江苏专版2020版高考物理一轮复习课时跟踪检测四十五光的折射全反射含解析.doc

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1、光的折射全反射对点训练：折射定律与折射率的应用1．(2016·上海高考)一束单色光由空气进入水中，则该光在空气和水中传播时(　　)A．速度相同，波长相同　　　B．速度不同，波长相同C．速度相同，频率相同D．速度不同，频率相同解析：选D　不同的单色光频率不相同，同一单色光在不同的介质内传播过程中，光的频率不会发生改变；由公式v＝可以判断，水的折射率大于空气的，所以该单色光进入水中后传播速度减小。故选项D正确。2．(2018·盐城三模)如图所示，半径为R的玻璃半圆柱体的圆心为O。单色红光射向圆柱面，方向与底面垂直，光

2、线的入射点为C，且∠AOC＝30°。已知该玻璃对红光的折射率n＝。求光线从底面射出时出射点与O点间的距离。解析：光路如图所示：由图可知i＝60°由n＝解得：γ＝30°由几何关系知△OCD为等腰三角形，故＝＝。答案：3．(2018·南京三模)如图所示是一个透明圆柱体的横截面，其半径为R，AB是一条直径。某学习小组通过实验去测定该圆柱体的折射率，他们让一束平行光沿AB方向射向圆柱体，发现与AB相距R的入射光线经折射后恰经过B点。已知光在真空中的传播速度为c，求：(1)这个圆柱体的折射率；(2)光在透明圆柱体中传播的速

3、度。解析：(1)设光线经折射后经过B点，光路如图所示：根据折射定律n＝由几何关系知sinα＝＝，解得α＝60°又α＝2β，得β＝30°联立求解可得n＝。(2)由n＝，得光在圆柱体中传播的速度为v＝c。答案：(1)　(2)c4．(2019·南通一模)反光膜是一种广泛用于道路交通标志的材料。基本结构如图所示，光照射到反光膜的玻璃珠上时，经折射后射到反射层反射，最终平行于原入射方向反向射出玻璃珠，玻璃珠是半径为R的均匀球体，AB是入射光线，其出射光线与光线AB的间距为R。(1)请作出光线AB从射入到射出玻璃珠的完整光路

4、图；(2)求玻璃珠的折射率n。解析：(1)光路图如图所示：(2)设射入B点光线的入射角为θ1，折射角为θ2则sinθ1＝，θ1＝2θ2由折射定律n＝解得n＝。答案：(1)光路图见解析　(2)5．(2019·南京调研)如图所示装置可用来测定水的折射率，当圆柱形容器内未装水时，从A点沿AB方向能看到对边上的点E；当容器内装满水时，仍沿AB方向看去，恰好看到底面直径CD上的点D。测得容器直径CD＝12cm，高BC＝16cm，DE＝7cm。已知光在真空中的传播速度为c＝3.0×108m/s，求：(1)水的折射率n；(2)

5、光在水中的传播速度v。解析：(1)做出光路图，设入射角为r、折射角为i，则：tani＝＝，则sini＝0.8；tanr＝＝，则sinr＝0.6折射率：n＝＝。(2)由n＝可得光在水中的速度：v＝＝2.25×108m/s。答案：(1)　(2)2.25×108m/s对点训练：光的全反射6．(2018·连云港二模)2009年诺贝尔物理学奖授予英国华裔物理学家高锟，以表彰他在光纤通信研究中的突出贡献。光纤通信是利用了光的全反射的原理，光导纤维由内芯和外套两层组成。下列有关光导纤维的说法中正确的是(　　)A．内芯的折射率比

6、外套大，光传播时在内芯与外套的界面发生全反射B．内芯的折射率比外套小，光传播时在内芯与外套的界面发生全反射C．内芯的折射率比外套小，光传播时在内芯与外套的界面发生折射D．内芯的折射率与外套相同，外套的材料有韧性，可以对内芯起保护作用解析：选A　全反射的条件是光从光密介质进入光疏介质，入射角大于等于临界角。所以内芯的折射率大于外套的折射率，光传播时在内芯和外套的界面上发生全反射，A正确。7．[多选]光从介质a射向介质b，如果要在a、b介质的分界面上发生全反射，那么必须满足的条件是(　　)A．a是光密介质，b是光疏介

7、质B．光在介质a中的速度必须大于在介质b中的速度C．光的入射角必须大于或等于临界角D．必须是单色光解析：选AC　光从介质a射向介质b，要在a、b介质的分界面上发生全反射，则a是光密介质，b是光疏介质，故A正确。由以上分析得知，a的折射率大于b的折射率，由v＝得知，光在介质a中的速度小于在介质b中的速度，故B错误。要发生全反射，则光的入射角必须大于或等于临界角，故C正确。此光可以是单色光，也可以是复色光，故D错误。8．如图所示，在空气中，一束单色光由两面平行的玻璃板的a表面射入，从b表面射出。以下说法正确的是(　　

8、)A．出射光线不一定与入射光线平行B．随着θ角的增大，光可能在a表面发生全反射C．随着θ角的增大，光可能在b表面发生全反射(θ<90°)D．无论如何改变θ角，光线从a表面射入，都不可能在b表面发生全反射解析：选D　由于a、b两表面平行，光线在a表面的折射角等于在b表面的入射角，根据光路的可逆性可知，光线在b表面的折射角等于在a表面的入射角，由几何关系可知出射光线一定与入射