2018届高三物理二轮复习练习：波与相对论（选修3-4）+夯基保分练（三）+含解析

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1、夯基保分练（三）光的折射全反射[A级——保分练]1.（2015-天津高考）中国古人对许多自然现象有深刻认识，唐人张志和在《玄真子•涛Z灵》中写道：“雨色映日而为虹”。从物理学角度看，虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。如图是彩虹成因的简化示意图，其中b是两种不同频率的单色光，则两光（）A.在同种玻璃中传播，a光的传播速度一定大于b光B.以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大C.分别照射同一光电管，若b光能引起光电效应，。光也一定能D.以相同的入射角从水中射入空气，在空气中只能看到一种光时，一定是a光解析：

2、选C由题图可知，a光在同一介质中的折射率大，其频率大。根据〃=寺，知a光在玻璃中的传播速度小，选项A错误；当a.b光以相同的角度斜射到同一玻璃板上后，其光路图如图所示，由图可知，q光的侧移量大，选项B错误；由于a光的频率大，且频率越大，越容易引起光电效应，选项C正确；由sinC=~,可知a光的临界角小，即a光比b光容易发生全反射，因此在空气中只能看到一种光时，一定是b光，选项D错误。2.与通常观察到的月全食不同，小虎同学曾在某FI晚观看月全食时，看到整个月亮是暗红的。小虎画了月全食的示意图，并提出了如下猜想，其中最为合理的是（A.

3、B.C.D.地球上有人用红色激光照射月球太阳照射到地球的红光反射到月球太阳光中的红光经地球大气层折射到月球太阳光屮的红光在月球表面形成干涉条纹O月球解析：选C小虎同学观看月全食时看到的整个月亮是暗红色的，这是由于太阳光中的红光经地球的大气层折射到月球而形成的，则C项正确，A、B、D项错误。1.(2015•北京高考)“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖，曲和分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图所示。在玻璃砖的一侧插上两枚大头针D和尸2,用“X”表示大头针的位置，然后在另一•侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针f和凡。在插P3

4、和A吋，应使(选填选项前的字母)。BCO甲A.尸3只挡住Pl的像B.巴只挡住卩2的像C.卩3同时挡住Pl、B的像解析：选C实验中，在插卩3时，应同时挡住卩1、卩2的像；在插几时，应同时挡住尸3和戶1、尸2的像。选项C正确。1.(2017-滕州模拟)用圆弧状玻璃筱做测定玻璃折射率的实验时，先在白纸上放好圆弧状玻璃砖，在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针戸、戶2，然后在玻璃砖的另一侧观察，调整视线使凡的像被戶2挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针凡和凡，使△挡住巴和B的像，凡挡住卩3以及尺和B的像，在纸上标出大头针位置和圆弧状玻璃砖轮廓

5、，如图甲所示，其中O为两圆弧圆心，图小已画出经过巴、P2点的入射光线。0.20.40.60.8sin乙(1)在图上补画出所需的光路。(2)为了测出玻璃的折射率，需耍测量入射角和折射角，请在图中的力3分界面上画出这两个角。(3)用所测物理量计算折射率的公式为〃=。(4)为了保证在C万得到出射光线，实验过程中，光线在/万的入射角应适当(填“小一些”“无所谓”或“大一些”)。(5)多次改变入射角，测得儿组入射角和折射角，根据测得的入射角和折射角的正弦值,画111了如图乙所示的图像，由图像可知该玻璃的折射率o解析：⑴连接A、凡与交于一点，

6、此交点即为光线从玻瑪砖中射出的位置，由于Pi、B的连线与力8的交点即为光线进入玻璃砖的位置，连接两交点即可作出玻璃砖中的光路，如图所示。(2)连接O点与光线在/B上的入射点即为法线，作出入射角和折射角如图中，、尸所示。⑶由折射定律可得n=&°2)111/(4)为了保证能在Cf上有出射光线，实验过程中，光线在力万上的入射角应适当小一些，才不会使光线在CQ上发生全反射。•■(5)图像的斜率£=半丄=”，由题图乙可知斜率为1.5,即该玻璃的折射率为1.5。s1na*答案：(1)见解析图(2)见解析图(3危#(4)小一些(5)1.51.(

7、2017•遵义航天中学模拟)如图所示，一个足够大的水池盛满清水，7K深力=4m,水池底部中心有一点光源其中一条光线斜射到水面上距A^1=5m的3点时，它的反射光线与折射光线恰好垂直。(1)求水的折射率"；(2)用折射率n和水深h表示水面上被光源照亮部分的面积(圆周率用7T表示)。解析：(1)设射向B点的光线入射角与折射角分别i和r,由题意得sini=i,z+/*=90°ciny4*故水的折射率为〃=—=cotz=t^1.33o'1Hl9^(2)设射向水面的光发生全反射的临界角为C(如图所示)，A则有sinC=~水面上被光源照亮的部

8、分为圆形光斑,圆形光斑的半径为R=/?tanC圆形光斑的面积为S=tiR2联立可解得n—1答案:(1)1.33(21.(2017-湖北八校耳关考)如图所示，半径为7?的扇形为透明柱状介质的横截面，圆心角ZAOB=GO%一束平行于角平分线OM的单色光