1、光的折射全反射建议用时：45分钟1一束单色光从真空斜射向某种介质的表面，光路如图所示。下列说法中正确的是()A此介质的折射率等于1.5B此介质的折射率等于C当光线从介质射向真空中时，入射角大于60时可发生全反射现象D当光线从介质射向真空中时，入射角小于30时可能发生全反射现象B由题图及折射率定义得，n，选项A错，B对；当光线从介质射向真空中时，发生全反射的临界角C满足sin C，解得C45，即入射角大于等于45时可发生全反射现象，选项C、D错。2水下一点光源，发出a、b两单色光。人在水面上方向下看，水面中心区域有a光、b光射出，区域只有a光射出，如图所示。下列判断正确的是()Aa、b光从区域某
2、点倾斜射出时，a光的折射角小B在真空中，a光的波长小于b光的波长C水对a光的折射率大于对b光的折射率D水下b光不能射到图中区域A根据题述可知，b光发生全反射的临界角较小，由sin C可知，水对b光的折射率较大，对a光的折射率较小，a、b光从区域某点倾斜射出时，a光的折射角小，A正确，C错误；由折射率随光的频率的增大而增大可知，a光的频率较小，波长较长，B错误；水下b光能射到题图中区域，由于水下b光在题图中区域发生了全反射，区域只有a光射出，D错误。3如图所示，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为，经折射后射出a、b两束光线。则()A在玻璃中，a光的传播速度大于b光的
3、传播速度B在真空中，a光的波长小于b光的波长C在真空中，a光的波长大于b光的波长D玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率B通过题图可看出，折射后a光的偏折程度大于b光的偏折程度，玻璃砖对a光的折射率大于b光的折射率，选项D错误；a光的频率大于b光的频率，波长小于b光的波长，选项B正确，C错误；由n知，在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度，选项A错误。4(2021江苏省新高考适应性考试)如图所示，一束激光照射在横截面为正方形的透明玻璃柱上，光线与横截面平行，则透过玻璃柱的光线可能是图中的()A B C DC根据折射定律n，n1，解得i1r1，所以折射光线向右偏折；根据折射定律n，n，r1r
4、2，解得i1i2，所以出射光线与入射光线平行。故选C。5(2020武汉模拟)如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABM的单色光从空气射向E点，并偏折到F点。已知入射方向与边AB的夹角为30，E、F分别为边AB、BM的中点，则()A该三棱镜对该单色光的折射率为B光在F点发生全反射C光从空气进入棱镜，波长变长D从F点出射的光束与入射到E点的光束可能平行A在E点作出法线可知入射角为i60，折射角为r30，由折射定律可知折射率n，A正确；由sin C可知全反射的临界角大于30，由光路可知，在边BM上的入射角等于30，小于全反射的临界角，故不会发生全反射，B错误；根据公式n，得介，可知光从空气进入棱镜，
5、波长变短，C错误；三棱镜两次折射使得光线都向AM边偏折，不会与入射到E点的光束平行，D错误。6(2018江苏常州期末)在安静的夜晚钓鱼是一种乐趣。如图所示，平静湖面岸边的垂钓者，眼睛恰好位于岸边水面正上方h10.9 m的高度处，浮标Q离岸边P点s11.2 m远，当鱼饵灯M与浮标的水平距离s21.8 m时，垂钓者恰好观察到Q挡住了M的像，已知水的折射率n。求：(1)鱼饵灯离水面的深度h2；(2)如果鱼饵被鱼拖着下沉，则被鱼饵灯照亮的水面范围将变大还是变小？解析(1)作出折射光路图如图所示：由折射定律得n解得：h22.4 m。(2)当鱼饵灯发出的光恰好射出时，鱼饵灯与P点的连线和竖直方向夹角为临界
6、角C，则sin C可知全反射的临界角一定，而tan C可知h变大时，s变大；故鱼饵灯照亮的水面范围将变大。答案(1)2.4 m(2)变大7(2019泰安二模)如图为用一个折射率为n的透明介质做成的四棱柱的横截面图，其中AC90，B60。现有一条光线从图示的位置垂直入射到棱镜的AB面上，请回答下列问题：(1)画出完整的光路图，确定射出的光线。(标注好角的度数)(2)为实现上述光路，该透明介质的折射率取值应该在什么范围？解析(1)光路图如图所示。(2)为满足和原光路图相一致，即必须满足在CD边能发生折射，AB边发生全反射即临界角30C60由n可得，nn2。答案(1)见解析(2)n28(2020湖北
7、八校二模)如图所示，若实心玻璃柱长L40 cm，宽d4 cm，玻璃的折射率n，一细光束从玻璃柱的左端的正中心射入，则光最多可以在玻璃柱中反射_次；光在玻璃柱中传播的最长时间为_(保留两位有效数字，已知光在真空中传播速度c3.0108 m/s)。解析光束进入玻璃柱，在玻璃柱壁恰好发生全反射时，在玻璃柱中反射的次数最多，所用的时间最长。临界角C满足sin C，解得C60，光路如图所示，设在玻璃柱壁上两次反射之间沿轴线前进的距离为x，则xdtan C6.93 cm，光束从进入到第一次反射沿轴线前进3.47 cm，所以N15.27，光最多可以在玻璃柱中反射N6次；光在玻璃柱中传播的最长距离s m0.4
8、6 m，光在玻璃柱中传播的最长时间t s1.8109 s。答案61.8109 s9(2019信阳市模拟)如图所示，半径为R、球心为O的玻璃半球置于半径为R的上端开口的薄圆筒上，一束单色光a沿竖直方向从B点射入半球表面，OB与竖直方向夹角为60，经两次折射后，出射光线与BO连线平行，求：(1)玻璃的折射率；(2)光射在圆筒侧面C点到半球下表面的距离CD。解析(1)作出光经过玻璃半球的光路示意图如图所示。根据折射定律可知n根据几何关系可知60则有30，所以n。(2)根据以上几何关系可知2cos 30R，tan 60，解得R。答案(1)(2)R10(2019郑州二模)如图所示，ABCD是某种透明材料
9、的截面，AB面为平面，CD面是半径为R的圆弧面，O1O2为对称轴，一束单色光从O1点斜射到AB面上折射后照射到圆弧面上E点，刚好发生全反射。已知单色光在AB面上入射角的正弦值为，DO2CO2，透明材料对单色光的折射率为，光在真空中传播速度为c，求：(1)O1O2与O2E的夹角的大小；(2)光在透明材料中传播的时间(不考虑光在BC面的反射)。(结果可以用根号表示)解析本题通过直线和曲线界面的组合考查光的折射和反射问题。(1)由折射定律有n，可得r30，光在圆弧面上E点刚好发生全反射，因此有sin C，临界角C60，由几何关系可知rC，30。(2)由几何关系知O1ER，光在E点的反射光线EF平行于AB，则EFRsin 45Rsin 30，EF，光在材料中传播的速度为vc，因此材料中传播时间为t，t。答案(1)30(2)
