃的折射率．关于此试验，下列说法中正确的是()

A．大头针P4须拦住P3及P1、P2的像

B．入射角越小，折射率的测量越精确

C．利用量角器量出i1、i2，可求出玻璃砖的折射率n＝eq\f(sini2,sini1)

D．假如误将玻璃砖的边PQ画出P′Q′，折射率的测量值将偏大

【答案】A【解析】确定P4大斗针的位置的方法是大头针P4能拦住P3和P1、P2的像，A正确；入射角适当大一些，能使折射率的测量精确，B错误；利用量角器量出i1、i2，可求出玻璃砖的折射率n＝eq\f(sini1,sini2)，C错误；假如误将玻璃砖的边PQ画到P′Q′，则折射角i2将偏大，折射率的测量值将偏小，D错误．

5．(2024年宁波名校联考)在测定玻璃折射率的试验中，对一块两面平行的玻璃砖，用“插针法”找出与入射光线对应的出射光线．现有甲、乙、丙三位同学分别做出如图的三组插针结果．从图上看，确定把针插错了的同学是________．

【答案】甲、乙【解析】光线透过平行玻璃砖时出射光线与入射光线平行，且从空气射入玻璃砖时入射角大于折射角，因而光线透出时相对于射入光线向右下侧发生偏移，由题图可知，甲、乙图中出射光线不符合事实，确定插错了．

6．(2024年福州名校联考)某同学由于没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，10.00cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交O和O′连线延长线于C点，过A点作法线NN′的垂线交NN′于B点，过C点作法线NN′的垂线交NN′于D