《2018版高考物理一轮总复习 第16章 光 第1讲 光的折射、全反射》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018版高考物理一轮总复习 第16章 光 第1讲 光的折射、全反射（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第1讲 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6分，共60分。其中16为单选，710为多选)12016南充模拟如图所示，MN是空气与某种液体的分界面，一束红光由空气射到分界面，一部分光被反射，一部分光进入液体中，当入射角是45时，折射角为30。以下说法正确的是()A反射光线与折射光线的夹角为120B该液体对红光的折射率为C该液体对红光的全反射临界角为45D当紫光以同样的入射角从空气射到分界面，折射角也是30答案C解析根据反射定律得到反射角为45，由几何知识得，反射光线与折射光线的夹角是105，故A错误。由折射率公式n，得n，故B错误。由临界角公式sinC
2、，得sinC，则C45，故C正确。根据折射定律得知，紫光的折射率大于红光的折射率，则紫光以同样的入射角从空气射到分界面，折射角小于30。故D错误。22016四川第一次大联考如图所示是一个透明圆柱体的横截面，一束单色光平行于直径AB射向圆柱体，光线经过折射后恰能射到B点。已知入射光线到直径AB的距离为R，R是圆柱体的半径。已知光在真空中的传播速度为c，则()A该透明圆柱体介质的折射率为B该单色光从C点传播到B点的时间为3R/cC折射光线过B点时可能发生全反射D改变入射光线到直径AB的距离，折射光线仍然能够射到B点答案B解析如图所示cos1，即130，分析可得230，r30，i60，折射率n，故A
3、错误；该单色光从C到B的时间t，故B正确；光线折射到B点不可能发生全反射，因为出射角为60，故C错误；改变光线到直径AB的距离，折射光线不能射到B点，故D错误。32014重庆高考打磨某剖面如图所示的宝石时，必须将OP、OQ边与轴线的夹角切割在12，光线一定在OP边发生全反射B若2，光线会从OQ边射出C若1，光线会从OP边射出D若1，光线会在OP边发生全反射答案D解析由几何知识可得光线在OP边上的入射角为90，反射后在OQ边上的入射角为390，12时，光线在OP边上的入射角变小，故不能发生全反射，A错误；在OQ边上的入射角变大，能发生全反射，B错误；当1时，光线在OP边上的入射角变大，故发生全反
4、射，不能从OP边射出，C错误，D正确。42016乐山二模如图所示，一光束包含两种不同频率的单色光，从空气射向两面平行玻璃砖的上表面，玻璃砖下表面有反射层，光束经两次折射和一次反射后，从玻璃砖上表面分为a、b两束单色光射出。下列说法正确的是()Aa光的频率小于b光的频率B光束a在空气中的波长较大C出射光束a、b一定相互平行Da、b两色光从同种玻璃射向空气时，a光发生全反射的临界角大答案C解析作出光路图如图所示，可知光从空气射入玻璃时a光的偏折程度较大，则a光的折射率较大，频率较大，故A错误。a光的频率较大，则波长较小，故B错误。因为a、b两光在上表面的折射角与反射后在上表面的入射角分别相等，根据
5、几何知识可知出射光束一定相互平行，故C正确。因为a光的折射率较大，由临界角公式sinC，则知a光的临界角小，故D错误。5. 白光是由多种单色光构成的复色光，点光源S发出的一束白光由空气斜射到横截面为矩形acdb的玻璃砖上表面的O点，S、O和d三点位于同一直线上，如图所示。则下列关于入射光线和折射光线的说法正确的是()A可能在ab界面发生全反射B可能射到bd界面，并在bd界面发生全反射C一定能到达cd界面，并可能在cd界面发生全反射D一定能到达cd界面并从cd界面射出，射出的各种色光一定互相平行答案D解析根据全反射的条件(光由光密介质进入光疏介质且入射角大于或等于临界角)，入射光不可能在ab界面
6、发生全反射，选项A错误。入射光进入玻璃砖后，折射光线向法线靠近，不可能射到bd界面上，一定射到cd界面上；由于其在cd界面上的入射角小于临界角，所以不可能在cd界面发生全反射，一定能从cd界面射出，射出的各种色光一定互相平行，选项D正确，BC错误。6“B超”可用于探测人体内脏的病变状况。如图是超声波从肝脏表面入射，经折射与反射，最后从肝脏表面射出的示意图。超声波在进入肝脏发生折射时遵循的规律与光的折射规律类似，可表述为(式中1是入射角，2是折射角，v1、v2分别是超声波在肝外和肝内的传播速度)，超声波在肿瘤表面发生反射时遵循的规律与光的反射规律相同。已知v20.9v1，入射点与出射点之间的距离
