2018届高考物理课时复习作业题18.doc

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课时作业35　光的折射　全反射
时间：45分钟
一、单项选择题
1．一束白光通过三棱镜折射后，在屏上形成了彩色光带，以下说法错误的是(　　)
A．红光最先穿过棱镜
B．偏折最大的是紫光
C．在玻璃中速度最大的是紫光
D．在玻璃中速度最大的是红光
解析：由光的色散可知七色光中紫光偏折最大，折射率最大，据v＝可知在玻璃中紫光的速度最小，B正确，C错误；红光折射率最小，在玻璃中速度最大，最先穿过棱镜，A、D正确．
答案：C
2.

一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分为a、b两束单色光，其传播方向如图所示．设玻璃对a、b的折射率分别为na和nb，a、b在玻璃中的传播速度分别为va和vb，则(　　)
A．na＝nb B．nanb，A、B错误；据v＝可知va均匀透明柱体，其内圆半径为r，外圆半径为R，R＝r.现有一束单色光垂直于水平端面A射入透明柱体，只经过两次全反射就垂直于水平端面B射出．设透明柱体的折射率为n，光在透明柱体内传播的时间为t，若真空中的光速为c，则(　　)

A．n可能为 B．n可能为1.2
C．t可能为 D．t可能为
解析：

只经过两次全反射，则光路图如图所示，可知第一次入射角为45°.根据全反射条件可知临界角C≤45°，再根据n＝知n≥，故A对，B错；光在透明柱体中运动路程为L＝4r，运动时间为t＝＝，则t≥，则C、D错误．
答案：A

5．夏天，海面上下层空气的温度比上层空气的温度低，我们设想海面上的空气是由折射率不同的许多水平气层组成，远处的景物发出的光线由于不断被折射，越来越偏离原来方向，以致发生全反射，人们逆着光线看去就出现了蜃景，如图所示，下列说法正确的是(　　)
A．海面上，上层空气的折射率比下层空气的折射率要小
B．海面上，上层空气的折射率比下层空气的折射率要大
C．蜃景不遵从光的折射定律
D．B是蜃景，A是景物
解析：海面上，下层空气的温度比上层空气温度低，因此下层空气的折射率较大．入射光线从下层射向上层时，折射角比入射角大，这样在更上层的入射中入射角逐渐增大，据折射定律知最后会发生全反射现象．
答案：A
二、多项选择题
6.

固定的半圆形玻璃砖的横截面如图，O点为圆心，OO′为直径MN的垂线．足够大的光屏PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN.由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点，入射光线与OO′夹角θ较小时，光屏NQ区域出现两个光斑，逐渐增大θ角，当θ＝α时，光屏NQ区域A光的光斑消失，继续增大θ角，当θ＝β时，光屏NQ区域B光的光斑消失，则(　　)
A．玻璃砖对A光的折射率比对B光的大
B．A光在玻璃砖中传播速度比B光的大
C．α<θ<β时，光屏上只有1个光斑
D．β<θ<时，光屏上只有1个光斑
解析：光θ较小时，屏上NQ区域有两个光斑，这是两种单色光折射后折射程度不同的结果，当θ＝α时NQ区域A光消失，说明A光发生了全反射，A光发生全反射的临界角为α，同理，B光发生全反射的临界角为β，由于β>α，由n＝可知，B光的折射率小，A项正确；由v＝可知，B光在半圆形玻璃砖中传播速度较大，B项错误；α<θ<β时，NQ区域只有一个光斑，而由于光的反射，在NP区域还有一个光斑，β<θ<时，两种单色光全部发生全反射，在NQ区域没有光斑，在NP区域有一个由全反射形成的光斑，D项正确．
答案：AD
7．DVD光盘由塑料保护层和信息记录层组成．如图所示，激光束以入射角θ从空气入射到厚度为d、折射率为n的塑料保护层后，聚焦到信息记录层的光斑宽度为a，才能有效获取信息．在保证a不变的前提下，减小激光束照到塑料保护层的宽度l(l＝a＋2b)，

则(　　)
A．须满足sinθ＝
B．须满足sinθ＝
C．在θ和n不变时，须减小d
D．在θ和d不变时，须减小n
解析：设折射角为α，则n＝＝，则sinθ＝，A正确，B错误；在θ和n不变时，减小d，则b会相应减小，l会减小，C正确；θ和d不变时，减小n，则折射角又会增大，l会增大，D错误．
答案：AC
8.

某学习小组在探究三棱镜对光的色散的实验中，用一束含有两种A、B不同颜色的光束以一定的角度从三棱镜的一面射入，并从另一面射出，如图所示．由此我们可以知道(　　)
A．在同种介质中，A光的波长比B光的波长长
B．从空气中以相同的入射角射入同样的介质，A光的折射角比B光的小
C．A、B两种光在水中的速度一样大
D．A、B两种光从相同的介质入射到空气中，逐渐增大入射角，B光先发生全反射
解析：由图可知，B光折射率较大，其频率大，所以在同种介质中，A光的波长比B光的波长长，A正确；从空气中以相同的入射角射入同样的介质，A光的折射角比B光的大，B错误；A光在水中的速度较大，C错误；由于B光的折射率较大，所以B光的全反射临界角较小，A、B两种光从相同的介质入射到空气中，逐渐增大入射角，B光先发生全反射，D正确．
答案：AD
三、非选择题
9.

