2023高考物理二輪復(fù)習(xí)學(xué)案第3課時光學(xué)題型歸類

第3課時光學(xué)題型歸類（反射與折射）

類型一:

如圖為?個百光三枕飾和?個暗箱連接的截面

圖，宜角二楂債嵌在暗箱JTUBC之間，乙4=3伊，ZC=

90°,8c邊長為&,,二棱鏡的折利率〃='&MV為平行J：

5c鞋.直放置的足夠大的照相底片，底片放在暗箱中，MN%

BC距決為L?束平打光平彳j-C射到/B面I:.在MN卜.形

成兩段義照乂則底片上感光區(qū)（有光照見區(qū)）的總長度？

2.

如圖，一折射率為由的材料制作的三棱鏡，其橫截面為直角三角形ABC,Z

A=901N8=30。。一束平行光平行于8c邊從A8邊射入棱鏡，不計(jì)光線在棱鏡內(nèi)的多次反射，

求AC邊與BC邊上有光出射區(qū)域的長度的比值。

類型二：

3.(10分)如圖，AABC是一直角三棱鏡的橫截面，ZA=90°,ZB=60°?一細(xì)光

束從8c邊的。點(diǎn)折射后，射到AC邊的E點(diǎn)，發(fā)生全反射后經(jīng)AB邊的F點(diǎn)射出。EG垂直于

AC交8c于G,。恰好是CG的中點(diǎn)。不計(jì)多次反射。

(i)求出射光相對于。點(diǎn)的入射光的偏角：

(ii)為實(shí)現(xiàn)上述光路，棱鏡折射率的取值應(yīng)在什么范圍？

4.(10分)直角棱鏡的折射率n=1.5,其橫截面如圖所示，圖中/C=90。，/A=30。。截

面內(nèi)一細(xì)束與8c邊平行的光線，從棱鏡AB邊上的。點(diǎn)射入，經(jīng)折射后射到BC邊上。

(i)光線在BC邊上是否會發(fā)生全反射?說明理由；

(ii)不考慮多次反射，求從AC邊射出的光線與最初的入射光線夾角的正弦值。

BC

類型三：

5.如圖，直角三角形A8C為一棱鏡的橫截面，NA=90。，/B=30。。一束光線平行于底邊

BC射到AB邊上并進(jìn)入棱鏡，然后垂直于AC邊射出。

(i)求棱鏡的折射率：

(ii)保持A8邊上的入射點(diǎn)不變，逐漸減小入射角，直到BC邊上恰好有光線射出。求此

時A8邊上入射角的正弦。

6.如圖，三角形/8C為某透明介質(zhì)的橫截面，。為8c邊的中點(diǎn)，位于截面所在平面

內(nèi)的一束光線自。以角i入射，第一次到達(dá)邊恰好發(fā)生全反射。已知，=15。，8c邊長

為2L,該介質(zhì)的折射率為啦。求：

(i)入射角i：

(ii)從入射到發(fā)生第一次全反射所用的時間

(設(shè)光在真空中的速度為C,可能用到：$出75。='(但或121115。=2一正)

(ii)在光源S下降過程中,若SA光線的折射光線恰好通過B點(diǎn),則此時OS的距離“

8.(10分)如圖，一艘帆船靜止在湖面上，帆船的豎直桅桿頂端高出水面3m。距水面

4m的湖底P點(diǎn)發(fā)出的激光束，從水面出射后恰好照射到桅桿頂端，該出射光束與豎直方向的

4

夾角為53。(取S皿53。=0.8)。已知水的折射率為

(i)求桅桿到P點(diǎn)的水平距離；

(ii)船向左行駛一段距離后停止，調(diào)整由P點(diǎn)發(fā)出的激光束方向，當(dāng)其與豎直方向夾

角為45。時，從水面射出后仍然照射在桅桿頂端，求船行駛的距離。

9.(10分)一直桶狀容器的高為2/,底面是邊長為/的正方形；容器內(nèi)裝滿某種透明液

體，過容器中心軸。。、垂直于左右兩側(cè)面的剖面圖如圖所示。容器右側(cè)內(nèi)壁涂有反光材料,

其他內(nèi)壁涂有吸光材料.在剖面的左下角處有一點(diǎn)光源，已知由液體上表面的。點(diǎn)射出的

類型五:

10.如圖，有一玻璃圓柱體，橫截面半徑為&=10cm,長為/,=100cm。一點(diǎn)光源在玻璃圓

柱體中心軸線上的A點(diǎn)，與玻璃圓柱體左端面距離d=4cm,點(diǎn)光源向各個方向發(fā)射單色光，

其中射向玻璃圓柱體從左端面中央半徑為/-=8cm圓面內(nèi)射入的光線恰好不會從柱體側(cè)面射

出。光速為0=3x108^5。求：

(1)玻璃對該單色光的折射率；

(2)該單色光通過玻璃圓柱體的最長時間。

類型六:

11.如圖所示為半圓柱形玻璃磚的橫截面，。為圓心，AB為直徑，半徑為R,其折射

率為々.現(xiàn)有一束平行光以i=45。的入射角射向4。平面，若光線到達(dá)圓弧面后，都能從

該表面射出。求：

(1)光射在AB面上進(jìn)入玻璃的折射角；

(2)入射光束在4。上的最大寬度。

12.（10分）如圖，一玻璃工件的上半部是半徑為R的半球體，。點(diǎn)為球心；下半部是

半徑為R、高