2、OB＝60°，一束平行于角平分線OM的單色光由OA射入介質(zhì)，經(jīng)OA折射的光線恰好平行于OB，以下對(duì)介質(zhì)的折射率值及折射光線中恰好射到M點(diǎn)的光線能不能發(fā)生全反射的說法正確的是( )
A.，不能發(fā)生全反射
B.，能發(fā)生全反射
C.，不能發(fā)生全反射
D.，能發(fā)生全反射
答案：A 解析：畫出光路圖，并根據(jù)幾何關(guān)系標(biāo)出角度，如圖所示，由圖可知，介質(zhì)的折射率n＝＝；因?yàn)閟in 30°＝<＝＝sin C，所以折射光線中恰好射到M點(diǎn)的光線不能發(fā)生全反射，選項(xiàng)A正確．
3．(xx·四川攀枝花二模)如圖所示，折射率n＝的半圓形玻璃磚置于光屏MN的上方，其平面AB與MN的距離h＝10 cm.一
3、束單色光沿圖示方向射向圓心O點(diǎn)，經(jīng)玻璃磚后射到光屏上的O′點(diǎn)．現(xiàn)使玻璃磚繞圓心O點(diǎn)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，下列關(guān)于光屏上光點(diǎn)的移動(dòng)方向，距O′點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離的說法，正確的是( )
A．向右移動(dòng)，最遠(yuǎn)距離10 cm
B．向左移動(dòng)，最遠(yuǎn)距離10 cm
C．向右移動(dòng)，最遠(yuǎn)距離10 cm
D．向左移動(dòng)，最遠(yuǎn)距離10 cm
答案：B 解析：當(dāng)玻璃磚繞圓心O點(diǎn)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)45°時(shí)，在AB界面發(fā)生全反射，距O′點(diǎn)的距離最遠(yuǎn)，光屏上光點(diǎn)向左移動(dòng)，最遠(yuǎn)距離10 cm，選項(xiàng)B正確．
4．(xx·安徽省江南十校聯(lián)考)如圖所示，一束含有紅光和藍(lán)光的光線，由空氣射入玻璃三棱鏡，折射后分成了a、b兩束光，其中有一束
4、光在AC邊界發(fā)生了全反射，則下列說法中正確的是( )
A．a(chǎn)為紅光，b為藍(lán)光，發(fā)生全反射的是a
B．a(chǎn)為紅光，b為藍(lán)光，發(fā)生全反射的是b
C．a(chǎn)為藍(lán)光，b為紅光，發(fā)生全反射的是a
D．a(chǎn)為藍(lán)光，b為紅光，發(fā)生全反射的是b
答案：B 解析：a為紅光，b為藍(lán)光，發(fā)生全反射的是b，選項(xiàng)B正確．
5．(xx·安徽省合肥市一模)一束由紅、藍(lán)兩單色光組成的光以入射角θ由空氣射到半圓形玻璃磚表面的A處，AB是半圓的直徑．進(jìn)入玻璃后分為兩束，分別為AC、AD，它們從A到C和從A到D所用的時(shí)間分別為t1和t2，則( )
A．AC是藍(lán)光，t1小于t2 B．AC是紅光，t1小于t2
C
5、．AC是藍(lán)光，t1等于t2 D．AC是紅光，t1大于t2
答案：C 解析：因?yàn)樗{(lán)光折射率大于紅光，所以折射光線靠近法線，則AC為藍(lán)光，排除B、D選項(xiàng)．
設(shè)折射角為α，折射光線長(zhǎng)度為L(zhǎng)，玻璃磚直徑為d，折射率為n，光在真空中的速度為c，光在玻璃中的速度為v，則時(shí)間t＝＝，又n＝，代入得t＝·sin θ＝.所以時(shí)間相等，選項(xiàng)C正確．
6．(xx·陜西省質(zhì)檢)如圖所示，ABC是一個(gè)透明的薄壁容器，內(nèi)裝液體，當(dāng)光垂直射向AC面時(shí)，光在AB面恰好發(fā)生全反射，已知光在真空中的傳播速度為c，求液體的折射率及光在該液體中傳播速度多大？
答案： c
