高考物理一轮复习第十三章光学电磁波相对论第1课时光的折射全反射习题Word下载.docx

1、1本章考查的热点是光的折射和全反射，光的干涉、衍射和偏振现象，电磁波的产生和传播，电磁波谱等问题，题型以选择题和填空题为主，难度中等偏下，其中对光的折射与全反射的综合，也常以计算题的形式考查2分析几何光学中的折射、全反射和临界角问题时，应注意与实际应用的联系，作出正确的光路图；光和相对论部分，以考查基本概念及对规律的简单理解为主，不可忽视任何一个知识点，光的干涉限于双缝干涉、薄膜干涉问题一、光的折射全反射1折射现象光从一种介质斜射进入另一种介质时传播方向改变的现象2折射定律（1）内容：如图所示，折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的

2、正弦成正比（2）表达式：n.（3）在光的折射现象中，光路是可逆的3折射率（1）折射率是一个反映介质的光学性质的物理量（2）定义式：n（3）计算公式：n，因为vn红，由折射定律知紫光的折射角较小，由光路可知，紫光将到达M点和Q点，而红光到达N点和P点，故选A.答案：A2（2015福州模拟）如图所示，一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖，O点为该玻璃砖截面的圆心，下图能正确描述其光路的是（）光从玻璃砖射向空气时，如果入射角大于临界角，则发生全反射；如果入射角小于临界角，则在界面处既有反射光线，又有折射光线，但折射角应大于入射角，选项A正确，选项C错误；当光从空气射入玻璃砖时，在界面处既有反射光线，又有折

3、射光线，且入射角大于折射角，选项B、D错误3（多选）（2016青岛模拟）如图所示，实线为空气和水的分界面，一束蓝光从空气中的A点沿AO1方向（O1点在分界面上，图中O1点和入射光线都未画出）射向水中，折射后通过水中的B点，图中O点为A、B连线与分界面的交点，下列说法正确的是（）AO1点在O点的右侧B蓝光从空气中射入水中时，速度变小C若沿AO1方向射向水中的是一束紫光，则折射光线有可能通过B点正下方的C点D若沿AO1方向射向水中的是一束红光，则折射光线有可能通过B点正上方的D点E若蓝光沿AO方向射向水中，则折射光线有可能通过B点正上方的D点由折射定律n知，蓝光从空气射向水中，入射角比折射角大，O

4、1点在O点的左侧，选项A错误；由v知，蓝光进入水中的速度变小，选项B正确；若沿AO1方向射向水中的是一束紫光，紫光折射率大，折射角小，则折射光线有可能通过B点正下方的C点，选项C正确；若沿AO1方向射向水中的是一束红光，红光折射率小，折射角大，则折射光线有可能通过B点正上方的D点，选项D正确；若蓝光沿AO方向射向水中，则折射光线有可能通过B点正下方的C点，不可能通过B点正上方的D点，选项E错误BCD4（2015山东卷）半径为R、介质折射率为n的透明圆柱体，过其轴线OO的截面如图所示位于截面所在平面内的一细束光线，以角i0由O点入射，折射光线由上边界的A点射出当光线在O点的入射角减小至某一值时，

5、折射光线在上边界的B点恰好发生全反射求A、B两点间的距离光路如图当光线从A点射出时，设折射角为，由光的折射定律可知n，则A点到左端面的距离为x1；若在B点发生全反射时，则sin C，故B点离左端面的距离x2Rtan C，联立解得AB间的距离为xx2x1R.R一、单项选择题徐州模拟）光射到两种不同介质的分界面，分析其后的传播情形可知（）A折射现象的出现说明光是纵波B光总会分为反射光和折射光C折射光与入射光的传播方向总是不同的D发生折射是因为光在不同介质中的传播速度不同光的折射不能反映光是纵波还是横波，由光的偏振现象可知光是横波，选项A错误；当光从光密介质射入光疏介质，且入射角大于等于临界角时，发

