2025年高考人教版物理一轮复习专题训练—光的折射和全反射的综合应用（附答案解析）.pdfVIP

2025年高考人教版物理一轮复习专题训练—光的折射和全反射的综

合应用（附答案解析）

1.(多选)(2023·湖南卷·7)一位潜水爱好者在水下活动时，利用激光器向岸上救援人员发射激光

信号，设激光光束与水面的夹角为α，如图所示。他发现只有当α大于41°时，岸上救援人员

才能收到他发出的激光光束，下列说法正确的是()

1

A．水的折射率为

sin41°

1

B．水的折射率为

sin49°

C．当他以α＝60°向水面发射激光时，岸上救援人员接收激光光束的方向与水面夹角小于60°

D．当他以α＝60°向水面发射激光时，岸上救援人员接收激光光束的方向与水面夹角大于60°

2.如图所示，圆心为O、半径为R的半圆形玻璃砖置于水平桌面上，光线从P点垂直界面入

射后，恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射；当入射角θ＝60°时，光线从玻璃砖圆形表面出射

后恰好与入射光平行。已知真空中的光速为c，则()

A．玻璃砖的折射率为1.5

2

B．OP之间的距离为R

2

3

C．光在玻璃砖内的传播速度为c

3

D．光从玻璃到空气的临界角为30°

3.(2023·广东江门市一模)如图所示为一个半径为R的半球形玻璃砖的剖面图，其中O为圆心，

AB为直径，OO′为AB的垂线。

(1)一束细光线在OB的中点处垂直于AB从下方入射，光线从玻璃砖的上表面射出时与OO′

的夹角为15°，则玻璃的折射率n的大小为__________；

(2)一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面，若光线到达上表面后，都能从上表面射出，则入射

光束在AB上的最大宽度为________。

4.(2022·全国甲卷·34(2))如图，边长为a的正方形ABCD为一棱镜的横截面，M为AB边的中

点。在截面所在的平面，一光线自M点射入棱镜，入射角为60°，经折射后在BC边的N点

恰好发生全反射，反射光线从CD边的P点射出棱镜，求棱镜的折射率以及P、C两点之间

的距离。

5．2021年12月9日，我国神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在空间站进行了

太空授课。如图甲所示，王亚平在水球里注入一个气泡，观察水球产生的物理现象。课后小

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明同学画了过球心的截面图，如图乙所示，内径是R，外径是R。假设一束单色光(纸面内)

3

从外球面上A点射入，光线与AO直线所成夹角i＝30°，经折射后恰好与内球面相切。已知

真空中光速为c，则()

A．单色光在水球中的折射率为2

455R

B．单色光在水球中的传播时间为

9c

C．只要调整好A点射入的单色光与AO直线的夹角，就能够在内球面发生全反射

D．只要调整好A点射入的单色光与AO直线的夹角，就能够在外球面发生全反射

6.(2024·江苏省模拟)如图所示，横截面为直角梯形的透明体ABDE折射率为2，∠BAE和

∠AED均为90°，AE边界上的O点与A点距离为a，一束激光从O点与AE成45°的夹角射

入透明体，能传播到AB边界，已知真空中光速为c，求：

(1)光由O点传播到AB边界的时间t；

(2)光经AB边界反射后，射到BD边界能发生全反射，∠BDE的最大值α。

7．(2023·陕西咸阳市二模)如图甲所示，某汽车大灯距水平地面的高度为92.8cm；图乙为该

大灯结构的简化图，由左侧旋转抛物面和右侧半径为R的半球透镜组成，对称轴以下装有挡

光片，光源位于抛物面的焦点F处，已知点光源发出的光经旋转抛物面反射后，均垂直半球

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