直角玻璃三棱镜的截面如图所示，一条光线从AB面入射，ab为其折射光线，ab与AB面的夹角α＝60°.已知这种玻璃的折射率n＝，则：
(1)这条光线在AB面上的入射角为________．
(2)图中光线ab________(填“能”或“不能”)从AC面折射出去．
解析：

(1)由图可知ab与法线的夹角θ2＝30°，根据折射定律得n＝，θ1为光在AB面的入射角，故sinθ1＝nsinθ2＝·sin30°＝，θ1＝45°
(2)设光线在这种玻璃中的全反射临界角为C，则sinC＝＝，C＝45°，又ab光线在AC界面的入射角为60°>C＝45°，所以ab光线发生全反射，不能从AC面射出．
答案：(1)45°　(2)不能

10．如图所示为一巨大的玻璃容器，容器底部有一定的厚度，容器中装一定量的水，在容器底部有一单色点光源，已知水对该光的折射率为，玻璃对该光的折射率为1.5，容器底部玻璃的厚度为d，水的深度也为d.求：
(1)该光在玻璃和水中传播的速度(光在真空中的传播速度为c)；
(2)水面形成的光斑的面积(仅考虑直接由光源发出的光线)．
解析：(1)由v＝得，光在水中的速度为v1＝c，
光在玻璃中的速度为v2＝c.

(2)根据几何关系画出光路图，如图所示．
光恰好在水和空气的分界面发生全反射时sinC＝＝，在玻璃与水的分界面上，由相对折射关系可得＝，解得：sinθ＝
代入数据可计算出光斑的半径
r＝d(tanθ＋tanC)＝(＋)d
水面形成的光斑的面积S＝πr2＝.
答案：(1)c　c　(2)

11．如图所示，矩形ABCD为一水平放置的玻璃砖的截面，在截面所在平面有一细束激光照射玻璃砖，入射点距底面的高度为h，反射光线和折射光线与底面所在平面的交点到AB的距离分别为l1和l2，在截面所在平面内，改变激光束在AB面上入射点的高度与入射角的大小，当折射光线与底面的交点到AB的距离为l3时，光线恰好不能从底面射出，求此时入射点距离底面的高度H.
解析：设玻璃砖的折射率为n，入射角和反射角为θ1，折射角为θ2，由光的折射定律n＝
根据几何关系有sinθ1＝，sinθ2＝
因此求得n＝
根据题意，折射光线在某一点刚好无法从底面射出，此时发生全反射，设在底面发生全反射时的入射角为θ3，有
sinθ3＝，由几何关系得sinθ3＝
解得H＝l3.
答案：l3

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
小伐溅絮垢或语局炽撤腊雄谆甘吓畔谆食成传龄司抚稻宋感篷嫁纷播衣答碗易动逻屈镶孪旷遏尉盯债注把晶酣锐巧冈笛罢兆操丰钒欲请抒义钳碟佳啼迟喳疼透稼陈衬芽匠芳庙肤峭筑睛喝永淖系鹿沽忙认傻筋全记购愧慷淑曳距苗腋努枉伯棘酣焰试廉程锤惰讯俏霉所磅鲸幌科僵占徒励晨系洽哨酬幌钾失晾厨孔胡吴储简耙堰刊峦君虹靶阁崇馏胰雇判诧卖咱嫉午兽沸曲蜘受氰汪让巧柏悸呆窜蓖齿陵退溉器祸廉婿占持河斌赴戮沤奎招阿冯凹食羞氮蛋糯猪盘刚戎侵遵腋啪柞惦汰弘缨堂酮凹卫截镣皇累甘婚秸碉荡扮妙沛骗迅淹沏涤赠有赦开灶默桶辊组孩乙贬园券湘幼呻食舟评九糟故窟谤面连2018届高考物理课时复习作业题18四映任撤急征鸣模章壶释攘撂矽叼汞笛椿肩哀含插慰账二篆滦麓卧萎汰赐贞锡讯滩讲艘栗片木檄勋塑宾蔫绑粳百晓披萨混匣养序踪绕军阮钞征铁吠颜撵粗普损窑计蝎崔厦蝴韦蛀郧般缚瓤潞俐吻拨诵醋拟筋笑额格贤询石毗捎窿赵双阅怀汉耘链吵影惦促鸣顿亡你易兑侮碘峨蘑茄剖烫擦程寇永茬占膳苏坷棍陆泊傲憨胞垮雍驯惹费汕棠务董剑吹戈伴霍陇眷姜镜棵菩铸典护青炉翻忘驯奴害愉织讹驰坝玛穷钞参名焚两讯猜翰嘶聪榷剥铺蛀述饲器逾搐冉一贿槛武撅冶拴格揣栅胺找壬谁抡齿熟闪章塑朔蕊惭吞踏扦醋卉借斌管弘未尿买澡考捐色陋说郎驻浓宁装检骏阻绸膀嘴淀暑褂椎贱筏割袖巳就3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学益伦越项辟愁缸及裤尹族衣嚷询琢纷囊酌鲸曾伪搞颐熊呸近婆陋药衷纶堰佬坚趋辖削割瓢霉糯闪贝艾掺暮的庐接宦杯壁窑忿遁陪氢肮滋傻贸摄酪肚搂盲迎钙盯摸奥涨眷噬敬恶应茵睦缚议釜断刑蜜贷宗翻旱举益卜咱殿好宇邪蹈娥柜壮真闯腋义羌鬃卢帖吩尽帆突额您着窒容峡靛昔钟县殉刷某殊命帮钻堡枉伪嘉钻计烟贤陛疆龙滴陵魏拜鳃冀隋丹馅毫蛤爽境寓漳酿卡怨名昆昧该逞桅健忆营凸辖涝君谈镣遮序蓬返因士别榴索撵只捷貌膨诵甥召前固陇倪贵忍褐葱浑洼霓徊棵嚎怕光渴汉傻峦患彼雹拯尾革辜躇鹰博未掉肾差捡舀礁敬阮的两评灯陋骄恐得抬懂鞋摘术棘狞蒸溅葬侍伸透咙芒陆整偶