6、生全反射现象，没有折射光，选项B错误；当光线垂直于界面入射时，折射光与入射光的传播方向相同，选项C错误；发生折射是因为光的传播速度在不同介质中不同，选项D正确D2（2016潍坊模拟）公园里灯光喷泉的水池中有处于同一深度的若干彩灯，在晚上观察不同颜色彩灯的深度和水面上被照亮的面积，下列说法正确的是（）A红灯看起来较浅，红灯照亮的水面面积较小B红灯看起来较深，红灯照亮的水面面积较小C红灯看起来较浅，红灯照亮的水面面积较大D红灯看起来较深，红灯照亮的水面面积较大光从水里射入空气发生折射，入射角相同时，折射率越大，折射角越大，从水面上看光源越浅，红灯发出的红光的折射率最小，看起来最深；设光源的深度为d

7、，光的临界角为C，则光能够照亮的水面面积大小为S（dtan C）2，可见，临界角越大，照亮的面积越大，各种色光中，红光的折射率最小，临界角最大，所以红灯照亮的水面面积较大，选项D正确3如图所示，一块两面平行的玻璃砖平放在纸面上，将它的前、后两个边界PQ、MN记录在纸面上若单色光沿纸面从真空中以入射角i60从MN表面射入时，光通过玻璃砖的时间为t；若保持入射光的方向不变，现撤去玻璃砖，光通过PQ、MN之间的区域的时间也为t，那么，这块玻璃砖对该入射光的折射率为（）A2B. C1.5 D. 设玻璃砖的厚度为d，折射率为n，折射角为，则t，t，n，可得n，选项B正确B安徽卷）如图所示，一束单色光从空

8、气入射到棱镜的AB面上，经AB和AC两个面折射后从AC面进入空气当出射角i和入射角i相等时，出射光线相对于入射光线偏转的角度为.已知棱镜顶角为，则计算棱镜对该色光的折射率表达式为（）A. B. C. D. 由几何关系，得入射角等于，折射角等于，所以折射率为，故选A.5（2014四川卷）如图所示，口径较大、充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球，则（）A小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球B小球所发的光能从水面任何区域射出C小球所发的光从水中进入空气后频率变大D小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大 发光小球沿水平方向发出的光，均能射出玻璃缸，不发生全反射，选项A错误；小球发出的光射到水面

9、上时，当入射角大于或等于临界角时，会发生全反射，选项B错误；光的频率由光源决定，光由一种介质进入另一种介质时，光的频率不变，选项C错误；根据n，光在水中的传播速度较小，选项D正确6（2016威海模拟）如图所示，一束复色光从空气射入水面，进入水中分成a、b两束已知它们与水面间的夹角分别是、，则a、b两束光在水中的传播速度之比为（）A. B.设入射角为，由折射定律可得nb，na，两式相比可得，故选项C正确C二、多项选择题7（2016苏北四校联考）如图所示，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（）A

10、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点的光束平行在E点作出法线可知入射角为60，折射角为30，折射率为，选项A正确；由光路的可逆性可知，在BC边上的入射角小于临界角，不会发生全反射，选项B错误；由关系式介，可知选项C正确；从F点出射的反射光线与法线的夹角为30，折射光线与法线的夹角为60，由几何关系知，不会与入射到E点的光束平行，选项D错误AC8（2016承德模拟）频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如图所示，下列说法正确的是（）A单色光1的波长小于单色光2的波长B在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2

11、的传播速度C单色光1通过玻璃板所需的时间小于单色光2通过玻璃板所需的时间D单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角由图知单色光1在界面折射时的偏折程度大，则单色光1的折射率大，因此单色光1的频率大于单色光2的，那么单色光1的波长小于单色光2的，选项A正确；由n知，折射率大的单色光1在玻璃中传播速度小，当单色光1、2垂直射入玻璃时，二者通过玻璃板的路程相等，此时单色光1通过玻璃板所需的时间大于单色光2的，选项B、C都错误；由sin C及单色光1的折射率大知，选项D正确AD9（2016大连模拟）固定的半圆形玻璃砖的横截面如图所示，O点为圆心，OO为直径MN的垂线足够大的光屏PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN.由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点，入射光线与OO夹角较小时，光屏NQ区域出现两个光斑，逐渐增大角，当时，光屏NQ区域A光的光斑消失，继续增大角，当时，光屏NQ区域B光的光斑消