高考核動力高考物理一輪復習 課時作業(yè)35 光的折射 全反射.doc

【高考核動力】2016屆高考物理一輪復習 課時作業(yè)35 光的折射 全反射(時間：45分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共10小題，每小題7分，共70分，每小題至少有一個選項正確，把正確選項前的字母填在題后括號內(nèi))1(2015唐山月考)酷熱的夏天，在平坦的柏油公路上，你會看到在一定距離之外，地面顯得格外明亮，仿佛是一片水面，似乎還能看到遠處車、人的倒影但當你靠近“水面”時，它卻隨你靠近而后退對此現(xiàn)象正確的解釋是()a出現(xiàn)的是“海市蜃樓”，是由于光的折射造成的b“水面”不存在，是由于酷熱難耐，人產(chǎn)生的幻覺c太陽輻射到地面，使地表溫度升高，折射率大，發(fā)生全反射d太陽輻射到地面，使地表溫度升高，折射率小，發(fā)生全反射【解析】酷熱的夏天地面溫度高，地面附近空氣的密度小，空氣的折射率下小上大，遠處車、人反射的太陽光由光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)發(fā)生全反射【答案】d2如圖所示，一束光從空氣垂直射到直角棱鏡的ab面上，已知棱鏡材料的折射率為1.4，則這束光進入棱鏡后的光路圖應(yīng)為下面四個圖中的()【解析】折射角應(yīng)大于反射角，所以排除a、c；再由反射角等于入射角作出光路圖，得d正確【答案】d3(2012北京卷)一束單色光由空氣射入玻璃，這束光的()a速度變慢，波長變短 b速度不變，波長變短c頻率增高，波長變長 d頻率不變，波長變長【解析】單色光由空氣射入玻璃，光的頻率f不變；波長，其中0為光在空氣中的波長，n為玻璃對空氣的折射率，n1，故波長變短；光速vf，故光的速度變慢，所以選項a正確【答案】a4(2015廣東中山調(diào)研)如圖所示，紅色細光束a射到折射率為的透明球表面，入射角為45，在球的內(nèi)壁經(jīng)過一次反射后，從球面射出的光線為b，則入射光線a與出射光線b之間的夾角為()a30 b45c60 d75【解析】由折射定律有，得折射角30.畫出光路圖，由幾何關(guān)系知，夾角30，a正確【答案】a5(2013浙江卷，16)與通常觀察到的月全食不同，小虎同學在2012年12月10日晚觀看月全食時，看到整個月亮是暗紅的小虎畫了月全食的示意圖，并提出了如下猜想，其中最為合理的是()a地球上有人用紅色激光照射月球b太陽照射到地球的紅光反射到月球c太陽光中的紅光經(jīng)地球大氣層折射到月球d太陽光中的紅光在月球表面形成干涉條紋【解析】照亮月球所需的光源的能量巨大，人為產(chǎn)生的紅色激光不足以照亮月球，a項錯誤；由題圖可知，月球、地球和太陽在一條直線上，且月球在地球“背后”，太陽照射到地球上的反射光不能照到月球上，b項錯誤；月球整體為暗紅色，不可能為干涉條紋，d項錯誤；從圖中可以看出，當太陽光經(jīng)過大氣層折射后由于紅光的折射率較小，在大氣層中折射角較小，可以照到月球上，c項正確【答案】c6(2015北京海淀模擬)如圖，一束白光沿半徑方向從a點射入半圓形玻璃磚，在o點發(fā)生反射和折射，折射光照在光屏上，a、b為折射光的上下邊界，c為反射光若入射點由a向b緩慢移動，并保持白光沿半徑方向入射到o點，可以觀察到各色光在光屏上陸續(xù)消失，在光帶未完全消失之前，下列說法正確的有()ac光逐漸變暗bab光帶逐漸變亮ca光與b光相比，a光先消失d單色光a通過玻璃磚所需的時間小于單色光b通過玻璃磚所需的時間【解析】由圖知單色光a的折射率小于單色光b的折射率，又由n知，單色光a在玻璃中的速度比b大，故通過玻璃磚所需的時間小于單色光b通過玻璃磚所需的時間，d正確入射點從a向b緩慢移動時，越來越多的光發(fā)生全反射，故c光逐漸變亮，ab光帶逐漸變暗，b光是先消失的，即a、b、c均錯誤【答案】d7(2015保定模擬)如圖所示，激光器固定在轉(zhuǎn)臺上發(fā)出一束細光，轉(zhuǎn)臺在某液體中勻速轉(zhuǎn)動，使激光束在豎直平面內(nèi)掃描，掃描一周的時間為t32 s激光束轉(zhuǎn)動方向如圖中箭頭所示，該液體的折射率為.