高中物理第十二章第三节练习题.docx

— 高考题组 — 高考题组 1．(2011·高考重庆卷)在一次讨论中，老师问道：“假如水中相同深度处有 a、b、c 三种不同颜色的单色点光源，有人在水面上方同等条件下观测发现，b 在水下的像最深，c 照亮水面的面积比 a 的大．关于这三种光在水中的性质，同学们能做出什么判断？”有同学回答如下： ①c 光的频率最大 ②a 光的传播速度最小 ③b 光的折射率最大 ④a 光的波长比 b 光的短根据老师的假定，以上回答正确的是( ) A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 2. (2013·高考重庆卷)利用半圆柱形玻璃，可减小激光光束的发散程度．在如图所示的光路中，A 为激光的出射点，O 为半圆柱形玻璃横截面的圆心，AO 过半圆顶点．若某条从 A 点发出的与 AO 成 α角的光线，以入射角 i 入射到半圆弧上，出射光线平行于 AO，求此玻璃的折射率． 3．(2013·高考新课标全国卷Ⅱ)如图，三棱镜的横截 面为直角三角形 ABC，∠A＝30°，∠B＝60°.一束平行于 AC 边的光线自 AB 边的 P 点射入三棱镜，在 AC 边发生反射后从 BC 边的 M 点射出．若光线在 P 点的入射角和在 M 点的折射角相等． 求三棱镜的折射率； 在三棱镜的 AC 边是否有光线透出？写出分析过程．(不考虑多次反射) 二 模拟题组 4. (2014·杭州模拟)如图所示，一束色光从长方体玻璃砖上表面射入玻璃，穿过玻璃后从侧面射出，变为 a、b 两束单色光，则以下说法正确的是 ( ) 玻璃对 a 光的折射率较大 在玻璃中 b 光的波长比 a 光短 在玻璃中 b 光传播速度比 a 光大 减小入射角 i，a、b 光线有可能消失 5．(2014·安徽六校联考)如图所示，AOB 为透明扇形玻璃砖，圆心角∠AOB＝60°，OM 为∠AOB 的角平分线，平行于 OM 的单色光在空气中由 OA 边射入玻璃砖，经 OA 面折射后的光线恰平行于 OB.则下列说法中正确的是( ) 该玻璃的折射率为 2 经 OA 面折射后的光线射到 AMB 面都将发生全反射C．该入射光在空气中的波长与玻璃砖中的波长相等 D．该入射光在空气中的频率与玻璃砖中的频率相等 6. (2014·江西师大附中联考)如图所示，一个横截面为直角三角形的三棱镜，∠A＝30°， ∠C＝90°，三棱镜材料的折射率是 n＝ 3.一束与 BC 面成 θ＝30°角的光线射向 BC 面． 试通过计算说明在 AC 面下方能否观察到折射光线？ 作出三棱镜内完整的光路图，指出最终的出射光线与最初的入射光线之间的夹角． 温馨提示 温馨提示 日积月累，提高自我 请做课后达标检测 37 nh n 1．[解析]选 C.由视深与实深的关系式 h ＝ 实可知 b 光的折射率最小，故③错误，即 B、 视 D 两项均错；c 光从水下照亮水面的面积比 a 的大说明 c 光不容易发生全反射，即 c 光的折 射率比 a 光的小，其频率也小于 a 的频率，故①错误，A 项错误，综上可知 n n n ，v v v ， c 再由 v＝n及 c＝λν，可得②④正确． b c a b c a 2．[解析]如图所示 延长入射光线 AB 交半圆形玻璃砖直边于 D，∠OBD＝i，∠CBD＝α，所以折射角∠OBC ＝i－α，故 n＝ sin i . sin ?i－α? ][答案 sin i ] sin ?i－α? 3．[解析] 光路图如图所示，图中 N 点为光线在 AC 边发生反射的入射点．设光线在 P 点的入射角为 i、折射角为 r，在 M 点的入射角为 r′、折射角依题意也为 i，有 i＝60°① 由折射定律有sin i＝nsin r② nsin r′＝sin i③ 由②③式得 r＝r′④ OO′为过 M 点的法线，∠C 为直角，OO′∥AC.由几何关系有∠MNC＝r′⑤ 由反射定律可知∠PNA＝∠MNC⑥ 联立④⑤⑥式得∠PNA＝r⑦ 由几何关系得 r＝30°⑧ 联立①②⑧式得 n＝ 3.⑨ 设在 N 点的入射角为 i″，由几何关系得 i″＝60°⑩ 此三棱镜的全反射临界角满足 nsin θC＝1? 由⑨⑩?式得 i″θC 此光线在 N 点发生全反射，三棱镜的 AC 边没有光线透出． [答案](1) 3 (2)没有光线透出；分析过程见解析 4．[解析]选BD.由图可知折射率 n n a a c ，则 νaνb，又由 n＝v得，vavb，综上得 λbλa， b 故 A、C 错误，B 正确．减小入射角 i，由几何关系可知在玻璃内的入射角变大，可能发生全反射．a、b 都可能消失，D 正确． 5．[解析]选 D.依题意作出光路图(图略)，由几何知识得：入射角 i＝60°，折射角 r＝30°， sin r由折射定律 n＝sin i得 n＝