（江苏专版）2019年高考物理总复习 课时作业五十六 光的折射定律全反射.doc

1课时作业课时作业 五十六五十六 光的折射定律光的折射定律 全反射全反射(限时：45 分钟) (班级_ 姓名_)1(多选)如图所示，一束细光线a射到、两种介质的界面后，反射光束只有b， 折射光束只有c.下列说法中正确的是( )第 1 题图A若a是复色光，则b、c都一定是复色光B若a是单色光，则b、c都一定是单色光C若b是复色光，则a、c都一定是复色光D若b是单色光，则a、c都一定是单色光 2有经验的捕鱼人都知道，如果在岸上把鱼枪射向水中的目标是射不中鱼的，这是因 为鱼反射的光在通过水面时发生了折射不考虑光的频率不同对折射率的影响，下列说法正 确的是( )A要让鱼枪射中鱼，必须瞄准鱼的上方发射B如果用高能激光笔照射水中的鱼，那么只要对准鱼在水中的像即可照到鱼C捕鱼人在岸上不同的位置看到的鱼的位置不变D由于全反射现象，人只要离开鱼一定的水平距离，鱼反射出的光就不会到达捕鱼 人的眼睛 3在信息技术迅猛发展的今天，光盘是存储信息的一种重要媒介光盘上的信息通常 是通过激光束来读取的光盘截面示意如图所示，若入射的红、蓝混合激光束不是垂直投射 到盘面上，则光线在通过透明介质层时会发生偏折而改变行进的方向下列说法中正确的是( )第 3 题图A图中光束是蓝光，光束是红光B对同一小孔，光束的衍射现象更明显C在透明介质层中光束比光束传播得更快D若光束、以相同且逐渐增大的入射角从透明介质层射向空气中，则光束 先发生全反射4直线P1P2过均匀玻璃球球心O，细光束a、b平行且关于P1P2对称，由空气射入玻璃2球的光路如图a、b光相比( )第 4 题图A玻璃对a光的折射率较大B玻璃对a光的临界角较小Cb光在玻璃中的传播速度较小Db光在玻璃中的传播时间较短 5实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率n随波长的变化符合科西经验公式：nA，其中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B 2C 4所示则( )第 5 题图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 6图示是一透明的圆柱体的横截面，其半径R2 cm，折射率n.真空中一束光线3沿平行于直径AB的方向从D点射入该透明体，折射光线恰好通过B点已知真空中光速 c3.0×108 m/s，求： (1)光在透明体中的传播速度v； (2)入射点D与AB间的距离d.第 6 题图 37.有一顶角为直角的玻璃砖，放在空气中，一光束斜射入玻璃砖的一个侧面，如图所示， 然后投射到它的另一个侧面若该玻璃砖全反射临界角为 42°，问： (1)这束光线能否从另一侧面射出？ (2)若光线能从侧面射出，玻璃砖折射率应满足何条件？第 7 题图 8在折射率为n，厚度为d的玻璃平板上方的空气中有一点光源S，从S发出的光线 SA以入射角入射到玻璃板上表面，经过玻璃板后从下表面射出，如图所示若沿此光线 传播的光从光源S到玻璃板上表面的传播时间与在玻璃板中传播时间相等，点光源S到玻璃 板上表面的垂直距离l应是多少？第 8 题图 9如图所示，某种透明液体的折射率为，液面上方有一足够长的细杆，与液面交于24O，杆与液面成45°角在O点的正下方某处有一点光源S，S发出的光经折射后有部 分能照射到细杆上已知光在真空中的速度为c，求： (1)光在该液体中的传播速度v； (2)能照射到细杆上折射光对应入射光的入射角第 9 题图 10 “雪碧”的广告词中“晶晶亮，透心凉”描述了光在水中发生全反射的现象一个 边长为L的正方形玻璃杯中盛有雪碧汽水，假设在玻璃杯正中间处有一个小气泡，一束从杯 子左下角入射的光在小气泡处恰好发生全反射并从玻璃杯的右下角射出，如图所示已知 45°，光速为c，杯子厚度不计求： (1)汽水的折射率n； (2)该束光在汽水中传播的时间t.