第1节 光的折射 折射率 知识点题库

人的眼睛好像是一架照相机，它的晶状体和角膜共同作用相当于一个凸透镜，它能把来自物体的光（选填“会聚”或“发散”）在视网膜上，形成物体的（选填“实”或“虚”）像．

下列说法中正确的是（）

如图所示为等腰棱镜，真空中a、b两束单色光与棱镜轴线OO′等距，两束光折射后相交于图中的P点．以下判断正确的是（　　）

如图所示，一等腰直角三棱镜，放在真空中，AB=AC．在棱镜侧面AB左方有一单色光源S，从S发出的光线SD以60°入射角从AB侧面中点射入三棱镜，当它从侧面AC射出时，出射光线与棱镜侧面AC间的夹角为30°．求此三棱镜的折射率并作出光路图．

a、b两种单色光以相同的入射角从某种介质射向真空，光路如图所示，则以下叙述正确的是   （   ）

如图所示，P．Q是两种透明材料制成的两块相同的直角梯形棱镜，叠合在一起组成一个长方体，一束单色光从P的上表面射入，折射光线正好垂直通过两棱镜的界面，已知材料的折射率n_P<n_Q ， 射到P上表面的光线与P上表面的夹角为θ，下列判断正确的是(    )

如图，截面是扇形AOB的玻璃砖，半径为R，圆心角 ，一束单色光从AO面的C点射入玻璃砖，折射光线CD与OB面平行，且刚好从圆弧AB的中点D射出，已知玻璃对该光的折射率为 ，光在真空中的传播速度为c。求：

下列说法中正确的是（   ）

如图所示，水平地面上放有一长方形玻璃砖，光源S₁发出与水平方向夹角为θ的一细束光，光线进入玻璃砖后经过一次反射从右侧面折射而出，恰好照到玻璃砖右侧地面上与S1关于玻璃砖对称的点S₂ ． 已知光线射入玻璃砖的位置到玻璃砖上表面的距离为a、玻璃砖左右两表面间的距离为b，真空中光速为c．求：

①玻璃砖的折射率n

②该束光在玻璃砖中传播的时间t．

下列说法正确的是（   ）

如图所示，半径为R的半球形玻璃砖放置在水平面上，折射率 ，圆心为O点，半球形的最高点为Q点。在玻璃砖内紧贴底面的P点放置一点光源，P点距O点的距离为 。已知 ，求:

如图所示的扇形为某一透明介质的横截面，其中扇形的圆心角为 90°，A点与圆心的连线为圆心角的角平分线，已知 NO 沿水平方向，一细光束沿水平方向由A点射入介质，经折射后到达右侧界面的B点。已知透明介质的折射率为 ，BO = d、光在空气中的速度为 c 。求：

（i）通过计算分析光线能否从右侧界面射出透明介质？（写出必要的文字说明）

（ii）光束在透明介质中传播的时间为多少？

我国的光伏产业很发达，街道上的很多电子显示屏，其核心部件是发光二极管。有一种发光二极管，它由半径为R=4mm的半球体介质和发光管芯组成，发光管芯区域是一个圆面，其圆心与半球体介质的球心O重合，圆弧ABC是半球体介质过球心O的纵截面， B为圆弧ABC的中点，D为圆弧BDC的中点，PQ为发光管芯圆面的直径，如图所示。由PQ上的某点发出的一条光线与半径OC的夹角为θ=75°，这条光线经D点后的出射光线平行于半径OB。为使从发光圆面射向半球面上的所有光线都能直接射出，求发光管芯区域圆面的最大面积。（结果保留两位有效数字）

如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点，并偏折到F点，已知入射方向与边AB的夹角为θ＝30°，E、F分别为边AB、BC的中点，则(   )

如图所示，AOB为扇形玻璃砖，一细光束照射到AO面上的C点，入射光线与AO面的夹角为30°，折射光线平行于BO边，圆弧的半径为R，C点到BO面的距离为 ，AD⊥BO，∠DAO=30°，光在空气中的传播速度为c，求：

如图甲为一透明装饰品示意图，当被光照射时，能够从正面反射出大量的光线，其截面图如图乙所示，虚线为其对称轴，∠AOB可以根据需要打磨成不同大小，现有细光束从图示位置垂直于MN射入饰品内。当 时，光线恰好不从AO中射出。

下列说法中正确的是（   ）

以往，已知材料的折射率都为正值(n>0)。现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料，其折射率可以为负值(n<0)，称为负折射率材料。位于空气中的这类材料，入射角i与折射角r依然满足 =n，但是折射线与入射线位于法线的同一侧(此时折射角取负值)。现空气中有一上下表面平行的负折射率材料，一束电磁波从其上表面射入，从下表面射出。若该材料对此电磁波的折射率n=-1，正确反映电磁波穿过该材料的传播路径的示意图是 (   )

如图所示为直角三角形玻璃砖，其中∠A=30°，一束单色光从BC边中点D点以60°的入射角进入玻璃砖，在AC边上发生全反射后从AB边上的E点平行于AC边射出。已知CD距离为d，光在真空中速度为c，求：

如图所示，a、b两束相互平行的单色光，以一定的入射角照射到上下面平行的玻璃砖上表面，经玻璃砖折射后会聚成一束复色光c，从玻璃砖下表面射出，下列说法正确的是（   ）