一個周期t內(nèi)在液面上方能觀察到激光束的時間是()a4 s b8 s c16 s d32 s【解析】光從水射向空氣可能發(fā)生全反射，sin c，知全反射的臨界角c45，入射角小于45的光線能射出水面，由對稱性知，能射出水面的入射光的最小夾角90，故時間tt8 s，b正確【答案】b8頻率不同的兩束單色光1和2以相同的入射角從同一點射入一厚玻璃板后，其光路如圖所示下列說法正確的是()a單色光1的波長小于單色光2的波長b在玻璃中單色光1的傳播速度大于單色光2的傳播速度c單色光1通過玻璃板所需的時間小于單色光2通過玻璃板所需的時間d單色光1從玻璃到空氣的全反射臨界角小于單色光2從玻璃到空氣的全反射臨界角【解析】由題意可知，玻璃板對單色光1的折射率較大，故單色光1的頻率較大，波長較小，選項a正確；根據(jù)v，可知單色光2在玻璃中的傳播速度較大，選項b錯誤；設(shè)玻璃板的厚度為d，光在玻璃板上表面的入射角為，發(fā)生折射后的折射角為，則光通過玻璃板的時間為t，由于兩種單色光的入射角相同，12，則21n2，則c1c2，選項d正確【答案】ad9(2015邯鄲高三期末)如圖所示，截面為abc的玻璃直角三棱鏡放置在空氣中，寬度均為d的紫、紅兩束光垂直照射三棱鏡的一個直角邊ab，在三棱鏡的另一側(cè)放置一平行于ab邊的光屏，屏的距離遠近可調(diào)，在屏上出現(xiàn)紫、紅兩條光帶，可能是()a紫色光帶在上，紅色光帶在下，紫色光帶較寬b紫色光帶在下，紅色光帶在上，紫色光帶較寬c紅色光帶在上，紫色光帶在下，紅色光帶較寬d紅色光帶在下，紫色光帶在上，紅色光帶較寬【解析】紫光的頻率比紅光大，故三棱鏡對紫光的折射率比對紅光大，通過三棱鏡后紫光偏離入射方向的角度大，當光屏離三棱鏡的距離適當時，紫光既可以在紅光的上面，也可以在紅光的下面，故選項c、d正確【答案】cd10dvd光盤由塑料保護層和信息記錄層組成如圖所示，激光束以入射角從空氣入射到厚度為d、折射率為n的塑料保護層后，聚集到信息記錄層的光斑寬度為a，才能有效獲取信息在保證a不變的前提下，減小激光束照到塑料保護層的寬度(la2b)，則()a須滿足sin b須滿足sin c在和n不變時，須減小dd在和d不變時，須減小n【解析】設(shè)激光束入射角為時其折射角為r，則由折射率公式有n，由sin r，聯(lián)立可得sin ，故a正確，b錯誤；由la2b，而bdtan r，所以la2dtan r在和n不變時，r不變，tan r不變，欲減小l，則必須減小d，選項c正確；在和d不變時，欲減小l，則必須減小tan r，減小r，sin r減小，又sin r，必須增大n，故d錯誤【答案】ac二、綜合應(yīng)用(本題共2小題，共30分，解答時應(yīng)寫出必要的文字說明，方程式和演算步驟，有數(shù)值計算的要注明單位)11(15分)(2014江蘇卷，12b(3)morpho蝴蝶的翅膀在陽光的照射下呈現(xiàn)出閃亮耀眼的藍色光芒，這是因為光照射到翅膀的鱗片上發(fā)生了干涉電子顯微鏡下鱗片結(jié)構(gòu)的示意圖見題圖一束光以入射角i從a點入射，經(jīng)過折射和反射后從b點出射設(shè)鱗片的折射率為n，厚度為d，兩片之間空氣層厚度為h.取光在空氣中的速度為c，求光從a到b所需的時間t.【解析】設(shè)光在鱗片中的折射角為，折射定律sin in sin 在鱗片中傳播的路程l1，傳播速度v，傳播時間t1解得t1同理，在空氣中的傳播時間t2則tt1t2【答案】12(15分)(2014全國新課標卷，34(2)一厚度為h的大平板玻璃水平放置，其下表面貼有一半徑為r的圓形發(fā)光面在玻璃板上表面放置一半徑為r的圓紙片，圓紙片與圓形發(fā)光面的中心在同一豎直線上已知圓紙片恰好能完全遮擋住從圓形發(fā)光面發(fā)出的光線(不考慮反射)，求平板玻璃的折射率【解