光的反射和折射知识点应用

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1、光的反射和折射知识点应用这一章所讨论的，利用光学器件，根据反射、折射定律绘制光路和完成有关计算，因和数学知识联系紧密，需要一定的分析综合能力．题型大致可分为下述三种，但相互之间有联系：(1)画光路图；(2)选择(判断)；(3)计算．透镜组及虚物体成像不作要求．【例1】　关于光线的概念，下面说法正确的是　　　[　　　]A．光线是客观存在的东西B．光线是光束的抽象C．光线是用来表示光束传播方向的直线D．光线是尘埃微粒对光的反射所呈现的现象答案为B，C【例2】　一定能通过悬挂在竖直墙上的平面镜看到自己全身像，所采用的方法是　[　　　]A．增大

2、观察者与平面镜间的距离B．采用长度大于身高一半的镜片C．采用长度等于身高一半的镜片，且镜的上边缘应跟自己头顶等高D．采用长度等于身高一半的镜片，但应悬挂于适当高度说明　这属于观察物体像的区域问题，用几何作图法可确定镜片长度应等于或大于1/2身高．挂在墙上的位置可由反射定律确定，镜片上边缘必须和人眼到头顶的1/2处对齐(请自己画图)．答案为D．【例3】　站在平面镜前4米处的人沿着与平面镜垂直的方向匀速走向平面镜．若此人行走速度为0.5米/秒，则人对自己虚像的速度和经过2秒钟后人和自己虚像的距离分别是　　[　　　]A．0，4米B．0.25米

3、/秒，5米C．1米/秒，6米D．2米/秒，8米说明　平面镜成像特点中物和像以平面镜为对称是解决本题的关键．答案为C．【例4】　一点光源S通过平面镜成像，如图6-7所示．光源不动，平面镜以速度v沿oS方向向光源平移，镜面与oS方向之间夹角为30°，则光源的像S'将　　　　　　　　　　　　　　　[　　　]A．以速率v平行于oS向右运动B．以速率v垂直于oS向下运动D．以速率v沿S'S连线向S运动说明　此题考查三个知识点：(1)平面镜成像特点(物和虚像与镜面对称)；(2)速度的分解(v分解为v//和v⊥，其中v⊥=vsin30°)；(3)物不

4、动，平面镜、物间距离变化与像位置变化的关系：像沿S'S方向的速率v像=2v⊥，所以　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　v像=v．答案为D．气射入这种玻璃折射光线与反射光线之间成90°角，则入射角是　　　A．30°B．60°C．45°D．90°解析　这是折射定律的应用问题，需要从几何角度关系着手解决．图6-8中由反射定律有∠i=∠α，由几何分析可知∠α=∠β．因为故∠i=60°．答案选B．能看到的天穹和周围的景物都出现在水面上的一个圆形面积为S的区域内．关于圆面积S和深度h的关系，正确叙述是[　　　]A．S与水深h成正比B．S与水

5、深h成反比C．S与水深h的平方成正比D．S与水深h的平方成反比解析　首先由题意可知最大入射角为90°，即折射角等于临界角，可知R=h，所以S=πR2=πh2，S∝h2．答案选C．如图6-10所示，abcd是正对着读者的一面，入射点为ab中点o，入射角为45°，那么　　[　　　]A．光线可在ab，bc，cd，da各内表面发生全反射B．光线可在bc，cd，da各内表面发生全反射C．光线可在bc，da的内表面发生全反射D．光线可在da的内表面发生全反射解析　解决此题的知识点是：折射率概念和全反射临界角，还有反射、折射的几何作图能力．(3)几何

6、绘图，分析只有ad，bc两面可发生全反射．答案为C．【例8】　人正对一竖立的平面镜站立，人的身体宽为a，两眼相距为b，欲使自己无论闭上左眼或是右眼，都能用另一只眼睛从镜子中看到自己整个身体，镜子的宽度至少应为[　　　]解析　根据平面镜成像为正立等大的虚象，当闭上左眼时，右眼看右肩，平面镜至少应达到右眼和右肩的中点．同理平面镜另一边应达到料构成．入射光线a沿半径方向射入柱体．b，c分别是它的反射光线和折射光线．现在保持光线a入射的方向不变，而使柱体绕垂直于纸面通过o点的轴逆时针转过15°角，则　　　　　　　[　　　]A．反射光线b将转动1

7、5°角B．反射光线b将转动30°角C．折射光线c将转动45°角D．折射光线c将转动30°角时，ao入射角恰好等于45°，入射角大于临界角时发生全反射．选项B，D正确．【例10】　如图6-12所示，有玻璃三棱镜ABC，顶角A为30°，一束光线垂直于AB射入棱镜，由AC射出进入空气．测得出射光线与入射光线间夹角为30°，则棱镜的折射率为　[　　　]解析　入射光线ao垂直于AB，进入棱镜后不偏折，入射到AC时与AC交角60°，则此时入射角为30°，由AC面出射时向下偏折，折答案选C．【例11】　如图6-13中的ABC为直角三棱镜，∠A=α，玻

8、璃的折射率为n，则　[　　　]A．当sinα＞1/n时，在AC面上只发生光的反射B．当sinα＜1/n时，在AC面上只发生光的折射C．当sinα＞1/n时，在AC面上同时发生光的反射和折射D．当sinα＜1