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中四物理：光學 章節練習（第二份）
中四物理：光學 章節練習（第二份）
第二份由反射角與折射角熱身，中段練光速、平面鏡成像、臨界角與斯涅爾定律，後段做凸透鏡成像、放大率及由臨界角反求折射率，最後重練方向用錯的錯法。
快速答案 35° 與 35°、約 14.9°、1.875 × 10⁸ m/s、6 m、約 41.8°、約 25.4°、12 cm 與 0.5、36 cm 實像放大 2、n ≈ 1.41 與 2.12 × 10⁸ m/s、約 19.5°。
01 本卷資料（做完才看答案）
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 題數 | 10 題 |
| 建議時間 | 25 分鐘 |
| 難度分佈 | 基礎 4 · 進階 3 · 挑戰 2 · 錯題重練 1 |
| 對應章節 | 所屬章節：中四物理：光學 備課指引 |
| 適用年級 | S4 |
02 題目（10 題）
- 基礎光線與平面鏡成 55°，入射角是多少？反射角是多少？
- 基礎光由空氣以 20° 入射水中（n = 1.33），折射角是多少？
- 基礎某介質的折射率是 1.6，光在其中的速度是多少？
- 基礎物體在平面鏡前 3 m，物與像相距多少？
- 進階光由折射率 1.5 的玻璃射向空氣，臨界角是多少？
- 進階光由空氣以 40° 射入折射率 1.5 的玻璃，折射角是多少？
- 進階凸透鏡焦距 8 cm，物距 24 cm，像距與放大率是多少？
- 挑戰凸透鏡焦距 12 cm，物距 18 cm，像是實還是虛？放大率多少？
- 挑戰某介質的臨界角是 45°，求它的折射率及光在其中的速度。
- 錯題重練光由空氣以 30° 射入折射率 1.5 的玻璃，折射角是多少？有同學答 45°，錯在何處？
03 答案與一句解說
| 題號 | 答案 | 一句解說 |
|---|---|---|
| 1 | 入射角 35°，反射角 35°（90° − 55°） | 入射角由法線量起，不是由鏡面量起。 |
| 2 | 約 14.9° | 用 n₁sinθ₁ = n₂sinθ₂，由疏入密折射角變小。 |
| 3 | 1.875 × 10⁸ m/s（3 × 10⁸ ÷ 1.6） | n = c ÷ v，所以 v = c ÷ n。 |
| 4 | 6 m（像在鏡後 3 m） | 平面鏡的像與物對鏡面對稱。 |
| 5 | 約 41.8°（sin C = 1 ÷ 1.5） | 臨界角只由較密介質的折射率決定。 |
| 6 | 約 25.4° | 代入斯涅爾定律後取反正弦。 |
| 7 | 像距 12 cm，放大率 0.5 | 用 1/f = 1/u + 1/v，放大率是 v ÷ u。 |
| 8 | 像距 36 cm，實像，放大率 2 | 物距大於焦距得實像，v 為正。 |
| 9 | n ≈ 1.41，v ≈ 2.12 × 10⁸ m/s | n = 1 ÷ sin C，再用 v = c ÷ n。 |
| 10 | 約 19.5°；45° 是錯用 n × sinθ，應除以 n | 由疏入密要除以折射率，折射角必定小於入射角。 |
04 做完之後怎樣跟進
- 對完答案，只重做錯的那幾題，並在錯題旁寫出錯在哪一步（公式、單位還是抄錯數）。
- 同一題隔兩日再做一次；兩次都對才可以移到下一份練習。
- 家長只需看答案欄與解說欄，不必逐題講解。
本卷題目與答案由 TutorZone 團隊原創編寫，並非任何學校、出版社或考試局的試題；數值與答案均以程式核算。
