2019版高考物理大第十四章振动和波光相对论课时达标39光的折射全反射.docx

课时达标第39讲 光的折射全反射 解密考纲主要考查光的折射和光的全反射，应透彻理解折射率、临界角、全反射的条件，掌握折射率、临界角的计算1如图所示，口径较大、充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球，则(D)A小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球B小球所发的光能从水面任何区域射出C小球所发的光从水中进入空气后频率变大D小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大解析光从水中进入空气，只要在没有发生全反射的区域，就可以看到光线射出，所以选项A、B错误；光的频率是由光源决定的，与介质无关，所以选项C错误；由v得，光从水中进入空气后传播速度变大，所以选项D正确2关于光纤的说法，正确的是(C)A光纤是由高级金属制成的，所以它比普通电线容量大B光纤是非常细的特制玻璃丝，但导电性能特别好，所以它比普通电线衰减小C光纤是非常细的特制玻璃丝，由内芯和外套两层组成，光纤是利用全反射原理来实现光的传导的D在实际应用中，光纤必须呈笔直状态，因为弯曲的光纤是不能导光的解析光导纤维的作用是传导光，是特制玻璃丝，由内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套的大载有声音、图象及各种数字信号的激光传播时，在内芯和外套的界面上发生全反射光纤具有容量大、衰减小、抗干扰性强等特点在实际应用中，光纤是可以弯曲的故选项C正确3实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率n随波长的变化符合柯西经验公式：nA，其中A、B、C是正的常量太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如图所示则(D)A屏上c处是紫光B屏上d处是红光C屏上b处是紫光D屏上a处是红光解析根据nA知波长越长，折射率越小，光线偏折越小从题图可知，d光偏折最厉害，折射率最大，应是紫光；a光偏折最小，折射率最小，应是红光；选项D正确4某物理兴趣小组用实验探究光的色散规律，他们将半圆形玻璃砖放在竖直面内，在其左上方竖直放置一个很大的光屏P，让一复色光束SA射向玻璃砖的圆心O后，有两束单色光a和b射向光屏P，如图所示他们根据实验现象提出了以下四个猜想，你认为正确的是(B)A单色光a的波长小于单色光b的波长B在玻璃中单色光a的传播速度大于单色光b的传播速度C单色光a通过玻璃砖所需的时间大于单色光b通过玻璃砖所需的时间D当光束SA绕圆心O逆时针转动过程中，在光屏P上最早消失的是a光解析根据光的折射定律可知a光的折射率小于b光的折射率，则a光的频率小于b光的频率，由可知选项A错误；由v可知选项B正确；由于光在玻璃砖中传播距离相同，根据t可知选项C错误；由sin C可知选项D错误5如图所示，在桌面上有一倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面接触，圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，如图所示有一半径为r的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合已知玻璃的折射率为1.5，则光束在桌面上形成的光斑半径为(C)Ar B1.5rC2r D2.5r解析由n1.5，全反射的临界角sin C，sin 60，所以CC，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见解析9(2017湖北黄冈模拟)如图所示为一巨大的玻璃容器，容器底部有一定的厚度，容器中装一定量的水，在容器底部有一单色点光源，已知水对该光的折射率为，玻璃对该光的折射率为1.5，容器底部玻璃的厚度为d，水的深度也为d.求：(1)该光在玻璃和水中传播的速度；(光在真空中的传播速度为c)(2)水面形成的光斑的面积(仅考虑直接由光源发出的光线)解析(1)由v得，光在水中的速度为v1c，光在玻璃中的速度为v2c(2)根据几何关系画出光路图，如图所示光恰好在水和空气的分界面发生全反射时sin C，