1、2012优化方案高考物理总复习课时作业：课时33 光的折射 全反射（人教版）课时33第12章光第一节光的折射全反射一、单项选择题1(2011年温州模拟)自行车的尾灯采用了全反射棱镜的原理，它虽然本身不发光，但在夜间骑行时，从后面开来的汽车发出的强光照到尾灯后，会有较强的光被反射回去，使汽车司机注意到前面有自行车尾灯的构造如图12118 所示下面说法正确的是()A汽车灯光应从左面射过来，在尾灯的左表面发生全反射B汽车灯光应从左面射过来，在尾灯的右表面发生全反射C汽车灯光应从右面射过来，在尾灯的左表面发生全反射D汽车灯光应从右面射过来，在尾灯的右表面发生全反射答案：C2(2011年安徽合肥模拟)如
2、图所示，P、Q是两种透明材料制成的两块相同的直角梯形棱镜，叠合在一起组成一个长方体，一单色光从P的上表面射入，折射光线正好垂直通过两棱镜的界面，已知材料的折射率nPnQ，射到P上表面的光线与P上表面的夹角为，下列判断正确的是()A光线一定从Q的下表面射出B光线若从Q的下表面射出，出射光线与下表面的夹角一定等于C光线若从Q的下表面射出，出射光线与下表面的夹角一定大于D光线若从Q的下表面射出，出射光线与下表面的夹角一定小于答案：D3如图所示，一细束红光和一细束蓝光平行射到同一个三棱镜上，经折射后交于光屏上的同一个点M，若用n1和n2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率，下列说法中正确的是()An1n
3、2，a为红光，b为蓝光Bn1n2，a为蓝光，b为红光Cn1n2，a为红光，b为蓝光Dn1n2，a为蓝光，b为红光解析：选B.由题图可知，b光线经过三棱镜后的偏折角较小，因此折射率较小，是红光故B正确4(2011年广东中山调研)如图所示，红色细光束a射到折射率为的透明球表面，入射角为45，在球的内壁经过一次反射后，从球面射出的光线为b，则入射光线a与出射光线b之间的夹角为()A30B45C60 D75解析：选A.由折射定律有，得折射角30.画出光路图，由几何关系知，夹角30，A正确5(2011年金华十校联考)现在高速公路上的标志牌都用“回归反光膜”制成夜间行车时，它能把车灯射出的光逆向返回，标志
4、牌上的字特别醒目这种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的，反光膜内均匀分布着一层直径为10 m的细玻璃珠，所用玻璃的折射率为，为使入射的车灯光线经玻璃珠折射反射再折射后恰好和入射光线平行，如图所示，那么第一次入射的入射角应是()A15 B30C45 D60解析：选D.通过“回归反光膜”的光路图可知入射角i是折射角r的2倍，即i2r，由折射定律，有n2cosr，得r30，i2r60，故选项D正确二、不定项选择题6(2011年苏北四市期末调研)香港中文大学第三任校长高锟荣获了2009年诺贝尔物理学奖诺贝尔奖委员会高度评价了高锟的贡献，评委会指出：高锟1966年发现如何通过光学玻璃纤维远距离传输光信
5、号的工作，成为今日电话和高速互联网等现代通信网络运行的基石下列关于“光纤”及原理的说法中，正确的是()A光纤通信具有传输容量大、衰减小、抗干扰性强等优点B光纤通信、全息照相、数码相机及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理C实用光导纤维是由内芯和外套两层组成内芯的折射率比外套的小，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射D当今社会，在信号的传输领域中，光纤电缆(“光缆”)已经几乎完全取代了传统的铜质“电缆”，成为传播信息的主要工具，是互联网的骨架，并已联接到普通社区解析：选AD.全息照相利用了光的干涉原理，数码相机利用了光电传感器，B错；光导纤维内芯的折射率比外套的大，C错7一束光从空气射向折
6、射率n的某种玻璃的表面，如图所示1代表入射角，则()A当145时会发生全反射现象B无论入射角1是多大，折射角2都不会超过45C当入射角145时，折射角230D当入射角160时，反射光线与折射光线垂直解析：选BC.本题入射光线是从光疏介质射向光密介质，折射角小于入射角，不会发生全反射现象，选项A不正确反之，若光线从玻璃射向空气，会发生全反射，可计算出其临界角C，sinC，C45.由光路可逆性可知，无论入射角1是多大，折射角2都不会超过45，选项B正确由折射定律，要求230，sin1sin30得145，选项C正确折射线与反射线互相垂直，作出示意图，如图，可知1290，又11，2901.由折射定律s
7、in1sin(901)得：tan1，即160选项D错误8. (2009年高考浙江理综卷)如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC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、BC的中点，则()A该棱镜的折射率为B光在F点发生全反射C光从空气进入棱镜，波长变小D从F点出射的光束与入射到E点的光束平行解析：选AC.在E点作出法线可知入射角为60，折射角为30，折射率为，A对；由光路的可逆性可知，在BC边上的入射角小于临界角，不会发生全反射，B错；由公式介，可知C对；三棱镜两次折射使得光线都向底边偏折，不会与入射到E点的光束平行，故D错9(2011年辽
8、宁铁岭调研)如图所示，ABC为等腰棱镜，a、b两束不同频率的单色光垂直AB边射入棱镜，两束光在AB面上的入射点到OC的距离相等，两束光折射后相交于图中的P点，以下判断正确的是()A在真空中，a光光速大于b光光速B在真空中，a光波长大于b光波长Ca光通过棱镜的时间大于b光通过棱镜的时间Da、b两束光从同一介质射入真空过程中，a光发生全反射的临界角大于b光发生全反射的临界角解析：选C.因为两束光折射后相交于图中的P点，根据折射定律可知a光的折射率nanb，a光的频率ab，光在真空中的传播速度相等，A错误；由得B错误；由v和t得C正确；根据sinC得D错误三、计算题10. (2009年高考海南卷)如
9、图，一透明半圆柱体折射率为n2，半径为R、长为L.一平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入，从部分柱面有光线射出求该部分柱面的面积S.解析：半圆柱体的横截面如图所示，OO为半圆的半径设从A点入射的光线在B点处恰好满足全反射条件，由折射定律有nsin1式中，为全反射临界角由几何关系得OOBS2RLOOB代入题给条件得SRL.答案：RL11透明光学材料制成的直角三棱镜，B30，其折射率为，一束波长为566 nm的单色光垂直于AC面射向棱镜(如图所示)，入射点为O，求：(1)此单色光在棱镜中的波长；(2)该光射出棱镜的折射角解析：(1)n，400 nm.(2)sinCC4560故光线在AB面发生全反射光线在BC面的折射角为r解得r45.答案：(1)400 nm(2)4512(2011年金丽衢十二校联考)如图所示，半圆玻璃砖的半径R10 cm，折射率为n，直径AB与屏幕垂直并接触于A点激光a以入射角i30射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现两个光斑求两个光斑之间的距离L.解析：画出如图光路图，设折射角为r，根据折射定律n，解得r60，由几何知识得，POA30，AOQ60，所以两个光斑PQ之间的距离LPAAQRtan30Rtan60，解得L23.1 cm.答案：23.1 cm