《新高考物理一轮复习专题11.1 光的折射、全反射 精品练习（含解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新高考物理一轮复习专题11.1 光的折射、全反射 精品练习（含解析）（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题11.1光的折射、全反射【练】1、（2022云南省玉溪第一中学高三开学考试）一同学为了测量某液体的折射率，在液面上方处固定一水平放置的刻度尺，在液面底部铺有一水平放置的平面镜，在刻度尺上的A点固定一激光笔，激光笔与刻度尺成45角向液面发射一束激光，经液面折射和平面镜反射后再折射到刻度尺上的B点，液体的深度，A、B两点的距离为。根据以上数据可以测得该液体对激光的折射率为（）ABCD【答案】 B【解析】该液体对激光的折射率为由A、B两点的距离为，如图，C、D间的水平距离为0.75m，则解得故选B。2、（2022湖北高三开学考试）一束复色光由空气射入玻璃，在界面发生折射，分为a、b两束单色光，折
2、射光路图如图所示，现比较a、b两束单色光，下列说法正确的是（）A玻璃对a光的折射率更大Bb光在玻璃中传播速度更大C两束光从玻璃射向空气时，b光更容易发生全反射D若a光照射某金属表面，恰能发生光电效应，则b光照射此金属，一定不能发生光电效应【答案】 C【解析】Aa光与b光的入射角相同，a光折射角大于b光折射角，根据可知即，玻璃对b光的折射率更大，故A错误；B根据可知即，a光在玻璃中的传播速度更大，故B错误；C根据可知即a光临界角大于b光临界角，两束光从玻璃射向空气时，b光更容易发生全反射，故C正确；D折射率越大，光的频率越高，则当入射光的频率大于金属的极限频率时，金属表面有电子逸出。a光照射某金
3、属表面，恰能发生光电效应，则b光照射此金属，一定能发生光电效应，故D错误。故选C。3、（2022湖南高三开学考试）某透明物体的横截面如图所示，其中ABC为等腰直角三角形，直角边的长度为L，ADC为半圆，其圆心O在AC边的中点，此透明物体的折射率。若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入透明物体，经过BC边全反射后能照亮（即有光射出）半圆某区域。则半圆ADC上被照亮（即有光射出）的圆弧长度为（）ABCD【答案】 B【解析】根据题意，由折射定律画出光路图，如图所示当从圆弧ADC上射出的边缘光线的入射角等于材料的临界角时，光线将发生全反射，不能从圆弧ADC上射出，则有解得由几何关系有其中解
4、得故选B。4、（2022湖南长沙市明德中学高三开学考试）如图所示，一束含有两种频率的复色光斜射向一块厚玻璃砖，玻璃砖的另一面涂有水银，光线经折射、反射、再折射后从玻璃砖入射面一侧射出，分成了两束单色光a和b、则下列说法正确的是（）Aa、b两束出射光不会是平行的B用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，a光条纹间距小于b光条纹间距C在玻璃砖中a光的速度比b光的速度小D若将该复色光从玻璃砖斜射向空气中，逐渐增大光在玻璃中的入射角，则在空气中的折射光，b光最先消失【答案】 D【解析】A作出光路图如图所示因为a、b两光在左边表面的折射角与反射后在左边表面的入射角分别相等，根据几何知识可知出射光束一定相互平
