2022年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第3講 光的折射和全反射模擬檢測（選修3-4）

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1、2022年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第3講 光的折射和全反射模擬檢測（選修3-4） 1．(單選)(xx年福建卷)一束光由空氣射向半圓柱體玻璃磚，O點(diǎn)為該玻璃磚截面的圓心，下圖中能正確描述其光路圖的是(　　) 【答案】A　【解析】當(dāng)光從光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)，必然可以發(fā)生折射，且入射角大于折射角，B、D項(xiàng)錯(cuò)誤，當(dāng)光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時(shí)，如果入射角大于臨界角就會(huì)發(fā)生全反射，如A選項(xiàng)所示，A項(xiàng)正確；如果入射角小于臨界角，也會(huì)發(fā)生折射，且入射角小于折射角，C項(xiàng)錯(cuò)誤． 2．(xx年合肥聯(lián)考)圖12－3－10甲為某同學(xué)利用半圓形玻璃磚測定玻璃折射率n的裝置示意圖．他讓光從空氣射向玻璃磚，在正確操作后

2、，他利用測出的數(shù)據(jù)作出了圖乙所示的折射角正弦(sin γ)與入射角正弦(sin i)的關(guān)系圖象．則下列說法正確的是(　　) 圖12－3－10 A．該玻璃的折射率n＝ B．該玻璃的折射率n＝1.5 C．光由空氣進(jìn)入該玻璃磚中傳播時(shí)，光波頻率變?yōu)樵瓉淼谋? D．光由空氣進(jìn)入該玻璃磚中傳播時(shí)，光波波長變?yōu)樵瓉淼?.5倍 【答案】B 【解析】由折射定律n＝sin i/sin γ可知折射角正弦(sin γ)與入射角正弦(sin i)的關(guān)系圖像斜率的倒數(shù)表示折射率，所以n＝3/2＝1.5，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；光由空氣進(jìn)入該玻璃磚中傳播時(shí)，光波頻率不變，由n＝，v＝fλ可知，光波波長變?yōu)樵瓉?/p>

3、的，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤． 3．(多選)(xx年北京模擬)如圖12－3－11所示，a、b為兩束不同頻率的單色光，以45°的入射角射到玻璃磚的上表面，直線OO′與玻璃磚垂直且與其上表面交于N點(diǎn)，入射點(diǎn)A、B到N點(diǎn)的距離相等，經(jīng)玻璃磚上表面折射后兩束光相交于圖中的P點(diǎn)．下列說法正確的是(　　) 圖12－3－11 A．在真空中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度 B．在玻璃中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度 C．玻璃對a光的折射率小于玻璃對b光的折射率 D．同時(shí)增大入射角，則b光在下表面先發(fā)生全反射 E．通過玻璃磚后a、b光均沿原來的方向傳播 【答案】BCE 【解析】由于光在真空中傳

4、播速度均相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由圖知，b光偏折得厲害，所以b光的折射率較大、傳播速度較小，選項(xiàng)B、C正確．由折射定律可知，a、b光在下表面入射角均小于臨界角，a、b光均能在下表面射出去，不能發(fā)生全反射，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；光線通過平行玻璃磚后傳播方向不會(huì)改變，而只發(fā)生側(cè)移，故選項(xiàng)E正確． 4．(xx年山東卷)如圖12－3－12所示，一段橫截面為正方形的玻璃棒，中間部分彎成四分之一圓弧形狀，一細(xì)束單色光由MN端面的中點(diǎn)垂直射入，恰好能在弧面EF上發(fā)生全反射，然后垂直PQ端面射出． 圖12－3－12 (1)該玻璃棒的折射率為________． (2)若將入射光向N端平移，當(dāng)?shù)谝淮紊涞交∶鍱F上時(shí)_

5、_______(填“能”、“不能”或“無法確定能否”)發(fā)生全反射． 【答案】(1)　(2)能 【解析】(1)如圖所示，單色光照射到EF弧面上時(shí)恰好發(fā)生全反射，由全反射的條件可知C＝45° 由全反射條件sin C＝得n＝. (2)當(dāng)入射光向N端移動(dòng)時(shí)，光線在EF面上的入射角將增大，所以能發(fā)生全反射． 5．(xx年安陽二模)如圖12－3－13所示，一橫截面為圓形的透明玻璃體，真空中一束激光沿平行于直徑AB的方向從M點(diǎn)射入玻璃體，其折射光線恰好通過B點(diǎn)，激光在玻璃體中傳播的速度為(c為光速)，求： 圖12－3－13 (1)透明玻璃體的折射率； (2)激光束在M點(diǎn)對應(yīng)的折射角的度數(shù)． 【答案】(1) (2)60° 【解析】(1)據(jù)題激光在玻璃體中傳播的速度為v＝，則 透明玻璃體的折射率 n＝＝. (2)設(shè)光在M點(diǎn)的入射角為i，折射角為γ. 由幾何關(guān)系有：i＝2γ 根據(jù)折射定律有 n＝ 聯(lián)立解得 i＝60°.