2022年分层训练题届高考物理一轮复习-光的折射全反射光的色散 .pdf

【分层训练题】2019 届高考物理一轮复习【分层训练题】 2019 届高考物理一轮复习课时分层集训 (四十 ) 光的折射全反射光的色散(限时： 40 分钟) (对应学生用书第 348 页) 基础对点练 光的折射、折射率1如图 14-3-15 所示，实线为空气和水的分界面， 一束蓝光从空气中的A点沿 AO1方向(O1点在分界面上，图中O1点和入射光线都未画出 )射向水中，折射后通过水中的B 点，图中 O点为 A、B连线与分界面的交点，下列说法正确的是( ) 图 14-3-15 AO1点在 O点的右侧B蓝光从空气中射入水中时，速度变小C若沿 AO1方向射向水中的是一束紫光，则折射光线有可能通过B 点正下方的 C点D若沿 AO1方向射向水中的是一束红光，则折射光线有可能通过B 点正上方的 D 点E若蓝光沿 AO方向射向水中，则折射光线有可能通过B 点正上方的 D 点BCD由折射定律 nsin isin r知，蓝光从空气射向水中，入射角比折射角大，O1点在 O点的左侧， A错误；由 vcn知，蓝光进入水中的速度变小，B正确；若沿 AO1方向射向水中的是一束紫光，紫光折射率大，折射角小，则折射光线有可能通过B点正下方的 C点，C正确；若沿 AO1方向射向水中的是一束红光，红光折射率小，折射角大，则折射光线有可能通过 B 点正上方的 D点，D 正确；若蓝光沿 AO方向射向水中，则折射光线有可能通过B点正下方的 C点，不可能通过 B 点正上方的 D 点，E错误 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 15 页 - - - - - - - - - 【分层训练题】2019 届高考物理一轮复习【分层训练题】 2019 届高考物理一轮复习2如图 14-3-16 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( ) 图 14-3-16 A此玻璃的折射率为3 B光线从 B到 D需用时3RcC若增大 ABD ，光线不可能在DM 段収生全反射现象D若减小 ABD ，从 AD段射出的光线均平行于ABE若 ABD 0，则光线从A点射出，传播方向不变，光速增大ABE 由题图可知光线在D 点的入射角为 i30，折射角为 r 60，由折射率的定义得nsin rsin i知 n3，A 正确；光线在玻璃中的传播速度为vcn33c，由题图知 BD3R，所以光线从 B到 D 需用时 tBDv3Rc，B 正确；若增大 ABD ，则光线射向 DM 段时入射角增大，射向 M 点时为 45，而临界角满足sin C1n33r2，由折射率 nsin isin r知玻璃对名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 15 页 - - - - - - - - - 【分层训练题】2019 届高考物理一轮复习【分层训练题】 2019 届高考物理一轮复习b 光的折射率较大， 选项 A正确；设玻璃对光的临界角为C，sin C1n，a光的临界角较大，故选项 B 错误；光在介质中的传播速度vcn，则 a 光的传播速度较大， b 光的传播速度较小，故选项 C正确；b 光的传播速度小， 且通过的路程长， 故 b光在玻璃中传播的时间长，故选项 D 错误， E正确 9(2018石家庄模拟 )如图 14-3-23 所示，一细束单色光a和一细束单色光b 平行射到同一个三棱镜上，经折射后交于光屏上的同一个点M.不考虑光的反射，则下列说法中正确的是 ( ) 图 14-3-23 A在三棱镜中，单色光a 的传播速度小于单色光b 的传播速度B在真空中，单色光a 的波长小于单色光b 的波长C三棱镜对单色光a的折射率小于对单色光b 的折射率D若改变光束的入射方向，即逆时针转动，则单色光b 从三棱镜射出的光线首先消失E让 a、b 两种单色光分别通过同一双缝干涉装置获得的干涉图样，单色光b 相邻两条亮条纹的间距较宽ABE 通过光路图可看出， 折射后单色光 a 的偏折程度大于单色光b 的偏折程度， 三棱镜对单色光 a的折射率大于对单色光b 的折射率，选项 C错误单色光 a 的频率大于单色光b 的频率，单色光 a的波长小于单色光b 的波长，选项 B正确由 ncv知，在三棱镜中，单色光 a 的传播速度小于单色光b 的传播速度， 选项 A正确入射角增大时， 折射率大的光线首先収生全反射， 单色光 a 的折射光线首先消失， 选项 D 错误由于单色光 b 的波长名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 15 页 - - - - - - - - - 【分层训练题】2019 届高考物理一轮复习【分层训练题】 2019 届高考物理一轮复习大，通过同一双缝干涉装置获得的干涉图样，由xLd知，单色光 b 相邻两条亮条纹的间距较宽，选项 E正确 测定玻璃的折射率10(2017济南质检 )某同学测量玻璃砖的折射率，准备了下列器材：激光笔、直尺、刻度尺、一面镀有反射膜的平行玻璃砖如图14-3-24 所示，直尺与玻璃砖平行放置，激光笔収出的一束激光从直尺上O 点射向玻璃砖表面，在直尺上观察到A、B 两个光点，读出 OA间的距离为 20.00 cm，AB间的距离为 6.00 cm，测得图中直尺到玻璃砖上表面距离 d110.00 cm，玻璃砖厚度 d24.00cm.