（江苏专版）2019高考物理一轮复习 课时跟踪检测（四十五）光的折射 全反射

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1、课时跟踪检测（四十五）光的折射全反射对点训练：折射定律与折射率的应用1．(2016·上海高考)一束单色光由空气进入水中，则该光在空气和水中传播时(　　)A．速度相同，波长相同　　　B．速度不同，波长相同C．速度相同，频率相同D．速度不同，频率相同解析：选D　不同的单色光频率不相同，同一单色光在不同的介质内传播过程中，光的频率不会发生改变；由公式v＝可以判断，水的折射率大于空气的，所以该单色光进入水中后传播速度减小。故选项D正确。2．[多选](2018·昆山月考)如图所示，MN是空气与某种液体的分界面，一束红光由空气射到分界面，一部分光被反射，一部分光进

2、入液体中。当入射角是45°时，折射角为30°。以下说法正确的是(　　)A．反射光线与折射光线的夹角为105°B．该液体对红光的折射率为C．该液体对红光的全反射临界角为45°D．当紫光以同样的入射角从空气射到分界面，折射角也是30°解析：选AC　根据光的反射定律可知，反射光线与折射光线的夹角为45°＋60°＝105°，选项A正确；根据光的折射定律可知，该液体对红光的折射率为n＝＝，选项B错误；该液体对红光的全反射临界角为C＝arcsin＝45°，选项C正确；因紫光的折射率大于红光，故当紫光以同样的入射角从空气射到分界面时，折射角小于30°，选项D错误。3

3、.(2017·全国卷Ⅰ)如图，一玻璃工件的上半部是半径为R的半球体，O点为球心；下半部是半径为R、高为2R的圆柱体，圆柱体底面镀有反射膜。有一平行于中心轴OC的光线从半球面射入，该光线与OC之间的距离为0.6R。已知最后从半球面射出的光线恰好与入射光线平行(不考虑多次反射)。求该玻璃的折射率。解析：如图，根据光路的对称性和光路可逆性，与入射光线相对于OC轴对称的出射光线一定与入射光线平行。这样，从半球面射入的折射光线，将从圆柱体底面中心C点反射。设光线在半球面的入射角为i，折射角为r。由折射定律有sini＝nsinr①由正弦定理有＝②由几何关系，入射点

4、的法线与OC的夹角为i。由题设条件和几何关系有sini＝③式中L是入射光线与OC的距离。由②③式和题给数据得sinr＝④由①③④式和题给数据得n＝≈1.43。答案：1.434.(2017·全国卷Ⅲ)如图，一半径为R的玻璃半球，O点是半球的球心，虚线OO′表示光轴(过球心O与半球底面垂直的直线)。已知玻璃的折射率为1.5。现有一束平行光垂直入射到半球的底面上，有些光线能从球面射出(不考虑被半球的内表面反射后的光线)。求(1)从球面射出的光线对应的入射光线与光轴距离的最大值；(2)距光轴的入射光线经球面折射后与光轴的交点到O点的距离。解析：(1)如图，从底

5、面上A处射入的光线，在球面上发生折射时的入射角为i，当i等于全反射临界角ic时，对应入射光线到光轴的距离最大，设最大距离为l。i＝ic①设n是玻璃的折射率，由全反射临界角的定义有nsinic＝1②由几何关系有sini＝③联立①②③式并利用题给条件，得l＝R。④(2)设与光轴相距的光线在球面B点发生折射时的入射角和折射角分别为i1和r1，由折射定律有nsini1＝sinr1⑤设折射光线与光轴的交点为C，在△OBC中，由正弦定理有＝⑥由几何关系有∠C＝r1－i1⑦sini1＝⑧联立⑤⑥⑦⑧式及题给条件得OC＝R≈2.74R。⑨答案：(1)R　(2)2.74

6、R对点训练：光的全反射5.如图所示，一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O，经折射后分为两束单色光a和b。下列说法正确的是(　　)A．a光的频率大于b光的频率B．逐渐增大入射角，b光最先发生全反射C．在真空中，a光的波速大于b光的波速D．玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率解析：选A　因为玻璃对a光的偏折程度大于b光，所以玻璃对a光的折射率大于对b光的折射率，则a光的频率大于b光的频率，故A正确，D错误；根据sinC＝分析知，a光的临界角比b光的小，逐渐增大入射角，先达到a光的临界角，则a光最先发生全反射，故B错误；在真空中，a、b光传播速度相同，故C错误

7、。6.(2018·通州六校联考)光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维，它的结构如图所示，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播。下列关于光导纤维的说法中正确的是(　　)A．内芯的折射率比外套的大，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射B．内芯的折射率比外套的小，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射C．光在内芯中传播的速度大D．光在外套中传播的速度小解析：选A　光从光密介质射向光疏介质才能发生全反射，所以内芯的折射率比外套的大，故A正确，B错误；频率越大(波长越短)，折射率越大，根据v＝，在折射率大的内芯中传播的速度小，故C、D错误。7.如图所示，空气

8、中有一折射率为的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90°、半径为R的扇形OAB，一束平行光平行于横截