光的折射全反射專項(xiàng)練習(xí)附答案

1?一束單色光由空氣射入截面為半圓形的玻璃磚，再由玻璃磚射出，入射光線的延長線沿半徑指向圓心,那么在如下圖的四個光路圖中，有可能用來表示上述光現(xiàn)象的是（）2?如下圖，扇形AOB為透明柱狀介質(zhì)的橫截面，圓心角.4ZAOB=60circ?一束平行于角平分線OM的單色光由OA射入介質(zhì)，經(jīng)OA折射的光線恰平行于OB..4（1）求介質(zhì)的折射率；⑵折射光線中恰好射到M點(diǎn)的光線 （填〃能〃或〃不能〃）發(fā)生全反射.“30°E、F分別為邊AB、BC的中點(diǎn)，那么（）全反射光從空氣進(jìn)入棱鏡，波長變小從F點(diǎn)出射的光束與入射到E點(diǎn)的光束平行4?一棱鏡的截面為直角三角形ABC,厶二30circn.2?在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以45circ的入射角從AC邊的中點(diǎn)M射入棱鏡?畫出光路圖，并求光線從棱鏡射出的點(diǎn)的位置（不考慮光線沿原路返回的情況）.5?實(shí)驗(yàn)說明，可見光通過三棱鏡時(shí)各色光的折射率n隨波長九的變化符合科西經(jīng)歷公式:n二A+甘+￡,其中A、B、C是正的常量.太陽光進(jìn)入三棱九2九4鏡后發(fā)生色散的情形如下圖?那么（）A.屏上c處是紫光屏上d處是紅光6?如下圖,一束單色光射入一玻璃球體，入射角為60circ?光線在玻璃球內(nèi)經(jīng)一次反射后，再次折射回到空氣中時(shí)與入射光線平行?此玻璃的折射率為（）B.1.5J33?頻率不同的兩束單色光1與2以一樣的入射角從同一點(diǎn)射入一厚玻璃板后，其光路如下圖,以下說法正確的選項(xiàng)是（單色光1的波長小于單色光2的波長在玻璃中單色光1的傳播速度大于單色光2的傳播速度單色光1通過玻璃板所需的時(shí)間小于單色光2通過玻璃板所需的時(shí)間單色光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4?一半徑為R的土球體放置在水平面上，球體由折射率為屈抵?求出射4 2角?1.【解析】光線由空氣射入玻璃磚,入射光線沿法線方向，傳播方向不變，到達(dá)水平面，再由玻璃磚射入空氣，假設(shè)入射角小于臨界角，那么有局部 /\光線發(fā)生反射，局部光線發(fā)生折射，折射角大于入射角，假設(shè)入射角大于臨界角，那么發(fā)生全反射，故可能的情況為C、d.2.【解析】依題意作出光路圖【答案】cd2.【解析】依題意作出光路圖⑴由幾何知識可知,入射角i=60。，折射角r=30°根據(jù)折射定律得代入數(shù)據(jù)解得(2)光由介質(zhì)射向空氣發(fā)生全反射的臨界角9= ,由幾何關(guān)系可得射向M點(diǎn)的光線的入射角r'= 60circ-r=30circ<9,因此不能發(fā)生全反射.【答案】(1)再(2)不能【解析】光路圖如下圖,n二劇0=訂,故A對,B、D錯；光從空氣進(jìn)入棱鏡，光速變小，波長變小,C對.【答案】AC【解析】設(shè)入射角為i,折射角為「由折射定律得由條件及①式得如果入射光線在法線的右側(cè)，光路圖如下圖?設(shè)出射點(diǎn)r=30° ②如果入射光線在法線的右側(cè)，光路圖如下圖?設(shè)出射點(diǎn)為F,由幾何關(guān)系可得

即出射點(diǎn)在AB邊上離A點(diǎn)3a的位置.8如果入射光線在法線的左側(cè)，光路圖如下圖?設(shè)折射光線與AB的交點(diǎn)為D.由幾何關(guān)系可知，在D點(diǎn)的入射角設(shè)全反射的臨界角為e,那么C?sine『⑤Cn由⑤與條件得e=45°⑥ 因此，光在D點(diǎn)全反射.C設(shè)此光線的出射點(diǎn)為E,由幾何關(guān)系得ZDEB=90BD=a-2AF⑦BE=DBsin30° ⑧聯(lián)立③⑦⑧式得即出射點(diǎn)在BC邊上離B點(diǎn)ia的位置.8【答案】見解析【解析】根據(jù)n二A+舟+七知波長越長折射率越小,光線偏折越小?從圖九2九4可知,d光偏折最厲害，折射率最大，應(yīng)是紫光;a光偏折最輕,折射率最小,應(yīng)是紅光;選項(xiàng)D正確.【答案】D6【解析】如下圖，為光線在玻璃球內(nèi)的光路圖.A、C為折射點(diǎn),B為反射點(diǎn)，作OD平行于入射光線，故ZAOD=ZCOD=60°，所以ZOAB=30circ，玻璃的折射率【答案】C7.【解析】由折射光路知,1光線的折射率大,頻率大，波長小,在介質(zhì)中的傳播速度小，產(chǎn)生全反射的臨界角小,AD對,B錯.n=品,在玻璃中sinr傳播的距離為l=十,傳播速度為v寸,所以光的傳播時(shí)間為cosr nt=fraclv=-dsini— 2dsini, 1光線的折射角小，所經(jīng)歷的時(shí)間長,C錯誤.csinrcosrcsin2r【答案】AD8.【解析】設(shè)入射光線與i球體的交點(diǎn)為C,連接OC,OC即為入射點(diǎn)的4法線?因此，圖中的角a上COB=a?又由△OBC知sina=＜①）2設(shè)光線在C點(diǎn)的折射角為B,由折射定律得卄=朽②由①②式得0=