（通用版）高考物理一轮复习第二章第1讲光的折射全反射课时作业（含解析）.docx

光的折射 全反射一、选择题1.如图，一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光a、b，波长分别为a、b，该玻璃对单色光a、b的折射率分别为na、nb，则()Aanb Bab，nanbCab，nab，nanb解析：B由题图知，三棱镜对b光的折射率较大，所以nab，所以B正确，A、C、D错误2.(多选)(2018江南十校联考)如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABM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30，E、F分别为边AB、BM的中点，则()A该三棱镜对该单色光的折射率为B光在F点发生全反射C光从空气进入棱镜，波长变短D从F点出射的光束与入射到E点的光束可能平行E从F点出射的光束与入射到E点的光束偏向角为60解析：ACE在E点作出法线可知入射角为i60，折射角为r30，由折射定律可知折射率n，A正确；由sin C可知全反射的临界角大于30，由光路可知，在边BM上的入射角等于30，小于全反射的临界角，故不会发生全反射，B错误；根据公式n，得介，可知光从空气进入棱镜，波长变短，C正确；三棱镜两次折射使得光线都向AM边偏折，不会与入射到E点的光束平行，D错误；从F点出射的光束与入射到E点的光束偏向角为2(ir)60，E正确3.(多选)(2018昆明模拟)如图所示，一束光斜射向厚度为d的矩形玻璃砖，经它折射后射出a、b两束光线，则下列说法正确的是()A玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率B在真空中，a光的波长小于b光的波长C在玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速度D从玻璃砖底边射出的a、b光传播方向不平行E如果只将玻璃砖的厚度d减半，那么从玻璃砖底边射出的a、b光线间的距离将减小解析：ACEa光的偏折程度小，折射率小，故A正确；在真空中，折射率小的光波长长，故B错误；在玻璃中v，知a光的传播速度较大，C正确；根据平行玻璃砖对光的控制作用，知出射光与入射光平行，D错误；当玻璃砖的厚度减半时，a、b两出射光的间距也会减小，E正确4某同学通过实验测定半圆形玻璃砖的折射率n.如图甲所示，O是圆心，MN是法线，AO、BO分别表示某次测量时光线在空气和玻璃砖中的传播路径该同学测得多组入射角i和折射角r，作出sin isin r图像如图乙所示，则()A光由A经O到B，n1.5B光由B经O到A，n1.5C光由A经O到B，n0.67D光由B经O到A，n0.67解析：B介质折射率的计算为空气中的角度和介质中角度的正弦值之比，空气中角度较大，对应正弦值较大，对应图乙中折射角r，故OA为折射光线，光线从B经O到A，由折射率计算公式得n1.5，故选项B确，A、C、D错误5.(多选)(2018衡水模拟)如图所示，一块上、下表面平行的玻璃砖的厚度为L，玻璃砖的折射率n，若光从上表面AB射入的入射角i60，光在真空中的光速为c，则()A折射角r30B光在玻璃中传播的时间为LC光在玻璃中传播的时间为D改变入射角i，光在下表面CD可能发生全反射解析：AC本题考查折射定律、折射率、全反射等知识，意在考查考生对光的传播规律的理解和分析判断能力由n，得sin r0.5，即r30，故A正确；光在玻璃中传播的速度v，由几何知识，可知光在玻璃中传播的路程sL/cos r，则光在玻璃中传播的时间t，故B错误，C正确；由于光在CD面上的入射角等于光在AB面上的折射角，根据光路可逆性原理，可知光一定能从CD面射出，故D错误6(多选)图甲为某同学利用半圆形玻璃砖测定玻璃折射率n的装置示意图，AO、DO分别表示某次测量时，光线在空气和玻璃中的传播路径在正确操作后，他利用测出的数据作出了图乙所示的折射角正弦值(sin r)与入射角正弦值(sin i)的关系图像则下列说法正确的是()A光由D经O到AB该玻璃砖的折射率n1.5C若由空气进入该玻璃砖中，光的频率变为原来的D若由空气进入该玻璃砖中，光的波长变为原来的E若以60角由空气进入该玻璃砖中，光的折射角的正弦值为解析：BDE由折射定律n可知，sin rsin i图像的斜率的倒数表示折射率，所以n1.51，说明实验时光由A经过O到D，选项A错误，B正确；在由空气进入该玻璃砖时，光的频率不变，光的波长变为原来的，选项C错误，D正确；以入射角i60由空气进入该玻璃砖时，由折射定律n，其折射角的正弦值为sin rsin i，选项E正确二、非选择题7(2018武汉模拟)在“测定玻璃的折射率”实验中，某同学经正确操作插好了4枚大头针，如图甲所示(1)在图乙中画出完整的光路图；(2)对你画出的光路图进行测量和计算，求得该玻璃砖的折射率n_(保留3位有效数字)；(3)为了观测光在玻璃砖不同表面的折射现象，某同学做了两次实验，经正确操作插好了8枚大头针，如图丙所示图中P1和P2是同一入射光线的2枚大头针，其对应出射光线上的2枚大头针是P3和_(填“A”或“B”)解析：(1)如图所示(2)折射率n，sin 1与sin 2可利用图中的方格进行粗略的计算，或是利用直尺测量计算，sin 1，sin 2，n1.50(3)根据光路易知对应出射光线上的2枚大头针是P3和A.答案：(1)见解析(2)1.50(说明：0.03范围内都可)(3)A8.(2018郑州模拟)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，ADBO，DAO30，光在空气中的传播速度为c，求：(1)玻璃砖的折射率及光线在圆弧面上射出时的折射角；(2)光在玻璃砖中传播的时间解析：(1)光路如图所示，由于折射光线CE平行于BO，因此光线在圆弧面上的入射点E到BO的距离也为，则光线在E点的入射角满足sin ，得：30由几何关系可知，COE90，因此光线在C点的折射角为：r30(1分)由折射定律知，玻璃砖的折射率为：n由于光线在E点的入射角为30，根据折射定律可知，光线在E点的折射角为60(2)由几何关系可知，CE光在玻璃砖中传播的速度为：v因此光在玻璃砖中传播的时间为：t答案：(1)60(2)9.如图为三棱镜ABC的截面图，A70，入射光线垂直于AC射入棱镜，已知该光在玻璃与空气的界面处发生全反射的临界角为45，光在真空中传播速度为c.求：(1)光线在三棱镜中传播的速度(2)光线第一次从三棱镜射入空气时的折射角解析：(1)根据sin 45，可得玻璃对该光的折射率n由n，解得光线在三棱镜中传播的速度v(2)画出光在三棱镜传播的光路图，如图所示光线先射到AB面上，入射角i170，大于全反射的临界角45，故光线在AB面上发生全反射；光射到BC面上，入射角i250，大于全反射的临界角45，故光线在BC面上发生全反射；光线第二次射到AB面上时，入射角小于全反射的临界角45，故光线从三棱镜射入空气，由折射定律，n，解得r45答案：(1)(2)4510(2018全国卷)如图，某同学在一张水平放置的白纸上画了一个小标记“”(图中O点)，然后用横截面为等边三角形ABC的三棱镜压在这个标记上，小标记位于AC边上D位于AB边上，过D点做AC边的垂线交AC于F.该同学在D点正上方向下顺着直线DF的方向观察，恰好可以看到小标记的像；过O点做AB边的垂线交直线DF于E；DE2 cm，EF1 cm.求三棱镜的折射率(不考虑光线在三棱镜中的反射)解析：本题