2021届高考物理一轮复习核心素养测评十三万有引力与航天含解析.doc

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1、光的折射全反射(45分钟　100分)一、选择题(本题共9小题，每小题6分，共54分，1～6题为单选题，7～9题为多选题)1.一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖，O点为该玻璃砖截面的圆心，图中能正确描述其光路的是(　　)【解析】选A。光从玻璃砖射向空气时，如果入射角大于临界角，则发生全反射；如果入射角小于临界角，则在界面处既有反射光线，又有折射光线，但折射角应大于入射角，选项A正确，C错误；当光从空气射入玻璃砖时，在界面处既有反射光线，又有折射光线，且入射角大于折射角，选项B、D错误。2.实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率n随波长λ的变化符合科西经验公式：n=A++，其

2、中A、B、C是正的常量。太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如图所示，则(　　)A.屏上c处是紫光　　　B.屏上d处是红光C.屏上b处是紫光D.屏上a处是红光【解析】选D。由n=A++，可知波长越长折射率越小，由于在可见光中红光的波长最长紫光的波长最短，所以红光的折射率最小、紫光的折射率最大，可见光通过三棱镜时红光偏折的最小、紫光偏折的最大，所以选项D正确，A、B、C错误。3.在“测定玻璃砖的折射率”的实验中，某同学在画玻璃砖下界面bb′时，上界面与aa′直线离开了一段距离，但aa′与bb′仍然平行，如图所示。如果其他操作不变，他测得玻璃砖的折射率比真实值将：(　　)11A.

3、偏大B.偏小C.仍然准确D.以上均有可能【解析】选B。光路如图所示：实线是实际光线，虚线是该同学所作的光线，可见，该同学利用插针法确定入射光线、折射光线后，按虚线光路测得的入射角不受影响，但测得的折射角比真实的折射角偏大，根据折射定律n=可知，测得的折射率偏小，故B正确。4.如图，一束白光沿半径方向从A点射入半圆形玻璃砖，在O点发生反射和折射，折射光照在光屏上，a、b为折射光的上下边界，c为反射光。若入射点由A向B缓慢移动，并保持白光沿半径方向入射到O点，可以观察到各色光在光屏上陆续消失，在光带未完全消失之前，下列说法正确的是(　　)A.c光逐渐变暗B.ab光带逐渐变亮C

4、.a光与b光相比，a光先消失D.单色光a通过玻璃砖所需的时间小于单色光b通过玻璃砖所需的时间【解析】选D。在光带未完全消失之前，折射光线强度减弱，反射光线的强度加强，选项A、B均错误；a光与b光相比，b光偏折的程度大，其折射率大，临界角小，故b光先消失，选项C错误；b光折射率大，由n=，知单色光b在玻璃砖中的速度小，通过玻璃砖所需的时间长，选项D正确。5.如图所示，在空气中有一直角棱镜ABC，∠A=30°，一束单色光从AB边射入棱镜，11入射角为45°，最后垂直于BC边射出棱镜，则该棱镜的折射率为(　　)A.　　　B.　　　C.1.5　　　D.【解析】选B。由几何关系可知

5、，光线射入棱镜时的折射角为30°，由光的折射定律可知：n==，选项B正确。6.如图所示，AOB为透明扇形玻璃砖，圆心角∠AOB=60°，OM为∠AOB的角平分线，一束平行于OM的单色光在空气中由OA边射入玻璃砖，经OA面折射后的光线恰好平行于OB。则下列说法中正确的是(　　)A.该玻璃的折射率为2B.经OA面折射后的光线在AMB面都将发生全反射C.该入射光在空气中的波长与在玻璃砖中的波长相等D.该入射光在空气中的频率与在玻璃砖中的频率相等【解析】选D。画出光路图，并根据几何关系标出角度，如图所示，则该玻璃的折射率n==，选项A错误；画出经过OA面折射后恰好射到M点的折射光

6、线，根据几何关系可知，该折射光线在AMB面的入射角为30°，因为sin30°=<==sinC，所以该折射光线在AMB面不能发生全反射，选项B错误；入射光在空气中的波速与在玻璃砖中的波速不同，但频率相等，所以波长不相等，选项C错误，D正确。117.如图所示，一光束包含两种不同频率的单色光，从空气射向两面平行玻璃砖的上表面，玻璃砖下表面有反射层，光束经两次折射和一次反射后，从玻璃砖上表面分为a、b两束单色光射出。下列说法正确的是(　　)A.a光的频率大于b光的频率B.光束a在空气中的波长较大C.出射光束a、b一定相互平行D.a、b两色光从同种玻璃射向空气时，a光发生全反射的临

7、界角大【解析】选A、C。作出光路图如题图所示，可知光从空气射入玻璃时a光的偏折程度较大，则a光的折射率较大，频率较大，故A正确；a光的频率较大，则波长较小，故B错误；因为a、b两光在玻璃砖上表面的折射角与反射后在上表面的入射角分别相等，根据几何知识可知出射光束一定相互平行，故C正确；因为a光的折射率较大，由临界角公式sinC=，知a光的临界角小，故D错误。8.如图所示，上、下表面平行的玻璃砖的厚度为L，玻璃砖的折射率n=，若光从上表面AB射入的入射角i=60°，光在真空中的光速为c，则(　　)A.折射角r=30°B.光在玻璃中