章末素养测评(四) 1.B [解析] 海面上,下层空气的温度比上层低,则下层空气的密度比上层的要大,故下层空气的折射率比上层空气的折射率要大,故A正确;太阳照到沙面上,接近沙面的热空气层比上层空气的密度小,折射率也小,即上层折射率大,故B错误;由于人眼认为光线是沿直线传播的,故A是蜃景,B是景物,故C正确;从远处物体射向地面的光线,进入折射率小的热空气层时被折射,入射角逐渐增大,也可能发生全反射,人们逆着反射光线看去,就会看到远处物体的倒影,C是蜃景,D是景物,故D正确. 2.B [解析] 滤网的水下部分要比水上部分宽是因为光线发生了折射现象,设茶壶的半径为R,根据几何知识sin i=,sin r=,则折射率为n==,故B正确. 3.C [解析] 由图可知,光从介质1射入介质2中,折射角大于入射角,则n1>n2,光从介质2射入介质3中,折射角小于入射角,则n2n1,所以n3>n1>n2,即介质3的折射率最大,故A错误;相对来说,2是光疏介质,故B错误;根据v=,因2的折射率最小,所以光在介质2中的传播速度最大,故C正确;当入射角由45°逐渐增大时,光从2到3是从光疏介质到光密介质,所以在此界面上不会发生全反射,故D错误. 4.C [解析] t=6 s时他恰好看不到小石块,则知光线恰好发生了全反射,入射角等于临界角C,6 s后,入射角大于临界角,光线仍发生全反射,所以小孩不会看到河底的石块,故A错误;6 s内小孩通过的位移为s=vt=0.5×6 m=3 m,根据全反射临界角公式得sin C=,sin C===,则n=,故B错误,C正确;t=0时小孩看到的石块深度为h视== m,故D错误. 5.AB [解析] 光从介质1射入介质2时,入射角与折射角的正弦值之比叫作介质2相对介质1的折射率,所以n21==,故A正确;由介质2相对介质1的折射率为,可以得出介质2的绝对折射率大,因n=,故光在介质2中传播的速度小于在介质1中的传播速度,故B正确;由于入射角大于折射角,故介质2相对于介质1来说是光密介质,故C错误;光从光密介质射入光疏介质时才有可能发生全反射,故D错误. 6.AD [解析] 已知a光在玻璃中的传播速度大于b光,v=,a的折射率小,临界角大,故b光发生了全反射,a光折射且反射,故C处为复色光,B处为a光,故A正确,B错误;增大光在水平界面上的入射角,b光一定发生了全反射,当a光也发生全反射时,光屏上会出现一个光斑,不会出现三个,故C错误;保持入射光强度不变,增大光在水平界面上的入射角,入射角越大,反射光线越强,下方的光斑的亮度越大,故D正确. 7.BC [解析] 根据几何关系,激光在A棱镜射出的入射角为r=θ=30°,根据折射定律有n=,可得折射角为i=60°,根据几何关系有α=i=60°,根据折射定律有n=,可得β=30°,光路图如图所示,根据几何关系,打在光屏上的点到P'点的距离为x=sin(i-r)=d,故A错误,B正确;光在棱镜中传播的路程为s=Ltan 30°+(L0-L-d)tan 30°=(L0-d),光在棱镜中传播速度为v=,光在棱镜中传播时间为t==,故C正确,D错误. 8.AC [解析] 圆环发出的光,竖直向上发出的光到达半球的入射角最大,如果此光没有发生全反射,则所有的光线都能从半球射出,恰好发生全反射时的光路图如下,临界角为sin C==,则n=,故A正确,B错误; 由几何知识可知,若减小发光圆环的半径r,则最大的入射角减小,因此光仍然能够全部射出半球,故C正确;减小玻璃半球的半径R,则最大的入射角增大,光线会发生全反射,由于圆环竖直向上的光到达半球的入射角最大,因此减小玻璃半球的半径R,圆环正上方先发生全反射,开始出现没有光射出的区域,故D错误. 9.变小 [解析] 根据v=可知,内芯里面光传播的速度小于在空气中传播的速度,因此光的传播速度变小.根据sin C=,得n===. 10.大于 1.3 [解析] 由图可知,一束太阳光射入球形雨滴,入射角相同,光线a的折射角较小,根据折射定律可知光线a的折射率较大,故光线a的频率大 ... ...
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