高考核动力高考物理一轮复习 课时作业35 光的折射 全反射.doc

【高考核动力】2016届高考物理一轮复习 课时作业35 光的折射 全反射(时间：45分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分，每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后括号内)1(2015唐山月考)酷热的夏天，在平坦的柏油公路上，你会看到在一定距离之外，地面显得格外明亮，仿佛是一片水面，似乎还能看到远处车、人的倒影但当你靠近“水面”时，它却随你靠近而后退对此现象正确的解释是()a出现的是“海市蜃楼”，是由于光的折射造成的b“水面”不存在，是由于酷热难耐，人产生的幻觉c太阳辐射到地面，使地表温度升高，折射率大，发生全反射d太阳辐射到地面，使地表温度升高，折射率小，发生全反射【解析】酷热的夏天地面温度高，地面附近空气的密度小，空气的折射率下小上大，远处车、人反射的太阳光由光密介质射入光疏介质发生全反射【答案】d2如图所示，一束光从空气垂直射到直角棱镜的ab面上，已知棱镜材料的折射率为1.4，则这束光进入棱镜后的光路图应为下面四个图中的()【解析】折射角应大于反射角，所以排除a、c；再由反射角等于入射角作出光路图，得d正确【答案】d3(2012北京卷)一束单色光由空气射入玻璃，这束光的()a速度变慢，波长变短 b速度不变，波长变短c频率增高，波长变长 d频率不变，波长变长【解析】单色光由空气射入玻璃，光的频率f不变；波长，其中0为光在空气中的波长，n为玻璃对空气的折射率，n1，故波长变短；光速vf，故光的速度变慢，所以选项a正确【答案】a4(2015广东中山调研)如图所示，红色细光束a射到折射率为的透明球表面，入射角为45，在球的内壁经过一次反射后，从球面射出的光线为b，则入射光线a与出射光线b之间的夹角为()a30 b45c60 d75【解析】由折射定律有，得折射角30.画出光路图，由几何关系知，夹角30，a正确【答案】a5(2013浙江卷，16)与通常观察到的月全食不同，小虎同学在2012年12月10日晚观看月全食时，看到整个月亮是暗红的小虎画了月全食的示意图，并提出了如下猜想，其中最为合理的是()a地球上有人用红色激光照射月球b太阳照射到地球的红光反射到月球c太阳光中的红光经地球大气层折射到月球d太阳光中的红光在月球表面形成干涉条纹【解析】照亮月球所需的光源的能量巨大，人为产生的红色激光不足以照亮月球，a项错误；由题图可知，月球、地球和太阳在一条直线上，且月球在地球“背后”，太阳照射到地球上的反射光不能照到月球上，b项错误；月球整体为暗红色，不可能为干涉条纹，d项错误；从图中可以看出，当太阳光经过大气层折射后由于红光的折射率较小，在大气层中折射角较小，可以照到月球上，c项正确【答案】c6(2015北京海淀模拟)如图，一束白光沿半径方向从a点射入半圆形玻璃砖，在o点发生反射和折射，折射光照在光屏上，a、b为折射光的上下边界，c为反射光若入射点由a向b缓慢移动，并保持白光沿半径方向入射到o点，可以观察到各色光在光屏上陆续消失，在光带未完全消失之前，下列说法正确的有()ac光逐渐变暗bab光带逐渐变亮ca光与b光相比，a光先消失d单色光a通过玻璃砖所需的时间小于单色光b通过玻璃砖所需的时间【解析】由图知单色光a的折射率小于单色光b的折射率，又由n知，单色光a在玻璃中的速度比b大，故通过玻璃砖所需的时间小于单色光b通过玻璃砖所需的时间，d正确入射点从a向b缓慢移动时，越来越多的光发生全反射，故c光逐渐变亮，ab光带逐渐变暗，b光是先消失的，即a、b、c均错误【答案】d7(2015保定模拟)如图所示，激光器固定在转台上发出一束细光，转台在某液体中匀速转动，使激光束在竖直平面内扫描，扫描一周的时间为t32 s激光束转动方向如图中箭头所示，该液体的折射率为.一个周期t内在液面上方能观察到激光束的时间是()a4 s b8 s c16 s d32 s【解析】光从水射向空气可能发生全反射，sin c，知全反射的临界角c45，入射角小于45的光线能射出水面，由对称性知，能射出水面的入射光的最小夹角90，故时间tt8 s，b正确【答案】b8频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如图所示下列说法正确的是()a单色光1的波长小于单色光2的波长b在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度c单色光1通过玻璃板所需的时间小于单色光2通过玻璃板所需的时间d单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角【解析】由题意可知，玻璃板对单色光1的折射率较大，故单色光1的频率较大，波长较小，选项a正确；根据v，可知单色光2在玻璃中的传播速度较大，选项b错误；设玻璃板的厚度为d，光在玻璃板上表面的入射角为，发生折射后的折射角为，则光通过玻璃板的时间为t，由于两种单色光的入射角相同，12，则21n2，则c1c2，选项d正确【答案】ad9(2015邯郸高三期末)如图所示，截面为abc的玻璃直角三棱镜放置在空气中，宽度均为d的紫、红两束光垂直照射三棱镜的一个直角边ab，在三棱镜的另一侧放置一平行于ab边的光屏，屏的距离远近可调，在屏上出现紫、红两条光带，可能是()a紫色光带在上，红色光带在下，紫色光带较宽b紫色光带在下，红色光带在上，紫色光带较宽c红色光带在上，紫色光带在下，红色光带较宽d红色光带在下，紫色光带在上，红色光带较宽【解析】紫光的频率比红光大，故三棱镜对紫光的折射率比对红光大，通过三棱镜后紫光偏离入射方向的角度大，当光屏离三棱镜的距离适当时，紫光既可以在红光的上面，也可以在红光的下面，故选项c、d正确【答案】cd10dvd光盘由塑料保护层和信息记录层组成如图所示，激光束以入射角从空气入射到厚度为d、折射率为n的塑料保护层后，聚集到信息记录层的光斑宽度为a，才能有效获取信息在保证a不变的前提下，减小激光束照到塑料保护层的宽度(la2b)，则()a须满足sin b须满足sin c在和n不变时，须减小dd在和d不变时，须减小n【解析】设激光束入射角为时其折射角为r，则由折射率公式有n，由sin r，联立可得sin ，故a正确，b错误；由la2b，而bdtan r，所以la2dtan r在和n不变时，r不变，tan r不变，欲减小l，则必须减小d，选项c正确；在和d不变时，欲减小l，则必须减小tan r，减小r，sin r减小，又sin r，必须增大n，故d错误【答案】ac二、综合应用(本题共2小题，共30分，解答时应写出必要的文字说明，方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)11(15分)(2014江苏卷，12b(3)morpho蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒，这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉电子显微镜下鳞片结构的示意图见题图一束光以入射角i从a点入射，经过折射和反射后从b点出射设鳞片的折射率为n，厚度为d，两片之间空气层厚度为h.取光在空气中的速度为c，求光从a到b所需的时间t.【解析】设光在鳞片中的折射角为，折射定律sin in sin 在鳞片中传播的路程l1，传播速度v，传播时间t1解得t1同理，在空气中的传播时间t2则tt1t2【答案】12(15分)(2014全国新课标卷，34(2)一厚度为h的大平板玻璃水平放置，其下表面贴有一半径为r的圆形发光面在玻璃板上表面放置一半径为r的圆纸片，圆纸片与圆形发光面的中心在同一竖直线上已知圆纸片恰好能完全遮挡住从圆形发光面发出的光线(不考虑反射)，求平板玻璃的折射率【解