高考物理 131光的折射、全反射领航规范训练.doc

2014届高考物理领航规范训练：13-1光的折射、全反射1观察者看见太阳从地平线升起时，关于太阳位置的下列叙述中正确的是()a太阳位于地平线之上b太阳位于地平线之下c太阳恰位于地平线d大气密度不知，无法判断解析：太阳光由真空进入大气层时发生折射答案：b2(2013郑州质检)有一块玻璃砖，上、下两面光滑且平行，有一束光线从空气射入玻璃砖，下面给出的四个光路图中正确的是()解析：本题中由于玻璃砖上、下表面平行，光在上表面的折射角等于下表面的入射角，上表面能够发生折射，则下表面一定能够发生折射，又因为有折射就有反射，故d正确答案：d3一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖，经折射分成两束单色光a、b.已知a光的频率小于b光的频率下面的几个图中哪个光路图可能是正确的()解析：由于a光的频率小于b光的频率，可知a光的折射率小于b光的折射率在上表面a、b两束单色光的入射角相同由折射定律可判断出a光的折射角大于b光的折射角在下表面光线由玻璃射向空气，光线折射率应为折射角正弦比入射角正弦，故下表面的折射角应与上表面的入射角相同，即通过玻璃砖后的出射光线应与原入射光线平行答案：b4(2013盐城模拟)单色光在真空中的传播速度是c，波长为0，在水中的传播速度是v，波长为，水对这种单色光的折射率为n.当这束单色光从空气斜射入水中时，入射角为1，折射角为2，下列说法中正确的是()av0b0nvccvcn0 d0vc解析：光从真空进入另一种介质时，频率和周期不变，速度将变为原来的，所以波长也将变为原来的，即0，0n，vc，选项b正确答案：b5一束白光从顶角为的一边以比较大的入射角i射入并通过三棱镜后，在屏p上可得到彩色光带，如图所示，在入射角i逐渐减小到零的过程中，假如屏上的彩色光带先后全部消失，则()a红光最先消失，紫光最后消失b紫光最先消失，红光最后消失c紫光最先消失，黄光最后消失d红光最先消失，黄光最后消失解析：作出白光的折射光路图，可看出，白光从ab射入玻璃后，由于紫光偏折大，从而到达另一侧面ac时的入射角较大，且因紫光折射率大，sin c，因而其全反射的临界角最小，故随着入射角i的减小，进行入玻璃后的各色光中紫光首先发生全反射，且不从ac面射出，后依次是靛、蓝、绿、黄、橙、红，逐渐发生全反射而不从ac面射出答案：b6(2012安庆模考)安庆市市民广场灯光音乐喷泉的水池中，有处于同一深度的若干彩灯，晚上在彩灯上方附近观察不同颜色彩灯的深度会有所不同，假设所有彩灯均视为点光源，现就红光灯和绿光灯比较，下列说法正确的是()a红灯看起来较浅，因为红光折射率较大b绿灯看起来较浅，因为绿光折射率较小c绿灯看起来较深，因为绿光折射率较大d红灯看起来较深，因为红光折射率较小解析：红绿两种色光中，折射率n红c，所以光线在ac面发生全反射；光线到达bc面上的入射角i30.由于ic，所以有部分光线从bc面射出，还有部分光线经bc面反射到ac面上，此时入射角等于零度，光线垂直于ac面射出，d项正确答案：d8(2012济南名校模考)光纤维通信是一种现代化的通信手段，它可以为客户提供大容量、高速度、高质量的通信 服务，为了研究问题方便，我们将光导纤维简化为一根长直玻璃管，如图所示设此玻璃管长为l，折射率为n.已知从玻璃管左端面射入玻璃内的光线在玻璃管的侧面上恰好能发生全反射，最后从玻璃管的右端面射出设光在真空中的传播速度为c，则光通过此段玻璃管所需的时间为()a. b.c. d.解析：用c表示临界角，则有sin c，则在玻璃管中的传播速度为v.光在沿玻璃管轴线的方向上做匀速传播所用时间为t.故a正确答案：a9(2012杭州质检)如图所示，匀质透明球体的球心为o，半径为r，置于真空中一条光线cd平行于直径aob射向球体，若cd与aob的距离hr，光线从d射入球体经一次反射后由e(图中未标出)再次折射回真空中，此时的出射光线刚好与入射光线平行，已知光在真空中的速度为c，则()a球体的折射率为n2b球体的折射率为n2c光线从d点射入到从e点射出球体的总时间为d适当改变入射点的位置，光线进入球体后，可在球体内发生全反射解析：连接od并延长，作出法线，连接db作出折射光线，可知obdodb，设入射角为，则有2，sin ，得60，30，由折射定律有n，则选项a、b错误；而db2rcos r，在球体内光速v，因出射光线刚好与入射光线平行，由对称性可知光在球体内传播的路程为s2db2r，故光在球体内的总时间为t，选项c正确；因光入射时的最大入射角为90，最大折射角为临界角，故在球体内的最大入射角为临界角，光在球体内不会发生全反射，则选项d错误答案：c10(2012高考江苏卷)“测定玻璃的折射率”实验中，在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针a、b，在另一侧再竖直插两个大头针c、d，在插入第四个大头针d时，要使它_图是在白纸上留下的实验痕迹，其中直线a、a是描在纸上的玻璃砖的两个边根据该图可算得玻璃的折射率n_.(计算结果保留两位有效数字)解析：本题考查测定玻璃折射率的实验，意在考查考生的实验与探究能力测定玻璃折射率的实验是利用大头针得到进入玻璃的入射光线，在另一侧插入大头针挡住前面的a、b的像来确定c，同样插入大头针d挡住c及a、b的像，c和d确定了出射光线，利用入射点和出射点的连线来确定折射光线，作出法线，用量角器量出入射角1和折射角2，从而利用折射定律n确定玻璃的折射率答案：挡住c及a、b的像1.8(1.61.9都算对)11(2012衡阳联考一)一底面半径为r的半圆柱形透明体的折射率为n，横截面如图所示，o表示半圆柱形截面的圆心一束极窄的光线在横截面内从aob边上的a点以60的入射角入射，求该光线从进入透明体到第一次从b点离开透明体时，共经历的时间(已知真空中的光速为c，sin 35；计算结果用r、n、c表示)解析：设此透明物体的临界角为c，依题意sin c，所以c35当入射角为60时，由n解得折射角：r30即此时光线折射后射到圆弧上的c点，在c点的入射角为60，大于临界角，会发生全反射，往后光线水平反射至圆弧上的d点并在d点发生全反射，再反射至b点，从b点第一次射出在透明体内的路径为：s3r光在透明体内的速度v经历的时间t答案：12(2012高考新课标全国卷)一玻璃立方体中心有一点状光源今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜，以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体已知该玻璃的折射率为，求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值解析：如图所示，考虑从玻璃立方体中心o点发出的一条光线，假设它斜射到玻璃立方体上表面发生折射根据折射定律有nsin sin 式中，n是玻璃的折射率，入射角等于，是折射角现假设a点是上表面面积最