5、行，A错误；B根据频率越大，折射率越大以及c=f因为b光偏折大因此光的频率大，即b光的波长小于a光的波长结合可知用同一双缝干涉实验装置进行干涉实验，b光干涉条纹间距小于a光干涉条纹间距，B错误；C根据公式可知，折射率越大，速度越小，而由B项可知，b光的频率大，故b光的速度小，C错误；D由B项可知，b光的频率大，则b光的折射率也越大，由可得，从玻璃射向空气中，b光的全反射临界角越小，故b光最先消失，D正确。故选D。5、（2022浙江高三开学考试）如图所示，真空中一半径为R、质量分布均匀的玻璃球，频率一定的细激光束在真空中沿直线传播，于玻璃球表面的B点经折射进入小球，并在玻璃球表面的D点又经折射进
6、入真空中，已知，玻璃球对该激光的折射率为，c为光在真空中的传播速度，则下列说法中正确的是（）A激光束在B点的入射角B此激光束在玻璃中穿越的时间为C光在玻璃球中频率比在真空中要小D改变入射角的大小，细激光束不可能在球表面处发生全反射【答案】 D【解析】A根据折射率定义有解得A错误；B根据折射率与波速的关系有激光束在玻璃中穿越的时间为解得B错误；C光在传播过程中频率不变，光在玻璃球中频率与真空中的相等，C错误；D根据折射光路可知，B位置处的折射角与D位置处的入射角相等，根据光路可逆，可知细激光束不可能在球表面处发生全反射，D正确。故选D。6、（2022山西高三开学考试）玻璃三棱镜的横截面为直角三角
7、形ABC，O点和D点分别为和边的中点，如图所示，现有两束同种单色光从O点入射，两束光线正好分别从C点和D点射出，已知玻璃三棱镜对该种单色光的折射率等于，则下列说法正确的是（）A两束折射光线的折射角相等B两束光从O点入射的入射角之和等于90C若某光束在玻璃三棱镜中射向O点时与边成60夹角可以射出D若某光束在玻璃三棱镜中射向O点时与边成45夹角可以射出【答案】 A【解析】A由题意作出光路图，如图由几何知识可知两束折射光线的折射角故A正确；B由折射率解得所以两束光从O点入射的入射角之和故B错误；CD由可得所以若某光束在玻璃三棱镜中射向O点时与边成45夹角或夹角都不可以射出，故CD错误。故选A。7、（
8、多选）（2022山东泰安一中模拟预测）玻璃被广泛用于生活和光学仪器中。某光学仪器中有一扇形的玻璃砖。其截面图如图所示，扇形的玻璃砖的半径为R，一束单色光垂直AO照射在圆弧AB的中点C上，折射光线照射在AO面上的D点，光在C点发生折射后的偏向角为30，AO面涂有反射层，光在真空中的传播速度为c。则（）A玻璃砖对该单色光的折射率为B玻璃砖对该单色光的折射率为C该单色光从C点首次照射到OB所用的时间为D该单色光从C点首次照射到OB所用的时间为【答案】 AC【解析】根据题意，画出光路图如图所示AB设光线在C点的入射角为，折射角为，根据题意，由图利用几何关系可得，则玻璃砖对该单色光的折射率为故B错误A正
9、确；CD根据公式可知，光在玻璃中得传播速度为由图可知，光在玻璃中的传播距离为根据几何关系有则则光在玻璃中的传播时间为故D错误C正确。故选AC。8、（多选）（2022湖北模拟预测）如图所示，两束单色光、平行射入平行玻璃砖上表面，光束是红光，光束是绿光。若不考虑光束在平行玻璃砖下表面反射后的情况，下列说法正确的是（）A光束比在玻璃砖中的传播速度大B光束在平行玻璃砖下表面可能发生全反射C两束单色光线穿过平行玻璃砖下表面后可能重合为一束光线D两束单色光线穿过平行玻璃砖下表面后若仍为两束单色光，两束光可能不再平行【答案】 AC【解析】A根据题意可知，光束的折射率小于光束，由公式可得，光束比在玻璃砖中的传
10、播速度大，故A正确；B根据题意，由光路的可逆性可知，光束在平行玻璃砖下表面不可能发生全反射，故B错误；CD因为玻璃上下表面平行，光线在玻璃下表面第二次折射时的入射角等于在上表面第一次折射时的折射角，根据光路可逆性可知，第二次折射光线与第一次折射入射光线平行，所以从玻璃砖下表面射出的两束光仍然平行，如果玻璃砖的厚度、两束入射光线入射位置合适，两束单色光线穿过平行玻璃砖下表面后可能重合为一束光线，故D错误，C正确。故选AC。9、（2022江苏南京高三开学考试）如图所示，真空中有一个半径为R的均匀透明球，两条相同光线与球的一条直径平行且处于同一平面中，与该直径的距离均为，两光线折射后正好交于球面。求
