2018高考物理一轮复习44光的折射全反射实验测定玻璃的折射率新人教版.doc

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1、44光的折射　全反射实验：测定玻璃的折射率一、选择题(每小题均有多个选项符合题目要求)1.如图所示，MN是介质1和介质2的分界面，介质1、2的绝对折射率分别为n1、n2，一束细光束从介质1射向介质2中，测得θ1＝60°，θ2＝30°，根据你所学的光学知识判断下列说法正确的是(　　)A．介质2相对介质1的相对折射率为B．光在介质2中传播的速度小于光在介质1中传播的速度C．介质1相对介质2来说是光密介质D．光从介质1进入介质2可能发生全反射现象E．光从介质1进入介质2，光的波长变短2.如图所示为一正三角形玻璃砖，边长为l，AO为三角形的中线．现有a、b两束不同频率的可见细光束垂直

2、于BC边从真空射入该三角形玻璃砖，入射时两束光到O点的距离相等，两束光经玻璃砖折射后相交于中线AO的右侧P处，则以下判断正确的是(　　)A．在真空中，a光的传播速度小于b光的传播速度B．在真空中，a光波长小于b光波长C．a、b两束光在玻璃砖中传播时的频率与在真空中传播时的频率相同D．a光通过玻璃砖的时间小于b光通过玻璃砖的时间E．若a、b两束光从同一介质射入真空中，则a光发生全反射的临界角小于b光发生全反射的临界角3.如图所示，真空中有一个半径为R、质量分布均匀的玻璃球．频率为f的激光束在真空中沿直线BC传播，在C点经折射进入玻璃球，并在玻璃球表面的D点经折射进入真空中，已知

3、∠COD＝120°，玻璃球对该激光的折射率为，则下列说法中正确的是(设c为真空中的光速)(　　)A．激光束的入射角i＝60°B．改变入射角i的大小，激光束可能在玻璃球的内表面发生全反射C．光子在射入玻璃球后，频率变小D．此激光束在玻璃中的波长为5E．从C点射入玻璃球的激光束，在玻璃球中不经反射传播的最长时间为4．如图所示是一玻璃球体，其半径为R，O为球心，AB为水平直径，M点是玻璃球的最高点．来自B点的光线BD从D点射出，出射光线平行于AB，已知∠ABD＝30°，光在真空中的传播速度为c，则(　　)A．此玻璃的折射率为B．光线从B到D所用的时间为C．光线从B到D所用的时间为D

4、．增大∠ABD时，光线不可能在DM段发生全反射现象E．减小∠ABD时，从AD段射出的光线均不能平行于AB二、非选择题5．光纤通信是一种现代化的通讯工具，为了研究问题的方便，我们将光导纤维简化为一根长直的玻璃管，如图所示为玻璃管沿轴线的横截面，若光从左端以与端面成30°角入射，玻璃管长为L，折射率为n＝，已知光在真空中的传播速度为c.(1)通过计算分析光能否从玻璃管的侧面射出．(2)求出光通过玻璃管所需的时间．6．一湖面上有一伸向水面的混凝土观景台，图示是其截面图，观景台下表面恰好和水面相平，A为观景台右侧面在湖底的投影，水深h＝4m．在距观景台右侧面x＝4m处有一可沿竖直方向

5、移动的单色点光源S，在该光源从距水面高3m处向下移动到接近水面的过程中，观景台水下被照亮的最远距离为AC，最近距离为AB，且AB＝3m．求：(1)该单色光在水中的折射率；(2)AC的距离．7.5在真空中有一正方体玻璃砖，其截面如图所示，已知它的边长为d.在AB面上方有一单色点光源S，从S发出的光线SP以60°入射角从AB面中点射入，当它从侧面AD射出时，出射光线偏离入射光线SP的偏向角为30°，若光线从光源S到AB面上P点的传播时间和它在玻璃砖中传播的时间相等，求点光源S到P点的距离．8．为检测等腰直角三棱镜各角是否标准，用一细光束垂直射在三棱镜ABC的底面AB上．如果等腰直

6、角三棱镜是标准的，当光束垂直射在底面AB上时，恰好不从AC、CB面射出，最终只能垂直底面AB射出．(1)求此三棱镜材料的折射率n.(2)若三棱镜ABC′不标准，但∠A是准确的，让光束仍垂直射到AB上，最终只从与面AB成45°角射出，求∠ABC′的大小．9．如图所示，一个半圆形玻璃砖的截面图，AB与OC垂直，半圆的半径为R.一束平行单色光垂直于AOB所在的截面射入玻璃砖，其中距O点距离为的一条光线自玻璃砖右侧折射出来，与OC所在直线交于D点，OD＝R.求(1)此玻璃砖的折射率是多少？(2)若在玻璃砖平面AOB某区域贴上一层不透光的黑纸，平行光照射玻璃砖后，右侧没有折射光射出，黑

7、纸在AB方向的宽度至少是多少？5答案1ABE2BCE3ADE4ABE5(1)光线射入左端时，n＝，即γ＝30°侧面上的入射角θ＝60°sinC＝，临界角C＝arcsin<60°所以光线在侧面上发生全反射，不能射出(2)n＝t＝＝6(1)如图所示，点光源S在距水面高3m处发出的光在观景台右侧面与水面交接处折射到水里时，被照亮的距离为最近距离AB，则：由于n＝所以，水的折射率n＝＝，(2)点光源S接近水面时，光在观景台右侧面与水面交接处折射到水里时，被照亮的距离为最远距离AC，此时，入射角为90°，折射角为