玻璃的折射率 n_，光在玻璃中传播速度v_m/s(光在真空中传播速度c3.0 108m/s，结果保留两位有效数字 ). 图 14-3-24 解析作出光路图如图所示， 根据几何知识可得入射角i45，由于 AB之间的距离等于CE之间的距离，所以折射角r37，故折射率nsin isin r1.2，故 vcn2.5 108 m/s. 答案1.2 2.5 10811用圆弧状玻璃砖做测定玻璃折射率的实验时，先在白纸上放好圆弧状玻璃砖，在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针P1、P2，然后在玻璃砖的另一侧观察，调整视线使P1的像被 P2的像挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3和 P4，使 P3挡住 P1和 P2的像，P4挡住 P3以及 P1和 P2的像，在纸上标出大头针位置和圆弧状玻璃砖轮廓，如图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 15 页 - - - - - - - - - 【分层训练题】2019 届高考物理一轮复习【分层训练题】 2019 届高考物理一轮复习14-3-25 甲所示，其中 O为两圆弧圆心，图中已画出经过P1、P2点的入射光线甲乙图 14-3-25 (1)在图上补画出所需的光路(2)为了测出玻璃的折射率，需要测量入射角和折射角，请在图中的AB分界面上画出这两个角(3)用所测物理量计算折射率的公式为n_. (4)为了保证在弧面CD 得到出射光线，实验过程中，光线在弧面AB 的入射角应适当_(选填“小一些”“无所谓”或“大一些”)(5)多次改变入射角，测得几组入射角和折射角，根据测得的入射角和折射角的正弦值，画出了如图乙所示的图象，由图象可知该玻璃的折射率n_. 解析(1)连接 P3、P4与 CD交于一点，此交点即为光线从玻璃砖中射出的位置，由于P1、P2的连线与 AB的交点即为光线进入玻璃砖的位置， 连接两交点即可作出玻璃砖中的光路(2)连接 O 点与光线在 AB上的入射点即为法线， 入射光线与法线的夹角为入射角，折射光线与法线的夹角为折射角(3)由折射定律可得 nsin isin r. (4)为了保证能在弧面CD上有出射光线，实验过程中，光线在弧面AB上的入射角应适当小一些，才不会使光线在CD面上収生全反射(5)图象的斜率 ksin isin rn，由题图乙可知斜率为1.5，即该玻璃的折射率为1.5. 答案(1)(2)如图所示(3)sin isin r(4)小一些(5)1.5 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 15 页 - - - - - - - - - 【分层训练题】2019 届高考物理一轮复习【分层训练题】 2019 届高考物理一轮复习在“测定玻璃的折射率”的实验中(1)操作步骤如下：先在白纸上画出一条直线aa代表两种介质的界面，过aa上的 O点画出界面的法线NN，并画一条线段 AO作为入射光线把长方形玻璃砖放在白纸上，使它的长边跟aa对齐在线段 AO上竖直地插上两枚大头针P1、P2，透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像调整视线方向，直到 P1的像被 P2挡住再在观察的这一侧插两枚大头针P3、P4，使 P3挡住 P1、P2的像， P4挡住 P3和 P1、P2的像，记下 P3、P4的位置移去大头针和玻璃砖，连接P3、P4作为折射光线，测量出入射角1与折射角 2，填入表格中上述操作步骤中存在严重的缺漏，应作的补充是_ _ (2)(多选 )实验中测出了多组入射角 1与折射角 2，并作出了sin 1-sin 2的图象如图14-3-26所示则下列说法正确的是( ) 图 14-3-26 A实验时，光线是由空气射入玻璃B实验时，光线是由玻璃射入空气C玻璃的折射率为0.67 D玻璃的折射率为1.5 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 15 页 - - - - - - - - - 【分层训练题】2019 届高考物理一轮复习【分层训练题】 2019 届高考物理一轮复习解析(1)步骤中应在白纸上画出玻璃砖的另一个界面bb，步骤中应通过 P3、 P4的连线与 bb的交点 O和 aa上的入射点 O，作出玻璃砖中的折射光线OO . (2)由图可看出入射角 1小于折射角 2，因此，光线应该是由玻璃射入空气；玻璃折射率nsin 2sin 10.4500.3001.5，所以选项 B、D 正确答案(1)见解析(2)BD 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页，共 15 页 - - - - - - - - -