11、：（1）该透明材料的折射率；（2）光线在球中传播的时间（不考虑光线在球中的多次反射）。（已知光在真空中的速度为c）【答案】 （1）；（2）【解析】（1）设当球的折射率为n时，两束光刚好交于球面上，如图所示令光线射入球中时的入射角为i，折射角为r，则由图中的几何关系有由于所以由折射定律有（2）光线在球中传播的时间传播的距离为光在球中的速度为联立解得10、（2022辽宁模拟预测）某透明均匀介质的截面图如图所示，直角三角形的直角边与半圆形直径重合，半圆形的圆心为点O，一束绿色光线从面上的点射入该介质，入射光线的延长线过O点，且，折射光线在半圆形界面处刚好发生全反射。若不考虑二次反射情况，则（）A若只
12、将光线换成蓝光，光线在半圆形界面处的入射点将下移B若只将光线换成红光，光线在半圆形界面处的入射点将下移C增大光线与面的夹角，绿光将从半圆形界面处射出D增大光线与面的夹角，绿光在介质中的传播时间将变大【答案】 B【解析】AB在同种介质中，由折射率可知，在处有，作出光路图如图所示A错误，B正确；CD增大光线与面的夹角会使绿光在介质中传播的距离变小，同时也会增大绿光在半圆形界面处的入射角，则绿光在介质中的传播时间变小，且仍旧在半圆形界面处发生全反射，CD错误。故选B。11、（2022北京首都师范大学附属中学三模）如图所示，一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O，经折射后分为两束单色光a和b，下列判断正确
13、的是（）A在玻璃中的传播速率a光大于b光Ba光的频率大于b光的频率C在玻璃中a光的波长大于b光的波长Db光更容易发生光电效应【答案】 B【解析】B根据光路可逆知识，a光的入射角大于b光，但折射角相等，根据可知介质对a光折射率大于对b光的折射率，根据频率与折射率关系，a光的频率大于b光的频率，B正确；Aa光的频率大于b光的频率，根据可知在玻璃中的传播速率a光小于b光，A错误；C由，0是光在真空中波长，是光在介质中波长，因为a光的折射率大，真空中波长小，所以在玻璃中a光的波长小于b光的波长，C错误；D由于a光的频率高，光子能量大，更容易发生光电效应，D错误。故选B。12、（2022湖北模拟预测）如
14、图所示，一束复色光射入均匀透明半圆柱体，色散成a、b两束光，a光与b光比较，下列说法正确的是（）Aa光频率更高Ba光在介质中传播的速度更慢C若光由该介质射向真空发生全反射时，a光的临界角较小Da光更容易发生明显衍射现象【答案】 D【解析】Ba、b两束光在介质中的折射角分别为、，在介质中传播的速度分别为、，由图可知，根据折射率的定义可知可知a光在介质中传播的速度更快，B错误；A同种介质中折射率越高的光，其频率也越高，因此，b光频率更高，A错误；C根据全反射临界角和折射率的关系可知，折射率越小，发生全反射的临界角越大，即光由该介质射向真空发生全反射时，a光的临界角较大，C错误；D根据可知，频率越高波长越短，a光的频率低，波长长，更容易发生明显衍射现象，D正确。故选D。13、（2022安徽省临泉第一中学高三开学考试）如图所示，透明介质的截面为长方形，某种颜色的光线从边1射入介质，经边2反射后射到边3上，入射光线与边1的夹角为，折射光线与边2的夹角为，反射光线与边3的夹角为，该光线对该介质发生全反射的临界角为C，已知、，则为
