广东省高考物理 能力突破 12.1光的折射 全反射.doc

浙江2013年物理高考能力突破：12.1光的折射 全反射(40分钟 100分)一、单项选择题(本题共4小题，每小题8分，共32分，每小题只有一个选项符合题意)1.(2011安徽高考)实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率n随着波长的变化符合科西经验公式：n=，其中a、b、c是正的常量太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如图所示.则( )a.屏上c处是紫光b.屏上d处是红光c.屏上b处是紫光d.屏上a处是红光2.(2012舟山模拟)发出白光的细线光源ab,长度为l0,竖直放置,上端a恰好在水面以下,如图所示.现考虑线光源ab发出的靠近水面法线(图中的虚线)的细光束经水面折射后所成的像,由于水对光有色散作用,若以l1表示红光成的像的长度,l2表示蓝光成的像的长度,则( ) a. l1l2l2l0c. l2l1l0d. l2l1n红,1蓝1红.所以l 2 l 1临界角=,所以在bc面上发生全反射，仍然以宽度大小为ab长度的竖直向下的平行光射到ac圆弧面上.根据几何关系可得到在屏上的亮区宽度小于ab的长度,b对.射出ac面后，光束先会聚后发散，故d正确.9.【解析】(1)如图所示，n=(6分)(2)刚好看到q点时的光路图如图所示.x=s1+s2+l(2分)y=h2+h(2分)sinc=(2分)n=(2分)联立以上各式解得l=(2分)答案：(1)(2) 【变式备选】(2011新课标全国卷)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， moa=60，nob=30.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、n三点共线.设在m点处光的入射角为1，折射角为2，omq=，pnf=，根据题意有=30由几何关系得，pno=pqo=2，于是+2=60由于pme=pqe=pnf有+2=由式得2=15(2)根据折射率公式有：n=答案：(1)15 (2)10.【解析】(1)如图所示 (4分)(2)由折射定律n=得sin2=，2=30(4分)由几何关系及对称性，有=2-(1-2)=22-1 (4分)=42-21将2=30,1=45代入得=30(4分)(3)由上述分析计算可知：红光的角最大，紫光的角最小.(4分)答案：(1)见解析图(2)30(3)红光的角最大紫光的角最小【总结提升】圆形透明体折射的分析方法(1)光射入到圆形(或球形)透明介质时，界面是入射点所在圆的切线，法线恰好是与圆心相连的半径，则介质中的折射光线与圆上相交的另一点和圆心连线形成等腰三角形.若光在该点发生折射时，利用光路的可逆性原理，可得此处折射光线与法线(也就是过该点的沿半径方向的直线)的夹角等于光刚射入到圆形(或球形)透明介质时的入射角，同时该点与光刚射入到圆形(或球形)透明介质时的法线所在直径的两个端点连线构成直角三角形，可充分利用圆的几何性质求解相关的边角问题；若光在该点发生反射时，由于反射角等于入射角，则另一出射点与入射点和该点连线形成的三角形是以该点所在半