专题4光在液体中折射-2023年高考物理光学常用模型最新模拟题精练

令学利阿 学神问原纠鞋品，让你的学司土豪起票！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 高考物理《光学》常用模型最新模拟题精练 专题4.光在液体中的折射 1(2022新高考江苏卷)如图所示，两条距离为D平行光线，以入射角从空气射入平静水面，反射光线 与折射光线垂直，求： (1)水的折射率： (2)两条折射光线之间的距离d。 D 空气 2.(2023山东潍坊三校12月联考)从王坞水库到南湖植物园有一段截面为半圆形的水渠，为研究水渠注 水后，光在其中的传播，某学校实验小组用一块半圆形玻璃对其进行模拟，如图所示，OBCD为水渠的横 截面，直径OD=d,一束由紫光和红光组成的复色光沿AO方向从空气射入玻璃，入射角为日，两种色 光分别从B、C点射出。求： (1)从B点射出的光线为哪种颜色的光（不必说明原因）？ (2)两种色光在玻璃中的传播时间，并比较大小： (3)若红光恰好发生全发射，则其对玻璃的折射率为多少？此时紫光能否也发生全反射？ 空气 D 玻璃 3.(i)(10分)(2023四川泸县教育共同体联考)如图所示，容器内盛有某种液体，液体内放置一倾角可 调的平面而镜，从光源S处发出的细激光束垂直液面入射后射到平面镜上的O点，当平而镜与水平方向的夹角 为6=15°时，经平面镜反射后到达液面的细激光束从液面射出后与液面的夹角为45°。求： (1)该液体的折射率； 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 令学利购 学神网原纠鞋品，让你的学司土豪起票！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 (2)现使平面镜从图示位置绕0点顺时针旋转，要使经平面镜反射到液面的细激光束不能从液面射出，平面 镜至少需要转过的角度。 4.(8分)2022江苏如皋市模拟)如图所示，折射率n=2的液面上有一光源S,发出一条光线，垂直射到 水平放置于液体中且距液面高度h的平面镜M的O点上.当平面镜绕垂直于纸面的轴O以角速度ω逆时针 方向匀速转动时，液面上的观察者发现液面上有一光斑掠过，且光斑到P点后立即消失，求： (1)O、P两点间的距离x (2)光斑在P点即将消失时的瞬时速度大小D P 5,(2022广东湛江模拟)如图所示，深度为2的游泳池充满水，泳池底部A点有一单色光源，A点距游泳池 壁的距离为1.5m,某人走向游泳池，距游泳池边缘B点为2m时恰好看到光源，己知人的眼睛到地面的高 度为1.5m,光在真空中传播速度为3×10ms,求： ①游泳池中水对该单色光的折射率： ②光从光源A发出到射入人的眼睛所用的时间（保留两位有效数字）。 2m .5m B 2m 1.5m 6(10分)(2022高考安微宣城二模)如图所示是一个水平横截面为圆形的平底玻璃缸，玻璃缸深度为2h,缸 底面圆心处有一单色点光源S,缸中装有某种液体，深度为hO点为液而的网。⌒。声千水亚面，用面积 为2的黑纸片覆盖在液面上，则液面上方恰好无光线射出。若在上述 出一个面积 为对的圆孔，把余下的黑纸环仍放置在液面上原来的位置，使所有 则缸口的最 小面积为多少？ 2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵 令学利阿 学科网原制精品，社你的学司土豪起华！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 7(2022甘肃天水期末)(10分)如图所示，一艘帆船静止在浏面上，帆船的竖直栀杆顶端高出水面3m.距 水面4m的湖底P点发出的激光束，从水面出射后恰好照射到桅杆顶端，该出射光束与竖直方向的夹角为 53(取sin53°0.8). 已知水的折射率为4 左 4m右 (1)求桅杆到P点的水平距离： (2)船向左行驶一段距离后停止，调整由P点发出的激光束方向，当其与竖直方向夹角为45时，从水面 射出后仍然照射在槌杆顶端，求船行驶的距离， -1分 8(2(9分)(2022云南昆明一中质检)国内最长的梅溪湖激光音乐喷泉，采用了世界一流的灯光和音响设 各，呈现出震撼人心的万千变化。喷泉的水池里某一射灯发出的一细光束射到水面的入射角a=37°，从水面 上出射时的折射角y53°。 (1)求光在水面上发生全反射的临界角的正弦值： (2)该射灯（看做点光源）位于水面下=√万m处，求射灯照亮的水面面积（结果保留2位有效数字）。 9.(2)(10分)(2021甘肃兰州一模)如图所示，公园要修建一个截面为等腰梯形的水池，欲使它在注满水 的情况下，一束与水平面夹角为0=45°的平行光可以照射到整个水池底部，求水池坡面的倾角应满足的 条件。（水的折射率为n=√2) 3 ,原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究： 令学利购 学神网原纠鞋品，让你的学司土豪起票！ JP.ZXXK.COM 学科网精品频道全力推荐 11.(2021江西南昌一模)工厂冷却池的施工作业过程中，一吊索装置的水下报警指示灯（视作质点）离池壁 的水平距离为5