通用版高中物理几何光学名师选题.pdf

1 (每日一练每日一练)通用版高中物理几何光学名师选题通用版高中物理几何光学名师选题 单选题 1、如图所示，AOB是截面为扇形的玻璃砖的横截面图，其顶角=83，今有一束单色光在横截面内从OA的中点E沿垂直OA的方向射入玻璃砖，一部分光线经AB面反射后恰好未从OB面射出，不考虑多次反射，则玻璃砖的折射率为（）A53B2C233D54 答案：A 解析：如图所示 因E点为OA的中点，所以入射角 30 2 83 临界角 C180237 OB面恰好发生全反射，则 sin=1 解得 =53 故 A 正确，BCD 错误。故选 A。2、如图所示，两束单色光a和b从水中射向水面的O点，它们进入空气后的光合成一束光c。根据这一现象可知（）A在水中时a光和b光的传播速度相同 B两束光在从水进入空气时频率均变小 C从水中射向空气时，a光全反射的临界角比b光小 D真空中a光的波长比b光长 答案：D 解析：A由光的可逆性可知，如果光从空气射入水中时，则a光偏折的程度较小，可知a光在水中的折射率小，由=可知，在水中时a光比b光的传播速度大，A 错误；B光的频率由光源决定，与传播的介质无关，所以两束光在从水进入空气时频率均保持不变，B 错误；3 C从水中射向空气时，由sin=1可知，a光全反射的临界角比b光大，C 错误；Da光在水中的折射率小，由折射率与光的频率关系可知，a光的频率小，由公式=可知，a光的波长大，D 正确。故选 D。3、如图所示，一条光线从空气垂直射到直角玻璃三棱镜的界面AB上，棱镜材料的折射率为 1.414，这条光线从BC边射出棱镜后的光线与界面BC的夹角为（）A90B60C30D45 答案：D 解析：光从空气经AB后方向不变，射到AC面，入射角为 60，由 sin=1=12 算出光从玻璃射向空气时，发生全反射时的临界角为：C45，所以光在AC面发生全反射，射到BC面，由几何关系可求得在BC面的入射角为 30，由折射定律=sinsin得 sinsin=2sin30=22 所以r45，则射出棱镜后的光线与界面BC的夹角为 45，故 ABC 错误，D 正确。故选 D。4、在温度=20时，波长=598.3nm 的单色光在几种介质中的折射率如下表所示，根据表中数据结合所学知识，下列判断正确的是（）4 介质 折射率 介质 折射率 空气 1.00028 水 1.33 玻璃 1.65 水晶 1.55 A该单色光在玻璃中的速度大于在水中的速度 B该单色光在水中比在空气中更容易发生衍射 C该单色光从玻璃射入水中可能会发生全反射 D水晶对其他波长的单色光的折射率也都是 1.55 答案：C 解析：A根据 =该单色光在玻璃中的折射率大于在水中的折射率，则该单色光在玻璃中的速度小于在水中的速度，故 A 错误；B单色光的频率不变，由上分析，同理可知在水中的速度小于在空气中的速度，根据 =则在水中的波长较小，则该单色光在水中比在空气中更不容易发生衍射，故 B 错误；C玻璃的折射率大于水的折射率，根据 sin=1 在水中的临界角较大，从玻璃射入水中，可能发生全反射，故 C 正确；D水晶对不同波长的光折射率不同，故 D 错误。故选 C。5、道威棱镜是医用内窥镜的重要组成部分，如图 1 所示，其截面ABCD为等腰梯形如图 2 所示，E、F分别是AC和AB的中点。一细光束平行AB边从E点射入，折射后射向F点。已知BAC=ABD=45，CD边长和梯形的高分别为2、a，不考虑光束的多次反射，则细光束（）5 A一部分在F点反射，一部分出射 BAC面上的入射角逐渐减小至零，光束均不会从AB面射出 CAC面上的入射点逐渐上移，光束将在BD面上发生全反射 DAC面上的入射点逐渐上移，光束在棱镜中的传播时间变长 答案：B 解析：A由几何关系知，AC面上的折射角为 452=22.5 由 =sin45sin22.5=1.85，=sin11.85=sin0.54 sin0.5=30 当光束射向F点时，入射角为 67.5将发生全反射，故 A 错误；C根据对称性，AC面上的入射点逐渐上移过程中，光束在BD面上的入射角均为 22.5，不会发生全反射，故C 错误；D光束在棱镜中的光程相等，时间不变，故 D 错误；B当AC面上的入射角减小至零时，入射角为 45，仍将发生全反射，光束均不会从AB面射出，故 B 正确。故选 B。