第 10 题图 课时作业(五十六) 光的折射定律 全反射 1.BD 【解析】 光射到两种介质界面上，一定有反射，但不 一定有折射；不同频率的光入射角相同时，折射角一定不同若a是复色光，b一定是复 色光，而折射光线只有c，c一定是单色光，而且只有这种频率的光发生了折射，其余频率 的光都发生了全反射若b是复色光，说明a是复色光，但c只能是单色光若b是单色 光，说明a一定是单色光，因此c也一定是单色光 2B 【解析】 根据光的折射定律，岸上的人看到的是鱼的像，像的位置比实物浅 一点，故选项 A 错；用高能激光笔照射水中的鱼，遵循光的折射定律，只要对准鱼在水中 的像即可照到鱼，故选项 B 对；在岸上不同位置观察到的鱼的位置不同，故选项 C 错；根 据全反射条件，水中的鱼能看到范围在 180°内的水面上的物体，所以由光路的可逆性可 知，不论人离开鱼多远，人均能看到鱼，故选项 D 错 3A 【解析】 由蓝光的频率大于红光的频率可知，蓝光的折射率大于红光的折射 率，由题图可知，光束是蓝光，光束是红光，故 A 正确；由于红光波长较长，红光更容易发生衍射现象，故 B 错误；根据v 可得出，在透明介质层中光束比光束传播得c n更慢，故 C 错误；根据全反射条件 sin C 易知，光束、以相同且逐渐增大的入射角1 n从透明介质层射向空气中时，光束先发生全反射，D 错误 4C 【解析】 由于a、b光平行且关于过球心O的直线P1P2对称，因此它们的入 射角i相等，根据图中几何关系可知，b光在玻璃球中的光路偏离进入球之前的方向较多，即b光的折射角较小，根据折射定律有n所以玻璃对b光的折射率较大，故选sini sin项 A 错误；根据临界角公式有 sinC ，所以玻璃对a光的临界角较大，故选项 B 错误；1 n根据折射率的定义式有n ，所以b光在玻璃中的传播速度v较小，故选项 C 正确；根据c v图中几何关系可知；a、b光进入玻璃球后；b光的光程d较大；根据匀速直线运动规律有t ，所以b光在玻璃中的传播时间较长，故选项 D 错误d v5D 【解析】 从红光到紫光，光的波长依次减小，折射率依次增大，所以三棱镜 对紫光的折射率大，对紫光的偏折程度大，所以a处为红光、d处为紫光6(1)×108 m/s (2) cm 【解析】 (1)v m/s×108m/s 33c n3 × 10833(2) 由图知2第 6 题图据折射定律n得 2cosn所以：故 cos，解得：30°.据几何关系sin sin32得dAB cm.3437(1)不能 (2)n 【解析】 (1)由于玻璃的临界角C42°，所以不论入射角21为多少，总有折射角242°，则折射光在另一侧面的入射角1(90°42°) 48°C，所以光线在另一侧面一定会发生全反射、不能出射(2)因2总小于临界角， 要在另一侧面能射出，1也应小于临界角，即2C，1(90°2)C，解得C45°.因：sinC ，sin45° ，所以n.1 n221 n28. 【解析】 设折射角为r，光在玻璃中传播的速度为v，则有：nn2dcosn2sin2、v ；光在空气中从S点传播到A点所需的时间为：t1，光在玻璃中传播sin sinrc nl cos c的时间t2，因光从光源s到玻璃板上表面的传播时间与在玻璃板中传播时间相等，d cosr v即：t1t2，可解得：l.n2dcosn2sin29(1)c (2)030° 【解析】 (1) 光在液体中的光速v c22c n22(2) 能照射到细杆上的光线和折射角的临界值为 45°，设对应的入射角为，则n，sin sin解得30°，能照射到细杆上的折射光对应入射角在 030°范围10(1) (2) 【解析】 (1)由全反射条件22L csin ，1 n得汽水的折射率n1 sin2(2) 光在汽水中传播的速度v c，c n22由几何关系知，光在汽水中传播的路程sL，L sin2光的传播时间t .sv2Lc