2019年高考物理總復(fù)習(xí) 第十二章 第3講 光的折射 全反射 新人教版選修3-4.doc
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2019年高考物理總復(fù)習(xí) 第十二章 第3講 光的折射 全反射 新人教版選修3-4 1. 華裔科學(xué)家高錕獲得xx年諾貝爾物理獎(jiǎng),他被譽(yù)為“光纖通訊之父”光纖通訊中信號(hào)傳播的主要載體是光導(dǎo)纖維,它的結(jié)構(gòu)如圖9所示,其內(nèi)芯和外套材料不同,光在內(nèi)芯中傳播下列關(guān)于光導(dǎo)纖維的說法中正確的是()圖1A內(nèi)芯的折射率比外套的大,光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射B內(nèi)芯的折射率比外套的小,光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射C波長(zhǎng)越短的光在光纖中傳播的速度越大D頻率越大的光在光纖中傳播的速度越大解析光纖內(nèi)芯比外套折射率大,在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射,A對(duì)、B錯(cuò);頻率大的光波長(zhǎng)短,折射率大,在光纖中傳播速度小,C、D錯(cuò)答案A2有一塊玻璃磚,上、下兩面光滑且平行,有一束光線從空氣射入玻璃磚,下面給出的四個(gè)光路圖中正確的是()解析 本題中由于玻璃磚上、下表面平行,光在上表面的折射角等于下表面的入射角,上表面能夠發(fā)生折射,則下表面一定能夠發(fā)生折射,又因?yàn)橛姓凵渚陀蟹瓷洌蔇正確答案 D3一個(gè)等腰直角三棱鏡的截面如圖2所示,一細(xì)束藍(lán)光從AC面的P點(diǎn)沿平行底面AB方向射入棱鏡后,經(jīng)AB面反射,再從BC面的Q點(diǎn)射出,且有PQAB(圖中未畫光在棱鏡內(nèi)的光路)如果將一細(xì)束綠光仍從P點(diǎn)沿平行底面AB方向射入三棱鏡,則從BC面射出的光線()圖2A仍從Q點(diǎn)射出,出射光線平行于ABB仍從Q點(diǎn)射出,出射光線不平行于ABC可能從Q點(diǎn)射出,出射光線平行于ABD可能從Q點(diǎn)射出,出射光線平行于AB解析將藍(lán)光換成綠光,其折射率變小,在AC面的折射角變大,光路如圖所示,可能從Q點(diǎn)射出且平行于AB,故D正確答案D4實(shí)驗(yàn)表明,可見光通過三棱鏡時(shí)各色光的折射率n隨波長(zhǎng)的變化符合科西經(jīng)驗(yàn)公式:nA,其中A、B、C是正的常量太陽光進(jìn)入三棱鏡后發(fā)生色散的情形如圖3所示,則()圖3A屏上c處是紫光 B屏上d處是紅光C屏上b處是紫光 D屏上a處是紅光解析可見光中紅光波長(zhǎng)最長(zhǎng),折射率最小,折射程度最小,所以a為紅光,而紫光折射率最大,所以d為紫光答案D5安慶市市民廣場(chǎng)燈光音樂噴泉的水池中,有處于同一深度的若干彩燈,晚上在彩燈上方附近觀察不同顏色彩燈的深度會(huì)有所不同,假設(shè)所有彩燈均視為點(diǎn)光源,現(xiàn)就紅光燈和綠光燈比較,下列說法正確的是()A紅燈看起來較淺,因?yàn)榧t光折射率較大B綠燈看起來較淺,因?yàn)榫G光折射率較小C綠燈看起來較深,因?yàn)榫G光折射率較大D紅燈看起來較深,因?yàn)榧t光折射率較小解析 紅綠兩種色光中,折射率n紅n綠,設(shè)燈的實(shí)際深度為H,則它們?cè)谒幸暽頷,紅光看起來較深,則正確答案為D.