1 光的反射和折射知识点题库

小华视物时成像情况如图所示，医生向她介绍激光手术：通过激光烧蚀厚度均匀的透明眼角膜，使之改变形状，实现视力矫正．手术后的眼角膜形状应为下列图中的（　　）

A .

B .

C .

D .

某光学元件的折射率n= $\text{[math]}$ ，上半部为直角三角形，∠BAC=30°，下半部为半圆形，半径R=20cm，现有一平行光束以45°的入射角射向AB面，如图所示，求该光学元件的圆面上有光射出部分的圆弧的长度（不考虑盖光学元件内部光的二次反射）

如图所示，一束单色光从空气入射到棱镜的AB面上，经AB和AC两个面折射后从AC面进入空气，当出射角i′和入射角i相等时，出射光线相对于入射光线偏转的角度为θ，已知棱镜顶角为α，则计算棱镜对该色光的折射率表达式为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中,先将白纸平铺在木板上并用图钉固定,玻璃砖平放在白纸上,然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa'和bb'.O为直线AO与aa'的交点.在直线OA上竖直地插上P₁、P₂两枚大头针.

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（1）该同学接下来要完成的必要步骤有________。

A . 插上大头针P₃,使P₃仅挡住P₂的像 B . 插上大头针P₃,使P₃挡住P₁的像和P₂的像 C . 插上大头针P₄,使P₄仅挡住P₃的像 D . 插上大头针P₄,使P₄挡住P₃和P₁、P₂的像
（2）过P₃、P₄作直线交bb'于O',过O'作垂直于bb'的直线NN',连接OO'。测量图1中角α和β的大小,则玻璃砖的折射率n=.
（3）该同学在实验中将玻璃砖界面aa'和bb'的间距画得过宽。若其他操作正确,则折射率的测量值(填“大于”、“小于”或“等于”)准确值.

一细光束由a、b两种单色光混合而成，当它由真空射入水中时，经水面折射后的光路如图所示，则以下看法正确的是（）

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A . b光的光子能量较大 B . a光在水中传播速度比b光小 C . 该两种单色光由水中射向空气时a光发生全反射的临界角较大 D . 用a光和b光在同一装置上做双缝干涉实验，a光的条纹间距大于b光的条纹间距

如图所示，半径为R的半圆形玻璃砖平放在水平的桌面上。一束宽度 $\text{[math]}$ 的单色光平行于桌面射向玻璃砖时，入射光线的上边界光线折射后恰射到半圆形玻璃砖右侧的B点处。设真空中的光速为c，求：

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（1）半圆形玻璃砖对该单色光的折射率；
（2）入射光线的两边界光线到达半圆形玻璃砖右侧端点B的时间差。

如图，三棱镜的横截面为直角三角形ABC，∠A＝30°，∠B＝60°.一束平行于AC边的光线自AB边的P点射入三棱镜，在AC边发生反射后从BC边的M点射出.若光线在P点的入射角和在M点的折射角相等，

(ⅰ)求三棱镜的折射率；

(ⅱ)在三棱镜的AC边是否有光线透出？写出分析过程.(不考虑多次反射)

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( )

A . a光的全反射临界角小于b光的全反射临界角 B . 通过同一双缝干涉装置，a光的干涉条纹间距比b光的宽 C . 在该介质中a光的传播速度小于b光的传播速度 D . 在该介质中a光的波长小于b光的波长

半球形介质截面如图所示，O为圆心，相同的两束单色光a、b相互平行，从不同位置进入介质，光线a在O点恰好产生全反射．光线b的入射角为45°，求：

（1）介质的折射率；
（2）光线b在介质中的折射角．

宽为5m，中央水深为2m的池塘边有一棵树，站在正对岸边的人看到树顶端的倒影与池塘底部中央的点光源在一条直线上。已知人眼到水面的高度为0.75m，树顶端到水面的高度为3m。则求：

①水的折射率为多少

②求水底点光源光线能够射出水面上的点构成的圆的面积

下表是在20℃时，波长为589.3nm的光在几种介质中的折射率，根据表中数据结合所学知识，下列判断正确的是（）

表：几种介质的折射率（λ=589.3nm，t=20℃）
介质	折射率	介质	折射率
金刚石	2.42	玻璃	1.5~1.8
氯化钠	1.54	水	1.33
二硫化碳	1.63	水晶	1.55
酒精	1.36	空气	1.00028

