高三物理(配鲁科)优化方案·课时作业课时33.docVIP

高三物理(配鲁科)优化方案·课时作业课时33

第12章光电磁波相对论

第一节光的折射和全反射

一、单项选择题

1．(2010年高考大纲全国卷Ⅰ)某人手持边长为6cm的正方形平面镜测量身后一棵树的高度．测量时保持镜面与地面垂直，镜子与眼睛的距离为0.4m．在某位置时，他在镜中恰好能够看到整棵树的像；然后他向前走了6.0m，发现用这个镜子长度的5/6就能看到整棵树的像．这棵树的高度约为()

A．5.5mB．5.0m

C．4.5m D．4.0m

解析：选C.设初态树与镜面距离为L，成像于像1位置，人向前走6m等效于人不动树向后退6m，那么树成像于像2位置，设树高为h，由图中几何关系有eq\f(0.4,L＋0.4)＝eq\f(0.06,h) ①

eq\f(0.4,L＋0.4＋6)＝eq\f(0.05,h) ②

由①②联立解得h＝4.5m，所以此题只有选项C正确．

2．(2009年高考天津理综卷)某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大，那么两种光()

A．在该玻璃中传播时，蓝光的速度较大

B．以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中，蓝光折射角较大

C．从该玻璃中射入空气发生反射时，红光临界角较大

D．用同一装置进行双缝干预实验，蓝光的相邻条纹间距较大

解析：选C.由v＝eq\f(c,n)可知，蓝光在玻璃中的折射率大，蓝光的速度较小，A错；以相同的入射角从空气中斜射入玻璃中，蓝光的折射率大，向法线靠拢偏折得多，折射角应较小，B错；从玻璃射入空气发生全反射时的临界角由公式sinC＝eq\f(1,n)可知，红光的折射率小，临界角大，C正确；用同一装置进行双缝干预实验，由公式Δx＝eq\f(L,d)λ可知蓝光的波长短，相邻条纹间距小，D错．

3．如下图，一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60°，光线在玻璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行．此玻璃的折射率为()

A.eq\r(2) B．1.5

C.eq\r(3) D．2

解析：选C.根据题意画出光的传播光路图如下图．由几何知识得∠AOB＝120°，所以∠ACB＝60°，得到折射角为30°，所以n＝eq\f(sin60°,sin30°)＝eq\r(3).

4．点光源S通过带有圆孔的挡板N，照射到屏M上，形成直径为d的亮圆．如果在挡板靠近光屏一侧放上一块平行厚玻璃砖，如下图，这时点光源通过圆孔和玻璃，在屏上形成直径为D的亮圆．那么直径D和d的大小关系为()

A．dD B．d＝D

C．dD D．无法确定

解析：选A.光通过平行玻璃砖，传播方向不变，只是发生侧移光路如下图．从图中可以看出：亮圆的直径变小，所以A选项正确．

5．(2010年高考大纲全国卷Ⅱ改编)频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如下图．以下说法正确的选项是()

A．单色光2的波长小于单色光1的波长

B．在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度

C．单色光1通过玻璃板所需的时间小于单色光2通过玻璃板所需的时间

D．单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角

解析：选D.根据题图知，光1的折射率较大，与光2相比，其波长较小，在玻璃中传播速度较小，临界角较小，通过玻璃的时间较大，选项D正确．

6．(2009年高考浙江卷改编)如下图，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点，并偏折到F点，入射方向与边AB的夹角为θ＝30°，E、F分别为边AB、BC的中点，那么()

A．该棱镜的折射率为eq\r(3)

B．光在F点发生全反射

C．光从空气进入棱镜，波长变大

D．从F点出射的光束与入射到E点的光束平行

解析：选A.在E点作出法线可知入射角为60°，折射角为30°，折射率为eq\r(3)，由光路的可逆性可知，在BC边上的入射角小于临界角，不会发生全反射，B错；由公式λ介＝eq\f(λ空气,n)，可知C错；三棱镜两次折射使得光线都向底边偏折，不会与入射到E点的光束平行，故D错．

7．(2011年浙江金华十校联考)现在高速公路上的标志牌都用“回归反光膜”制成．夜间行车时，它能把车灯射出的光逆向返回，标志牌上的字特别醒目．这种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的，反光膜内均匀分布着一层直径为10μm的细玻璃珠，所用玻璃的折射率为eq\r(3)，为使入射的车灯光线经玻璃珠折射→反射→再折射后恰好和入射光线平行，如下图，那么第一次入射的入射角应是()

A．15° B．30°

C．45° D．60°

解析：选D