答案 D6. 某同學(xué)利用“插針法”測(cè)定玻璃的折射率,所用的玻璃磚兩面平行正確操作后,做出的光路圖及測(cè)出的相關(guān)角度如圖4所示玻璃的折射率計(jì)算式為n_(用圖4中的1、2表示);如果有幾塊寬度大小不同的平行玻璃磚可供選擇,為了減少誤差,應(yīng)選用寬度_(填“大”或“小”)的玻璃磚來測(cè)量圖4解析對(duì)于玻璃磚的測(cè)定要明確原理,明確圖中哪個(gè)角是入射角,哪個(gè)角是折射角,因此n;厚度不同的玻璃磚在入射角相同的情況下,厚度大的玻璃磚側(cè)移量大,出射光線越容易找準(zhǔn),誤差小答案大7. 一束光波以45的入射角,從AB面射入如圖5所示的透明三棱鏡中,棱鏡折射率n.試求光進(jìn)入AB面的折射角,并在圖上畫出該光束在棱鏡中的光路圖5解析sin r,r30,由sin C,得C45,光在AC面發(fā)生全反射,并垂直BC面射出答案r30光路圖如下8. 如圖6所示,一透明球體置于空氣中,球半徑R10 cm,折射率n.MN是一條通過球心的直線,單色細(xì)光束AB平行于MN射向球體,B為入射點(diǎn),AB與MN間距為5 cm,CD為出射光線圖6(1)補(bǔ)全光路并求出光從B點(diǎn)傳到C點(diǎn)的時(shí)間;(2)求CD與MN所成的角.(需寫出求解過程)解析(1)連接BC,如圖所示,在B點(diǎn)光線的入射角、折射角分別標(biāo)為i、rsin i,得i45在B點(diǎn)有:n得:sin r,故r30又有BC2Rcos rt得:t109 s.(2)由幾何關(guān)系可知COP15,又ECPi45,由幾何知識(shí)得30.答案(1)109 s(2)309. 如圖7所示,上下表面平行的玻璃磚折射率為n,下表面鑲有銀反射面,一束單色光與界面的夾角45射到玻璃表面上,結(jié)果在玻璃磚右邊豎直光屏上出現(xiàn)相距h2.0 cm的光點(diǎn)A和B(圖中未畫出A、B)圖7(1)請(qǐng)?jiān)趫D中畫出光路示意圖(2)求玻璃磚的厚度d.解析(1)光路圖如圖所示(2)設(shè)第一次折射時(shí)折射角為r.則有:n,解得:r30,設(shè)第二次折射時(shí)折射角為,則有:,解得:45,由幾何關(guān)系得:h2dtan r,d cm.答案(1)見解析(2) cm10一玻璃立方體中心有一點(diǎn)狀光源今在立方體的部分表面鍍上不透明薄膜,以致從光源發(fā)出的光線只經(jīng)過一次折射不能透出立方體,已知該玻璃的折射率為 ,求鍍膜的面積與立方體表面積之比的最小值解析如圖,考慮從玻璃立方體中心O點(diǎn)發(fā)出的一條光線,假設(shè)它斜射到玻璃立方體上表面發(fā)生折射根據(jù)折射定律有nsin sin 式中,n是玻璃的折射率,入射角等于,是折射角現(xiàn)假設(shè)A點(diǎn)是上表面面積最小的不透明薄膜邊緣上的一點(diǎn)由題意,在A點(diǎn)剛好發(fā)生全反射,故A設(shè)線段OA在立方體上表面的投影長(zhǎng)為RA,由幾何關(guān)系有sin A式中a為玻璃立方體的邊長(zhǎng)由式得RA由題給數(shù)據(jù)得RA由題意,上表面所鍍的面積最小的不透明薄膜應(yīng)是半徑為RA的圓所求的鍍膜面積S與玻璃立方體的表面積S之比為由得.答案- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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