高考物理知识大全《光的折射定律》考点预测（2017年强化版） - 高考物理题库

高考物理知识大全《光的折射定律》考点预测（2017年强化版）(十)

2017-11-05 17:35:58 来源:91考试网作者:www.91exam.org 【大中小】

1、简答题一块用折射率n＝2的玻璃制作的透明体，其横截面如图所示，ab是一半径为R的圆弧，ac边与bc边垂直，∠aoc＝60°．当一束平行黄色光垂直照射到ac边上后，ab弧的外表面只有一部分是黄亮的，而其余是暗的，求其黄亮部分的弧长是多少?

参考答案：黄亮部分弧长

本题解析：
由题意作光路图如图所示，该介质的临界角是C．则

?(3分)
C＝30°?(2分)
如图，在α≥30°时，均发生全反射，图中d点为入射角等于临界角的临界点，所以只有bd部分有黄光透射出，　(１分)
黄亮部分弧长　　(3分)

本题难度：简单

2、计算题如图所示，折射率为、长为30m的细长透明体放在空气中，光从A端射入沿透明体传播到B端面。求光在透明体中从A端传播到B端所需时间的最小值和最大值。

参考答案：2×10-7s

本题解析：光在透明体中的传播速度为：v=c/n=3×108/?(m/s)， …… 2分

当光垂直A端面射入时，时间最小，t min =L/v=30/(3×108/)=1.4×10-7s；…… 2分
当光约平行A端面射入时，折射角最大=C，α最小 (答图1) ；∵sinC=1/n=1/
∴ C=45°。则α=90°-C=45°，光线恰好发生全反射，所需时间最长，……? 2分
即tmax=L/vcosC=2×10-7s?……? 2分

本题难度：一般

3、选择题如图所示，两束单色光a、b分别照射到玻璃三棱镜AC面上，穿过三棱镜后互相平行，则（　　）
A．a光的频率高
B．b光的波长大
C．a光穿过三棱镜的路程短
D．b光穿过三棱镜的速度小

参考答案：
A、B由图看出经过玻璃三棱镜后a光的偏折角小于b光的偏折角，根据折射定律得知，玻璃三棱镜对b光的折射率大于对a光的折射率，则a光的频率低，b光的波长短．故AB错误．
C、a光在AC面上的折射角小于b光的折射角，由几何知识得知，a光穿过三棱镜的路程长．故A错误．
D、由公式v=cn分析知道，b光穿过三棱镜的速度小．故D正确．
故选D

本题解析：

本题难度：简单

4、选择题如图所示，一束红光与一束紫光，以相同的入射角平行射入平行玻璃板的上表面，下列说法正确的是（?）

A．从玻璃的上表面入射时，在玻璃中紫光比红光的折射角大
B．紫光在玻璃中的速度比红光在玻璃中的速度大
C．在玻璃的下表面，紫光可能发生全反射
D．相对于原光束，紫光的侧向偏移较大

参考答案：D

本题解析：入射角相同，紫光折射率更大，根据折射定律可知，玻璃中紫光比红光的折射角小，A错；根据可知，折射率大的紫光在玻璃中的速度小，B错；做出光路图如下：

玻璃板上下表面平行，所以上表面折射的折射角等于下表面折射的入射角，故可知下表面的入射角小于临界角，不可能发生全反射，Ｃ错；由光路图可知，折射率越大出射时光束的偏移量越大，Ｄ对。