7、是d，入射角为i，肿瘤的反射面恰好与肝脏表面平行，则肿瘤离肝脏表面的深度h为 ()A. B.C. D.答案D解析如图所示，由题意知：由几何关系知：sinr联立式解得：h，故选项D正确。7一束光从空气射向折射率n的某种玻璃的表面，如图所示。i代表入射角，则()A当入射角i0时不会发生折射现象B无论入射角i是多大，折射角r都不会超过45C欲使折射角r30，应以i60的角度入射D当入射角iarctan时，反射光线跟折射光线恰好互相垂直答案BD解析当入射角i0时光能从空气进入玻璃，故发生了折射，A错误；当入射角是90时，根据折射定律n，解得：r45，所以无论入射角i是多大，折射角r都不会超过45，B正
8、确；欲使折射角r30，根据折射定律n，解得：i45，故C错误；当iarctan，有tani，设入射角为i，折射角为r，根据折射定律ntani，解得sinrcosi，所以反射光线跟折射光线恰好互相垂直，故D正确。82016南昌模拟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，如图所示。他们根据实验现象提出了以下五个猜想，你认为正确的是()A单色光a的波长大于单色光b的波长B在玻璃砖中单色光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
9、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E相同条件下，a光比b光容易发生衍射答案ABE解析根据实验现象可知，玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率，即navb，则选项B正确，选项C错误；因为nanb，所以a光的频率小于b光的频率，即fab，选项A正确；玻璃砖对b光的折射率大，则在光屏上最先消失的应该是b光，选项D错误；波长长的更容易发生衍射，选项E正确。92016龙岩模拟一束由红、蓝两单色光组成的光以入射角由空气射到半圆形玻璃砖表面的A处，AB是半圆的直径。进入玻璃后分为两束，分别为AC、AD，它们从A到C和从A到D的时间分别为t1和t2，则说法错误的是()
10、AAC是蓝光，t1小于t2 BAD是红光，t1小于t2CAC是蓝光，t1等于t2 DAD是红光，t1大于t2答案ABD解析AC光的偏折程度比较大，则介质对AC光的折射率比较大，AC光的频率比较大，所以AC光应是蓝光。AD为红光，设AC光与法线方向成角，AC光在介质中的传播速度为v，则有2Rsinvtt，又n，由以上两式得：t，可知，AC光与AD光的传播时间相等，故C正确，其他选项是错误的。10一玻璃砖横截面如图所示，其中ABC为直角三角形(AC边未画出)，AB为直角边，ABC45；ADC为一圆弧，其圆心在BC边的中点。此玻璃的折射率为1.5。P为一贴近玻璃砖放置的、与AB垂直的光屏。若一束宽度
11、与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入玻璃砖，则()A从BC边折射出一束宽度与BC边长度相等的平行光B屏上有一亮区，其宽度小于AB边的长度C屏上有一亮区，其宽度等于AC边的长度D当屏向远离玻璃砖的方向平行移动时，屏上亮区先逐渐变小，然后变大答案BD解析入射到BC边上的光线入射角为45，由玻璃的折射率n1.5，则临界角为Carcsin1，故光是从空气射入玻璃的，入射角为1，A正确。由折射率的定义知n1.5，B错误，C正确。由临界角定义知临界角的正弦值sinC0.67，D正确。故选B。12(14分)如图所示，ABC为一直角三棱镜的截面，其一个底角为30，一束单色平行光束斜射向AB面，经三棱镜折射
12、后在AC面水平平行射出。(1)以图中三条光线代表光束，画出三条光线经棱镜折射的光路示意图；(2)若棱镜的折射率为，求入射光线与AB面的夹角。答案(1)见解析(2)30解析(1)光路图如图甲所示。(2)由图乙可知n，n，又n，解得30。由图中几何关系可知30，解得60，则30。13(14分)如图所示，一个半圆形玻璃砖的截面图，AB与OC垂直，半圆的半径为R。一束平行单色光垂直于AOB所在的截面射入玻璃砖，其中距O点距离为的一条光线自玻璃砖右侧折射出来，与OC所在直线交于D点，ODR。求：(1)此玻璃砖的折射率是多少？(2)若在玻璃砖平面AOB某区域贴上一层不透光的黑纸，平行光照射玻璃砖后，右侧没有折射光射出，黑纸在AB方向的宽度至少是多少？答案(1)(2)R解析(1)连接OE，过E做OC的垂线，交OC于F，sinEOF，所以iEOF3