解析：設(shè)液體的折射率為n，光在里面?zhèn)鞑サ乃俣葹関
6、，發(fā)生全反射的臨界角為C，則由題意知
C＝60°
所以n＝＝＝
又因?yàn)閚＝
所以v＝＝c
7．(xx·南京市模擬)如圖所示，某復(fù)合光經(jīng)過半圓形玻璃磚后分成a、b兩束光，其中光束a與法線的夾角為60°，光束b與法線的夾角為45°，已知光在真空中的速度c＝3.0×108 m/s.則：
(1)a光在玻璃中的傳播速度是多少？
(2)入射光繞O點(diǎn)逆時(shí)針至少再旋轉(zhuǎn)多大角度就無折射光？
答案：(1)1.7×108 m/s (2)15°
解析：(1)a光折射率n＝＝＝
v＝＝1.73×108 m/s
(2)b光折射率n′＝＝
n′sin(θ＋30°)＝1，θ＝15°
8．(xx·
7、東北三省四市模擬)如圖所示，某三棱鏡的截面是一直角三角形，棱鏡材料的折射率為n，底面BC涂黑，入射光沿平行于底面BC的方向射向AB面，經(jīng)AB和AC折射后射出．為了使上述入射光線能從AC面射出，求折射率n的取值范圍．
答案：n<
解析：由折射定律可得
sin 60°＝nsin θ
若光線在AC邊發(fā)生了全反射現(xiàn)象，由折射定律可得
nsin α＝sin 90°
又α＋θ＝90°
得n＝
為使光線能從AC邊射出，即n<
9．(xx·大連雙基)固定的半圓形玻璃磚的橫截面如圖所示，半徑R＝5 cm，O點(diǎn)為圓心，OO′為直徑MN的垂線．玻璃磚下端緊靠水平面PQ，且MN垂直于PQ.一束單
8、色光沿半徑方向射向O點(diǎn)，當(dāng)入射光線與OO′夾角θ＝30°時(shí)，水平面PQ上會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)光斑．逐漸增大夾角θ，當(dāng)θ＝45°時(shí)，水平面NQ區(qū)域的光斑剛好消失，求：
(1)玻璃磚的折射率；
(2)當(dāng)θ＝30°時(shí)兩個(gè)光斑間的距離．
答案：(1) (2)13.7 cm
解析：(1)當(dāng)θ＝45°時(shí)，水平面NQ區(qū)域的光斑剛好消失，說明光線恰好在MN面發(fā)生全反射
sin θ＝
所以n＝＝
(2)當(dāng)θ＝30°時(shí)，光線在MN面同時(shí)發(fā)生反射和折射，反射光線沿半徑射出到A點(diǎn)α＝θ＝30°
可得AN＝Rcot α＝R
在MN面發(fā)生折射，＝n
β＝45°
可得BN＝R＝5 cm
則兩光斑間
9、距離AB＝AN＋BN＝(5＋5) cm≈13.7 cm
10．(xx·昆明一中期末)如圖所示，ABC為一塊立在水平地面上的玻璃磚的截面示意圖，△ABC為一直角三角形，∠ABC＝90°，∠BAC＝60°，AB邊長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝12 m，AC垂直于地面放置．現(xiàn)在有一束單色光垂直于AC邊從P點(diǎn)射入玻璃磚，折射率n＝，已知PA＝L，該束光最終射到了水平地面上某點(diǎn)，試求該點(diǎn)距離C點(diǎn)的距離．(取tan 15°≈0.25)
答案：11.2 m
解析：由題意知，設(shè)臨界角為C，有n＝
可得C＝45°
當(dāng)單色光照射到AB上時(shí)入射角為60°，發(fā)生全反射，入射點(diǎn)為R，然后射入到BC面上Q點(diǎn)，入射角為30°
設(shè)折射角為θ，有＝n
可得θ＝45°
最終單色光射到地面上的K點(diǎn)，如圖
AR＝＝3 m，BQ＝(AB－AR)tan 30°＝3 m
則CQ＝BC－BQ＝9 m
由此可知CS＝CQcos 60°＝ m
SK＝CQsin 60°·tan 15°＝ m
所以出射點(diǎn)K與C點(diǎn)間距離d＝SK＋CS≈11.2 m
2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 光的折射 全反射課時(shí)作業(yè)36（含解析）
