专题06 光的折射与全反射-2024年高二物理寒假通关巩固练（人教版2019）

6.寒假跟进-光的折射与全反射（原卷版） 一、知识梳理 1．光的折射 （1）折射现象：光从第1种介质射到该介质与第2种介质的 时，一部分光会 第2种介质的现象。 （2）折射定律：折射光线与入射光线、法线处在 内，折射光线与入射光线分别位于 ； 与 成正比，即（式中n12是比例常数）。 （3）在光的折射现象中，光路是 的。 2．（1）折射率定义：光从真空射入某种介质发生折射时， 与 之比，叫作这种介质的绝对折射率，简称折射率，即。 （2）折射率与光速的关系：某种介质的折射率，等于光在 中的传播速度c与光在这种介质中的传播速度v之比，即。 （3）由于c＞v，故任何介质的折射率n都 1（填“大于”“小于”或“等于”）。 3．光的反射 （1）反射现象：光从第1种介质射到该介质与第2种介质的 时，一部分光会 到第1种介质的现象。 （2）反射定律：反射光线与入射光线、法线处在 内，反射光线与入射光线分别位于 ；反射角 入射角。 4．光疏介质和光密介质 （1）光疏介质：折射率较 （填“大”或“小”）的介质。 （2）光密介质：折射率较 （填“大”或“小”）的介质。 （3）光疏介质与光密介质是 （填“相对”或“绝对”）的。 5．全反射现象 （1）全反射：光从光密介质射入光疏介质时，同时发生折射和反射．若入射角增大到某一角度， 光线完全消失，只剩下 光线的现象。 （2）临界角：刚好发生全反射，即折射角等于90°时的入射角．用字母C表示，光从介质射入空气（真空）时，发生全反射的临界角C与介质的折射率n的关系是sin C＝。 （3）全反射发生的条件 ①光从 介质射入 介质。 ②入射角 临界角。 6．全反射棱镜： （1）全反射棱镜形状：截面为 三角形的棱镜。 （2）全反射棱镜的特点：当光垂直于它的一个界面射入后，都会在其内部发生 ，与平面镜相比，它的反射率很高。 7．光导纤维 （1）原理：利用了光的 。 （2）构造：由内芯和外套两层组成．内芯的折射率比外套的 ，光传播时在内芯与外套的界面上发生 。 （3）光导纤维除应用于光纤通信外，还可应用于医学上的内窥镜等。 （4）光纤通信的优点是传输容量 、衰减 、抗干扰性及保密性强等。 二、光的折射 8．如图所示，彩虹在水中的倒影十分清晰。关于彩虹的成因及倒影，下列说法正确的是（    ） A．彩虹的成因是光的反射 B．彩虹的成因是光的全反射 C．彩虹的倒影是由光的折射引起的 D．彩虹的倒影是由光的反射引起的 9．如图所示，为圆柱体玻璃的横截面。一束由三种不同频率的光组成的复色光，沿AO方向从真空射入玻璃后，从B、C、D三个不同的点射出，对应在玻璃中的传播时间分别为、、．下列说法正确的是（    ）    A． B． C． D． 10．如图所示，一束光从真空射向某种介质时，下列说法正确的是（　　） A．根据可知，介质的折射率与入射角的正弦成正比直 B．根据可知，介质的折射率与折射角的正弦成反比 C．不同色光在该介质中的折射率不同 D．不同色光在该介质中的传播速度相同 11．一束单色光由玻璃斜射向空气，下列说法正确的是（　　） A．波长一定变长 B．频率一定变小 C．传播速度一定变小 D．一定发生全反射现象 12．半径为R的透明玻璃球切去底面半径的球冠成为一个大球冠，如图所示，玻璃的折射率，一束半径光束垂直球冠的切面照射到球冠上，进入球冠的光线有部分从球面射出而使球面发光，已知光在真空中的传速速度为c，（球冠不含底面的表面积公式为，R为球的半径，h为球冠的高度）。不考虑光在球冠内的反射，则下列说法中正确的是（　　） A．光束正中间的光线通过大球冠的时间为 B．光束正中间的光线通过大球冠的时间为 C．发光球面的面积为 D．发光球面的面积为 13．如图所示，为了从军事工程内部观察外面的目标，在工程的墙壁上开一长方形的孔，孔内嵌入折射率为 的玻璃砖， ，则嵌入玻璃砖后工事内部人员观察到外界的视野最大张角为（    ） A． B． C． D． 14．如图所示，是某三棱镜的横截面，，，直角边，一平行于的单色光从斜边上的D点射入棱镜，经棱镜两次折射后，从边的中点E射出，出射光线与边的夹角。已知该单色光在真空中的传播速度为c，下列说法正确的是（    ） A．D点到A点的距离为L B．单色光在D点的折射角 C．三棱镜对该单色光的折射率为 D．该单色光从D点传播到E点的时间为 15．“测定玻璃的折射率”的实验中，在水平放置