【状元之路】高考物理一轮复习 131光的折射全反射同步检测试题(1).doc

光的折射全反射a组基础巩固1甲、乙两束单色光同时射到两种介质的分界面mn上，由于发生折射后合为一束，如图411所示(反射光未画出)，则下列判断正确的是()图411a甲光频率比乙光频率大b相同条件下，甲光比乙光容易发生衍射c对同种介质，甲光的折射率比乙光的折射率大d在同种介质中甲光光速比乙光光速小解析：由折射情况示意图可以看出，介质对乙单色光的折射率更大，由此可知，乙单色光频率较高，波长较短，在同种介质中光速较小，所以，选项b正确答案：b2实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率n随波长的变化符合科西经验公式：na，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412所示则()图412a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处是红光解析：本题考查光的折射率与波长的关系，及对光的色散现象的分析，意在考查考生对光的色散知识的掌握根据公式可知，波长越长三棱镜对光的折射率越小，在各色光中，红光的波长最长，折射率最小，折射程度最小；紫光的波长最短，折射率最大，折射程度最大，因此d项正确答案：d3某物理兴趣小组用实验探究光的色散规律，他们将半圆形玻璃砖放在竖直面内，在其左方竖直放置一个很大的光屏p，让一复色光束sa射向玻璃砖的圆心o后，有两束单色光a和b射向光屏p，如图413所示他们根据实验现象提出了以下四个猜想，你认为正确的是()图413a单色光a的波长小于单色光b的波长b在玻璃中单色光a的传播速度大于单色光b的传播速度c单色光a通过玻璃砖所需的时间大于单色光b通过玻璃砖所需的时间d当光束sa绕圆心o逆时针转动过程中，在光屏p上最早消失的是a光解析：根据光的折射定律可知a光的折射率小于b光的折射率，则a光的频率小于b光的频率，由可知a项错误；由v可知b项正确；由于复色光在玻璃砖中传播距离相同，根据t可知c项错误；由sinc可知d项错误答案：b4.图414如图414所示，abc为等腰棱镜，a、b两束不同频率的单色光垂直ab边射入棱镜，两束光在ab面上的入射点到oc的距离相等，两束光折射后相交于图中的p点，以下判断正确的是()a在真空中，a光光速大于b光光速b在真空中，a光波长大于b光波长ca光通过棱镜的时间大于b光通过棱镜的时间da、b两束光从同一介质射入真空过程中，a光发生全反射的临界角大于b光发生全反射的临界角解析：因为两束光折射后相交于图中的p点，根据折射定律可知a光的折射率nanb，a光的频率ab，光在真空中的传播速度相等，a项错误；由得b项错误；由v和t得c项正确；根据sinc得d项错误答案：c5(多选题)如图415所示，有一束平行于等边三棱镜截面abc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、bc的中点，则()图415a该棱镜的折射率为b光在f点发生全反射c光从空气进入棱镜，波长变小d从f点出射的光束与入射到e点的光束平行解析：在e点作出法线可知入射角为60，折射角为30，折射率为，a正确；在bc边上的入射角小于临界角，不会发生全反射，b错；由公式介，可知c对；三棱镜两次折射使得光线都向底面偏折，不会与入射到e点的光束平行，故d错答案：acb组能力提升6如图416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，图416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项正确答案：a7.图417现在高速公路上的标志牌都用“回归反光膜”制成夜间行车时，它能把车灯射出的光逆向返回，标志牌上的字特别醒目这种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的，反光膜内均匀分布着一层直径为10 m的细玻璃珠，所用玻璃的折射率为，为使入射的车灯光线经玻璃珠折射反射再折射后恰好和入射光线平行，如图417所示，那么第一次入射的入射角应是()a15 b30c45 d60解析：通过“回归反光膜”的光路图可知入射角i是折射角r的2倍，即i2r，由折射定律，有n2cosr，得r30，i2r60，故选项d正确答案：d8已知玻璃对某种单色光的折射率n，现使一束该单色光沿如图418所示方向射到三棱镜的ab面上，最后从棱镜射出假设光在行进过程中有折射光线存在时不考虑反射，求光射出棱镜时的折射角(结果可用反三角函数表示已知一组可能用到的三角函数近似值sin100.17，sin200.34，sin400.64，sin500.77)图418解析：由折射定律得sin，故30.由几何关系可得40，临界角carcsin45，即该束光在玻璃中折射光线与三棱镜bc边平行，故它在玻璃中的折射光线一定射到ac面，而射到ac面的入射角40，小于全反射的临界角c，故光在ac面会射出sinnsin400.90，故arcsin0.90.答案：arcsin0.9092013宝鸡检测如图419所示，一束光线以60的入射角射到一水平放置的平面镜上，反射后在正上方与平面镜平行的光屏上留下一光点a.现将一块上下两面平行的透明体平放在平面镜上，如图中虚线所示，则进入透明体的光线经平面境反射后再从透明体的上表面射出，打在光屏上的光点p与原来相比向左平移了3.46 cm，已知透明体对光的折射率为. 图419(1)透明体的厚度为多大？(2)光在透明体里运动的时间多长？解析：(1)由sinnsin，得30.设透明体的厚度为d，由题意及光路有2dtan602dtan30s，解得d1.5 cm.(2)光在透明体里运动的速度v，光在透明体里运动的路程s2，所以光在透明体里运动时间t s21010 s.答案：(1)1.5 cm(2)21010 s10.图4110如图4110所示，直角三棱镜折射率为，b30，一束单色光垂直于ac面射向棱镜，入射点为o，已知光速为c，求：(1)光在三棱镜中的传播速度；(2)光射出棱镜时的折射角解析：(1)由nc/v可得vc/nc.(2)光在棱镜中光路如图4111图4111由图可知，60.设光在棱镜中全反射临界角为c，则有sinc1/n，n，解得c45.60c，所以不会有光从ab界面射出i1801203030.光在bc面发生折射，由折射定律nsinr/sini得：sinrnsini/2，所以r45.光在bc面发生反射，反射光垂直ab面从ab面射出，折射角为零答案：(1)c(2)45c组难点突破112013江苏常州模拟直角玻璃三棱镜的截面如图4112所示，一条光线从ab面入射，ab为其折射光线，ab与ab面的夹角60.已知这种玻璃的折射率n，则：图41