(福建專用)高考物理一輪復(fù)習(xí)第十二章第1講光的折射全反射課時(shí)提能演練(三十五)(含解析)魯科版選

（福建專用）高考物理一輪復(fù)習(xí)第十二章第1講光的折射、全反射課時(shí)提能操練（三十五）（含解析）魯科版選修3-4(20分鐘50分)一、選擇題(本大題共5小題,每題6分,共30分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)正確)1.(2014·龍巖模擬)如下列圖,在水面下同一深度并排緊挨著放置分別能發(fā)出紅光、黃光、藍(lán)光和紫光的四個(gè)燈泡,一人站在這四盞燈正上方離水面有必定距離處察看,他感覺離水面近來的那盞燈發(fā)出的光是( )A.紅光B.黃光C.藍(lán)光D.紫光【解析】選D。從空氣中察看燈泡時(shí),燈泡發(fā)出的光經(jīng)水面折射后進(jìn)入察看者的眼睛,折射光芒的延伸線交于一點(diǎn),這點(diǎn)就是燈的虛像,像的地點(diǎn)比實(shí)質(zhì)地點(diǎn)離水面的距離要近些,豎直向下看時(shí),有h=h0,因紫光的折射率最大,故紫光的視深最小。2.一束白光經(jīng)過三棱鏡折射后,在屏上形成了彩色光帶,以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是( )紅光最初穿過棱鏡偏折最大的是紫光在玻璃中速度最大的是紫光在玻璃中速度最大的是紅光【解析】選C。由光的色散可知七色光中紫光偏折最大,折射率最大,據(jù)v=可知在玻璃中紫光的速度最小,B正確,C錯(cuò)誤;紅光折射率最小,在玻璃中速度最大,最初穿過棱鏡,A、D正確,應(yīng)選C。3.(2014·泉州模擬)很細(xì)的一束光沿AO方向入射到玻璃磚側(cè)面上的O點(diǎn),進(jìn)入玻璃磚后分紅Ⅰ、Ⅱ兩束,部分光路如下列圖。以下解析中正確的選項(xiàng)是( )-1-光束Ⅰ在玻璃中的折射率大光束Ⅰ在玻璃中的流傳速度小漸漸減小入射角i,光束Ⅱ在玻璃磚的上表面先發(fā)生全反射光束Ⅱ在玻璃中的波長大【解析】選C。由題圖可知光束Ⅱ折射率大,A錯(cuò);據(jù)v=可知光束Ⅰ在玻璃中的流傳速度大,B錯(cuò);據(jù)sinC=可知光束Ⅱ臨界角小,光束Ⅱ先發(fā)生全反射,C對(duì);光束Ⅱ折射率大,頻次大,據(jù)λ=可知光束Ⅱ在玻璃中的波長小,D錯(cuò)。4.如下列圖,空氣中有一橫截面為半圓環(huán)的平均透明柱體,其內(nèi)圓半徑為r,外圓半徑為R,R=r?，F(xiàn)有一束單色光垂直于水平端面A射入透明柱體,只經(jīng)過兩次全反射就垂直于水平端面B射出。設(shè)透明柱體的折射率為n,光在透明柱體內(nèi)流傳的時(shí)間為t,若真空中的光速為c,則( )A.n可能為B.n可能為1.2C.t可能為D.t可能為【解題指南】解答此題時(shí)應(yīng)明確以下兩點(diǎn):(1)依題意畫出光路圖。(2)確立臨界光芒,找尋幾何關(guān)系進(jìn)而獲得n的取值范圍?！窘馕觥窟xA。只經(jīng)過兩次全反射,光路圖如下列圖,可知第一次入射角為45°。依據(jù)全反射條件可知臨界角C≤45°,再依據(jù)-2-n=可知n≥,故A對(duì)B錯(cuò);光在透明柱體中運(yùn)動(dòng)行程為L=4r,運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t==,則t≥,則C、D均錯(cuò)。如下列圖,半圓形玻璃磚的半徑為R,直徑為MN,一束白光從Q點(diǎn)以垂直于直徑MN的方向射入半圓形玻璃磚,從玻璃磚的圓弧面射出后,打到光屏上獲得由紅到紫的彩色光帶。已知QM=。假如保持入射光芒和光屏的地點(diǎn)不變,而使半圓形玻璃磚沿直徑方向向上或向下挪動(dòng),挪動(dòng)的距離小于,則有()A.半圓形玻璃磚向上挪動(dòng)的過程中,屏上紅光最初消逝B.半圓形玻璃磚向上挪動(dòng)的過程中,屏上紫光最初消逝C.半圓形玻璃磚向下挪動(dòng)的過程中,屏上紅光最初消逝D.半圓形玻璃磚向下挪動(dòng)的過程中,屏上紫光最初消逝【解析】選D。當(dāng)玻璃磚上移時(shí),從玻璃進(jìn)入空氣的光芒的入射角在減小,因此不論哪一種色光都不會(huì)發(fā)生全反射,故A、B錯(cuò)。在向下挪動(dòng)時(shí),因?yàn)閺牟ＡнM(jìn)入空氣的光芒的入射角在增大,紫光的臨界角最小,入射角增大后,先達(dá)到紫光的臨界角,最后達(dá)到紅光的臨界角。因此紫光第一發(fā)生全反射,在屏上消逝,故C錯(cuò),D對(duì)?！究偨Y(jié)提高】解答全反射類問題的技巧解答全反射類問題時(shí),要抓住發(fā)生全反射的兩個(gè)條件:一是光一定從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì),二是入射角大于或等于臨界角。利用好光路圖中的臨界光芒,正確地判斷出恰巧發(fā)生全反射的光路圖是解題的重點(diǎn),且在作光路圖時(shí)盡量與實(shí)質(zhì)吻合,這樣更有益于問題的解析。二、非選擇題(本大題20分。要有必需的文字說明和解題步驟,有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)6.(能力挑戰(zhàn)題)如下列圖,一單色光束a,以入射角i=60°從平行玻璃磚上表面O點(diǎn)入射。已知平行玻璃磚厚度d=10cm,玻璃磚對(duì)該單色光束的折射率n=。則,-3-光束從上表面進(jìn)入玻璃磚的折射角為多少?光束在玻璃磚中流傳的時(shí)間為多少?光束從下表面出射后相對(duì)入射光芒的側(cè)移量是多少?【解析】(1)由折射定律:n=,得:sinr==,r=30°(6分)(2)光在玻璃磚中流傳的距離為s,s==cm(4分)t===×10-9s≈7×10-10s(4分)(3)x=sin(i-r)=cm=5.77cm(6分)答案:(1)30°(2)7×10-10s(3)5.77cm【變式備選】一半圓柱形透明物體橫截面如下列圖,底面AOB鍍銀(圖中粗線),O表示半圓截面的圓心,一束光芒在橫截面內(nèi)從M點(diǎn)入射,經(jīng)過AB面反射后從N點(diǎn)射出,已知光芒在M點(diǎn)的入射角為30°,∠MOA=60°,NOB=30°。求:光芒在M點(diǎn)的折射角;透明物體的折射率?！窘馕觥?1)如圖,透明物體內(nèi)部的光路為折線MPN,Q、M點(diǎn)相關(guān)于底面EF對(duì)稱,Q、P、N三點(diǎn)共線。-4-設(shè)在M點(diǎn)處,光的入射角