高考物理一轮总复习 高考必考题突破讲座12 光的折射与全反射的解题策略突破训练

在学生就要走出校门的时候，班级工作仍要坚持德育先行，继续重视对学生进行爱国主义教育、集体主义教育、行为规范等的教育，认真落实学校、学工处的各项工作要求高考必考题突破讲座12 光的折射与全反射的解题策略1利用半圆柱形玻璃，可减小激光光束的发散程度在如图所示的光路中，A为激光的出射点，O为半圆柱形玻璃横截面的圆心，AO过半圆顶点若某条从A点发出的与AO成角的光线，以入射角i入射到半圆弧上，出射光线平行于AO，求此玻璃的折射率解析：根据题中的光路图，标出折射角为，则n又因i即有n答案： 2如图所示，一玻璃球体的半径为R，O为球心，AB为直径来自B点的光线BM在M点射出出射光线平行于AB，另一光线BN恰好在N点发生全反射已知ABM30，求(1)玻璃的折射率；(2)球心O到BN的距离解析：(1)设光线BM在M点的入射角为i，折射角为r，由几何知识可知，i30，r60根据折射定律得n(2)光线BN恰好在N点发生全反射，则BNO等于临界角C，则sin C设球心到BN的距离为d，由几何知识可知dRsin C联立式得dR答案： (1)(2)R3一半圆柱形透明物体横截面如图所示，底面AOB镀银(图中粗线)，O表示半圆截面的圆心一束光线在横截面内从M点入射，经过AB面反射后从N点射出已知光线在M点的入射角为30，MOA60，NOB30.求：(1)光线在M点的折射角；(2)透明物体的折射率解析：(1)如图，透明物体内部的光路为折线MPN，Q、M点相对于底面EF对称，Q、P和N三点共线设在M点处，光的入射角为i，折射角为r，OMQ，PNF.根据题意有30由几何关系得PNOPQOr，所以r60，且r联立式得r15(2)根据折射率公式有n由式得n1.932答案： (1)15(2)(或1.932)4(2017江苏苏州二模)如图所示，一个横截面为直角三角形的三棱镜，A30，C90.三棱镜材料的折射率n.一束与BC面成30角的光线射向BC面，(1)试通过计算说明在AC面下方能否观察到折射光线？(2)作出三棱镜内完整的光路图，指出最终的出射光线与最初的入射光线之间的夹角解析：(1)在BC面上由折射定律有n，解得r30由几何关系知，光在AC面上的入射角r60由临界角的公式sin C得sin C所以全反射的临界角CC，故光线在AC界面发生全反射，在AC面下方不能观察到折射光线(2)由几何关系可知在AB边上的入射角为30，则射出棱镜时的折射角为60，光路如图所示，最终的出射光线与最初的入射光线之间的夹角为120答案： (1)在AC面下方不能观察到折射光线(2)光路如图所示，最终的出射光线与最初的入射光线之间的夹角为1205(2017江西南昌二模)如图为由某种透明材料做成的三棱镜的横截面，其形状是边长为a的等边三角形，现用一束宽度为a的单色平行光束，以垂直于BC面的方向正好入射到该三棱镜的AB及AC面上，结果所有从AB、AC面入射的光线进入后恰好全部直接到达BC面试求：(1)该材料对此平行光束的折射率；(2)这些到达BC面的光线从BC面射出后，如果照射到一块平行于BC面的屏上，就会形成光斑，则当屏到BC面的距离d满足什么条件时，此光斑分为两部分？解析：(1)考虑从AB面入射的光线，这些光线在棱镜中是平行于AC面的，由对称性可知，光线进入AB面时的入射角和折射角分别为60，30由折射定律得材料的折射率n(2)如图所示，设O为BC中点，在B点附近折射的光线从BC射出后与直线AO交于D，只要光屏放得比D远，则光斑会分成两部分由几何关系可得ODa所以当光屏到BC距离da时，光斑分为两部分答案： (1)(2)当光屏到BC距离超过a时，光斑分为两部分配合各任课老师，激发学生的学习兴趣，挖掘他们的学习动力，在学生中培养