课后提升练 (二十一) 全反射（Word练习）-【优化指导】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第一册（人教版2019）

学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 课后提升练（二十一）全反射 [对应学生用书P1 A组基础落实 1.很多公园的水池底都装有彩灯，若已知光在水中的折射率n蓝>红，当一细束由红、 蓝两色光组成的灯光从水中斜射向空气时，关于光在水而可能发生的反射和折射现象，下列 光路图正确的是() 水面 水面 红+蓝 红+蓝 红+蓝 红+蓝 A 2 红 红 水面 水面 红+蓝红+蓝 蓝 红+蓝 D C解析：红光、蓝光都要发生反射，D错误：红光的折射率较小，蓝光的折射率较大， 因此当入射角相同时，蓝光的折射角大于红光，A错误：由以上分析可知，蓝光发生全反射 的临界角较红光小，蓝光发生全反射时，红光不一定发生，B错误，C正确。 2.(2021辽宁高考真题)一束复色光从空气射入光导纤维后分成α、b两束单色光，光路 如图所示，比较内芯中的a、b两束光，a光的() A.频率小，发生全反射的临界角小 B.频率大，发生全反射的临界角小 C.频率小，发生全反射的临界角大 D.频率大，发生全反射的临界角大 C解析：由光路图可知a光的偏折程度没有b光的大，因此a光的折射率小，频率小， 由全反射公式sC=ln可知折射率越小发生全反射的临界角越大，C正确。 3.(多选)如图所示，ABCD是透明玻璃，AB面和CD面平行，它们是玻璃和空气的界 面，设为界面1和界面2。光线从界面1射入玻璃砖，再从界面2射出，回到空气中，如果 改变光到达界面1时的入射角，则() 独家授权侵权必究 学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 A,只要入射角足够大，光线在界面1上就有可能发生全反射现象 B.只要入射角足够大，光线在界面2上就有可能发生全反射现象 C.不管入射角多大，光线在界面2上都不可能发生全反射现象 D.光线穿过玻璃砖后传播方向不变，只是发生侧移 CD解析：在界面1，光由空气进入玻璃砖，是由光疏介质进入光密介质，不管入射 角多大，都不能发生全反射现象：在界面2，光由玻璃砖进入空气，是由光密介质进入光疏 介质，由于界面1和界面2平行，光由界面1进入玻璃后再到达界面2，在界面2上的入射 角等于在界面1上的折射角，因此入射角总是小于临界角，也不会发生全反射现象。 4.(2021湖北武汉高二期末)为了研究某种透明新材料的光学性质，将其压制成半圆柱 形，如图甲所示。一束激光由真空沿半圆柱体的径向与其底面过O的法线成0角射入。CD 为光学传感器，可以探测光的强度。从AB面反射回来的光强随入射角变化的情况如图乙 所示，则下列说法正确的是( ) 1反射强度 D 0 5390PA 甲 乙 A,该新材料的折射率n<1 B.该新材料的折射率n=53 C.图甲中若减小入射角，则反射光线和折射光线之间的夹角将变大 D.图甲中若减小入射角8到0°，则光线将全部从AB界面透射出去 C解析：由题图乙可知，当0=53°时发生全反射，则有n=1snC=1sin53°=1.25， A、B错误；图甲中若减小入射角，根据反射定律和折射定律可知反射角和折射角都变小， 则反射光线和折射光线之间的夹角将变大，C正确：减小入射角到0°时，不会发生折射 现象，但是会有反射现象，所以光线不会全部从AB界面投射出去，D错误。 5.(2021云南文山高二期末)如图所示，折射率n=3)3、半径为R的透明半球体固定在 水平地面上，O为球心，过透明球体的顶点Q有一足够大的竖直屏幕，一束截面为圆形（半 径为)的平行光垂直射向半球体界面，经折射后在屏幕上形成一个圆形亮区。已知光在真 空中的速度为c,求： ·独家授权侵权必究· 学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 0 R (1)光从O点到Q点的传播时间t。 (2)圆形亮区的半径大小。 答案：(1)3R3c(2)r=33R 解析：(1)光在透明半球体内传播的速度大小为 o=cm=c2r(33=3)2c 则光从O点到Q点的传播时间 t=Ry=Rr(32=3)R3c (②)设从A点射入透明半球体的光线在B点恰好发生全发射，则 根据sinC=ln=3)2-C=60 可得∠ABO=60°，如图所示 R 01 设出射光线BD交屏幕于D点，由几何知识可得圆形亮区的半径大小=DQ 又Dg=lCQ-lCD=Rtan60°-CBsin60 CB=Rcos60°-R 联立求得r=3)3R。 B组素养提升 6.(2021海南高考真题)如图，长方体玻璃砖的横截面为矩形MNPQ,MN=2P,其折 射率为2。一束单色光在纸面内以a=45°的入射角从空气射向MQ边的中点O,则该束单 色光() 2 0 & A.在MQ边的折射角为60° B.在N边的入射角为45 C.不