高三物理第三册光的折射、全反射、棱镜 同步练习

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1、光的折射、全反射、棱镜一、知识梳理空气水NM1．光的折射（1）叫光的折射现象，在光的折射现象中光路是可逆的，请在下图中标出入射角、反射角、折射角。（2）光的折射定律的内容是，这个定律也叫定律。（3）叫做这种介质的折射率，它也可以用来表示，因为光在任何介质的速度都比真空中的速度小，所以任何介质的折射率都。2．光的全反射（1）称为光密介质，称为光疏介质，应当注意光密介质和光疏介质只是相对的,不是绝对的。（2）现象叫全反射现象，它发生的条件是。（3）时的入射角叫做临界角。（4）光纤的内芯和外套相比，的折射率大，光纤在生产技术中有很多应用譬如

2、等等。3．棱镜（1）棱镜在改变光路时具有这的特点即，棱镜可以成像，成像具有这样的特点即。（2）的棱镜为全反射棱镜，全反射棱镜在生产技术中有这样一些应用。（3）叫光的色散现象，色散现象说明不同色光在同一种介质中具有不同的。二、例题精讲例1．光线以入射角i从空气射向折射率n=的透明介质表面。（1）当入射角i=45°时，求反射光线与折射光线间的夹角θ，（2）当入射角i为何值时，反射光线与折射光线间的夹角θ=90°。例2．如图所示，置于空气中的厚玻璃板，AB、CD分别是玻璃板的上、下表面，且两表面平行，光线经AB表面射向玻璃砖时，折射光线射到

3、CD表面时，下列说法正确的是（）不可能发生全反射有可能发生全反射只要入射角i足够大就能发生全反射不知玻璃折射率，无法判断iCDBAA．只有正确B．只有正确C．只有正确D．只有正确例3．如图所示，，人站在距槽边D为L=1.2m处，刚好能看到槽底B的位置，人的眼睛距地面高度H=1.6m，槽中注满某种透明液体时，人刚好能看到槽底中央的O点，求：（1）这种液体的折射率；ADCBOH（2）光在该液体中的传播速度。三、随堂练习A1．在图所示的三个方框中合适位置分别放置一个全反射棱镜.使A图中的光线偏转90°，B图中光线偏转180°，C图中的光线则

4、平移一段距离d，要求画出的光路图。CB2．光从某介质射入空气，入射角i从零开始增大到某一值的过程中，折射角r也随之增大，则下列说法中正确的是（）A．比值i/r不变B．比值sini/sinr不变C．比值sini/sinr是一个大于1的常数D．比值sini/sinr是一个小于1的常数3．在完全透明的水下某处放一点光源，在水面上可以看到一圆形的透光面的半径正在增大，则水下点光源可能正在（）A．向上匀速移动B．向下匀速移动C．向上加速移动D．向下加速移动4．光线由某种介质射向与空气的分界面，当入射角大于45°时折射光线消失，由此可断定这种介质

5、的折射率是（）A．n=/2B．n=C．n=1/2D．n=2四、巩固提高1．红光与紫光相比（）A．在真空中传播时，紫光的速度比较大B．在玻璃中传播时，红光的速度比较大C．玻璃对红光的折射率较紫光的大D．从玻璃到空气的界面上，红光的临界角较紫光的大2．光在某种玻璃中的速度是×108m/s，要使光由空气，射入这种玻璃，且使折射光线与反射光线之间成90°角，则入射角应是（）A．30°B．60°C．45°D．90°abαβ3．如图所示，a、b两束不同的单色光平行地从空气射入水中，发生折射，α>β,则下述结论正确的是（）A．水对光束a的折射率较大

6、B．水中光束b的速度较小C．光束a的频率较大D．若从水中射向空气，光束a的临界角较b光束的临界角大4．井口大小和深度相同的两口井，一口是枯井，一口是水井（水面在井口之下），两井底部各有一只青蛙，则（）A．枯井中的青蛙觉得井口大些30°23°ABCDEHFB．水井中的青蛙觉得井口大些C．晴天的夜晚，枯井中的青蛙能看到更多的星星D．晴天的夜晚，水井中的青蛙能看到更多的星星5．如图所示，一束波长为0.4μm的紫光，从空气中垂直三棱镜的AB面入，从AC面射出方向如图所示，则玻璃对紫光的折射率n=,紫光在玻璃中传播速度v=m/s,紫光在玻璃中的

7、波长λ=m。6．安全门上的观察孔的直径d=2cm,门的厚度h=3.464cm,为了扩大向外观察的范围,将孔中完全嵌入折射率为的光学玻璃如图所示,求(1)嵌入玻璃后,视野的最大张角；（2）若视野张角扩大到180°，则嵌入玻璃的折射率是多少？7．如图所示，宽度为a的平行光束从空气斜射到两面平行的玻璃板上表面，入射角为45°，光束中含有两种不同波长的单色光，玻璃对两种单色光的折射率分别为n1=,n2=求：（1）这两种波长的光通过玻璃的时间比？a45°d（2）要使光束从玻璃下表面出射时分成不相交叠的两束光，玻璃板厚度d至少为多少？