选修3-4 1.3光的折射 全反射(教师版)汇总

1、川越物理教研室川越物理教研室考名校，找川越，在职教师带你学第考名校，找川越，在职教师带你学第 页共10页Hq越狡育Chu白nYueEducateService卫內纠戏：州以起超川越物理教研室2.红光与紫光相比（）A.在真空中传播时，紫光的速度比较大B.在玻璃中传播时，红光的速度比较大C.玻璃对红光的折射率较紫光的大D.从玻璃到空气的界面上，红光的临界角较紫光的大答案BD解析因为各种色光在真空中的传播速度均为3x108m/s,所以A错误.因为玻璃对红光的折射c率较玻璃对紫光的折射率小，根据v=n得红光在玻璃中的传播速度比紫光大，所以b正确，c错误.根据公式sinC=n得红光的临界角比紫光的大，D

2、正确.3.已知介质对某单色光的临界角为0,则（）该介质对此单色光的折射率等于舶此单色光在该介质中的传播速度等于osin0（c为真空中的光速）此单色光在该介质中的波长是在真空中波长的sin0倍此单色光在该介质中的频率是真空中的吉BJLJLJL答案ABC解析介质对该单色光的临界角为e,它的折射率口=的，A项正确；此单色光在介质中的传Si丄丄Ucvcsin0播速度和波长分别为v=-=csin0,B正确；九=-=k0sin0,所以九：九0=sin0:1,故C项正确；nvc/人0而光的频率是由光源决定的，与介质无关，故D项错误.如图2所示，红色细光束a射到折射率为-迈的透明球表面，入射角为45,在球的内

3、壁经过一次反射后,从球面射出的光线为b则入射光线a与出射光线b之间的夹角a为（）A.30答案AO60A.30答案AO60B.D.755.A.一束光从空气射入折射率n=5.A.当入射角大于45时，会发生全反射现象B.无论入射角多大，折射角都不会超过45。C.欲使折射角等于30，应以45角入射D.当入射角等于arctan归时，反射光线恰好跟折射光线垂直答案BCD解析对B项可以从光的可逆性考虑，即光线从介质射向空气，入射sin0:角为45时，折射角为90,反之，折射角不会超过45,所以B正确；由sin02=,.当02=30,n=；2时，0=45,C正确；如图所示，Zl=arctan，若反射光线与折射

4、光线垂直，则Z3=Z4=90Z2,sinZ3=-；=:,sinZ3=cosZ2=cosZl=，与已知条件相符，故D正确.由于光线从光疏介质射入向光密介质，不可能发生全反射现象，故A错误.题组2光的全反射公园里灯光喷泉的水池中有处于同一深度的若干彩灯，在晚上观察不同颜色彩灯的深度和水面上被照亮的面积，下列说法正确的是（）A红灯看起来较浅，红灯照亮的水面面积较小B红灯看起来较深，红灯照亮的水面面积较小C红灯看起来较浅，红灯照亮的水面面积较大D红灯看起来较深，红灯照亮的水面面积较大答案D解析光从水里射入空气发生折射，入射角相同时，折射率越大，折射角越大，从水面上看光源越浅，红灯发出的红光的折射率最小

5、，看起来最深；设光源的深度为d光的临界角为C,则光能够照亮的水面面积大小为S=n（dtanC）2,可见，临界角越大，照亮的面积越大，各种色光中，红光的折射率最小，临界角最大，所以红灯照亮的水面面积较大，选项D正确.如图3所示，MN是位于竖直平面内的光屏，放在水平面上的半圆柱形玻璃砖的平面部分ab与屏平行.由光源S发出的一束白光从半圆沿半径射入玻璃砖，通过圆心O再射到屏上.在水平面内以O点为圆心沿逆时针方向缓缓转动玻璃砖，在光屏上出现了彩色光带.当玻璃砖转动角度大于某一值时，屏上彩色光带中的某种颜色的色光首先消失.有关彩色的排列顺序和最先消失的色光是（A.左紫右红，紫光B.左红右紫，紫光C.左紫

6、右红，红光D.左红右紫，红光答案B解析如图所示，由于紫光的折射率大，故在光屏MN上是左红右紫，并且是紫光最先发生全反射，故选项B正确.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4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（单色光a的波长小于单色光b的波长在玻璃中单色光单色光a的波长小于单色光b的波长在玻璃中单色光a的传播速度大于单色光b的传播速度单色光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当光束SA绕圆心O逆时针转动过程中，在光屏P

7、上最早消失的是a光B.C.D.图5答案B解析本题考查光学的相关知识.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aTOC o 1-5 h zcc、光的频率小于b光的频率，由2=f可知，A错误；由可知，B正确；由于复色光在玻璃砖中传播距离/nR1相同，根据t=v可知，C错误；由sinC=n可知，D错误.针末端离水面的最大距离h为（A爭Br为了表演“隐形的大头针”节目，某同学在半径为r的圆形软木片中心垂直插入一枚大头针，并将其放入盛有水的碗中，如图5所示.已知水的折射率为老为了保证表演成功（针末端离水面的最大距离h为（A爭Br答案A解析只要从大头针末端发出的光线射到圆形软木片边缘界面处能够

8、发生全反射,r13从水面上就看不到大头针，如图所示，根据图中几何关系有sinC=2h2=n=4，所以h=气r,选项A对.题组3光的折射与光的全反射的综合问题如图6所示，直角三角形ABC为一三棱镜的横截面，ZA=30.一束单色光从空气射向BC上的E点，并偏折到AB上的F点，光线EF平行于底边AC.已知入射光与BC边的夹角为0=30.试通过计算判断光在F点能否发生全反射.答案能解析由几何关系知，光线在BC界面的入射角01=60,折射角9=30sin0sin60根据折射定律得n=j=M0=V3由几何关系知，光线在AB界面的入射角为03=60sm0,sm30-32I而棱镜对空气的临界角C的正弦值sinC=7=C,所以光线在F点能发生全反射.如图7所示，AOB是由某种透明物质制成的1/4圆柱体的横截面（O为圆心），其折射率为迈.今有一束平H4越多父育ChuanYueEducateService因为川越所以超越川越物理教研室行光以45度的入射角射向柱体的OA平面，这些光线中有一部分不能从柱体的AB面上射出.设凡射到H4越多父育ChuanYueEducateService因为川越所以超越B解析如图所示，从