A . 这种光在玻璃中的速度大于在水中的速度 B . 水晶对不同颜色的光的折射率都是1.55 C . 这种波长的光从玻璃射入水中可能发生全反射 D . 这种波长的光从水射入空气比从水晶射入空气更容易发生全反射

如图所示，一细光束从O点射入上、下表面平行的玻璃砖，折射后分成a、b两束光由下表面上的M、N两点射出．已知入射光与玻璃砖上表面的夹角为θ，玻璃对a光、b光的折射率分别为n_a、n_b（n_a＞n_b），玻璃砖的厚度为d．求：

（1）作出光穿过玻璃砖的光路图，并标明a光、b光；
（2）两束光在玻璃砖下表面出射点M、N之间的距离．

如图所示，某透明液体深1m，一束与水平面成 $\text{[math]}$ 角的光线照向该液体，进入该液体的光线与水平面的夹角为 $\text{[math]}$ 。试求：

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（1）该液体的折射率；
（2）进入液面的光线经多长时间可以照到底面。

如图所示，MN为竖直放置的光屏，光屏的左侧有半径为R、折射率为 $\text{[math]}$ 的透明玻璃半球体，O为球心，轴线OA垂直于光屏，O至光屏的距离 $\text{[math]}$ 。位于轴线上O点左侧 $\text{[math]}$ 处的点光源S发出一束与OA夹角为 $\text{[math]}$ =60°的光线射向半球体，求光线从S传播到光屏所用的时间（已知光在真空中传播的速度为c）。

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光导纤维由很细的内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套的大，光传播时在内芯和外套的界面发生全反射，如图所示。为了研究简单，现设外套为空气，内芯的折射率为n，一束光由空气射入内芯，在内芯与空气的界面恰好发生全反射。若光速为c，则光通过长为L的光导纤维所用的时间为 ( )

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

2020年5月，我国第一台半导体激光隐形晶圆切割机研制成功。如图所示，两平行细激光束a、b射向空气中足够大的长方体透明材料的下表面，发现该材料的上表面只有一处有光线射出，则 ( )

A . 材料对激光a的折射率大于对激光b的折射率 B . 激光a的频率小于激光b的频率 C . 两束激光在材料的上表面发生了干涉 D . 有一束激光在材料的上表面发生了全反射

顶角为30^°的直角三角形玻璃砖与内径为R、外径为2R的环形玻璃砖由同种材料制成，它们按如图所示放置。一束单色光沿与法线成45^°的AB方向从B点射入三角形玻璃砖经折射后从C点垂直射入环形玻璃砖，已知 $\text{[math]}$ （O为环形玻璃砖的圆心），光在真空中的传播速度为c、求

（1）这种材料对该单色光的折射率n；
（2）该单色光在环形玻璃砖中的传播时间t。

如图所示，一块半圆柱形玻璃砖截面的圆心为O点，一束红光和一束蓝光在截面平面内从不同的方向射向O点，经折射后恰好都从圆弧上的P点射出玻璃砖，则下列说法正确的是（）

A . 玻璃砖对①光的折射率大于对②光的折射率 B . ①光为红光，②光为蓝光 C . 若玻璃砖绕过O点垂直纸面的轴逆时针缓慢转动 $\text{[math]}$ 的过程中，则②光先在MN界面发生全反射 D . 分别让①、②光通过同一单缝，在同一光屏上①光的条纹宽度小于②光的条纹宽度 E . 分别用①、②光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，①光的干涉条纹间距小于②光的干涉条纹间距

每年夏季，我国多地会出现如图甲所示日晕现象。日晕是当日光通过卷层云时，受到冰晶的折射或反射形成的。如图乙所示是一束太阳光射到六角形冰晶时的光路图，a、b为其折射出的光线中的两种单色光。已知光的频率越大，在同一种介质中的折射率就越大，则（）

A . a光的频率比b光大 B . 在冰晶中，b光的传播速度比a光小 C . 通过同一装置发生双缝干涉，b光的相邻亮条纹间距比a光大 D . 从同种玻璃射入空气发生全反射时，a光的临界角比b光小

如图所示，折射率为n、半径为R的半圆形玻璃砖平放在桌面上，将宽度为L的平行单色光垂直于AC面射入，要使第1次射到圆面上的光能射出玻璃砖，则L的最大值为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

1 光的反射和折射 知识点题库

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