2024年高考物理一輪復(fù)習(xí)（新人教版） 第14章 第1講　光的折射　全反射

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1.(2023·山東青島市檢測)如圖，一玻璃柱體的橫截面為半圓形，細(xì)的單色光束從柱體的O點(diǎn)(半圓的圓心)射向空氣，入射角α＝30°，產(chǎn)生的反射光束1和折射光束2恰好垂直，下列說法正確的是(　　)A．玻璃柱體對(duì)該單色光束的折射率為B．光束1和光束2的傳播速度相同C．光束1和光束2的傳播頻率相同D．無論α增加到多大，都不可能發(fā)生全發(fā)射2.人的眼球可簡化為如圖所示的光學(xué)模型，即眼球可視為由兩個(gè)折射率相同但大小不同的球體組成．沿平行于球心連線方向，入射寬度為R的平行光束進(jìn)入眼睛，會(huì)聚于視網(wǎng)膜上的P處(兩球心連線的延長線在大球表面的交點(diǎn))，圖中小球半徑為R，光線會(huì)聚角為α＝30°，則兩球體折射率為(　　)A.  B.  C．2  D.3.如圖，一長方體透明玻璃磚在底部挖去半徑為R的半圓柱，玻璃磚長為L.一束單色光垂直于玻璃磚上表面射入玻璃磚，且覆蓋玻璃磚整個(gè)上表面．已知玻璃磚對(duì)該單色光的折射率為，則半圓柱面上有光線射出(　　)A．在半圓柱穹頂部分，面積為B．在半圓柱穹頂部分，面積為πRLC．在半圓柱穹頂兩側(cè)，面積為D．在半圓柱穹頂兩側(cè)，面積為πRL4.(多選)如圖所示，一束光由空氣斜射到透明介質(zhì)球上的A點(diǎn)，入射角為i，則(　　)A．當(dāng)i足夠大時(shí)，在A點(diǎn)將發(fā)生全反射B．當(dāng)i足夠大時(shí)，光從球內(nèi)向外射出時(shí)將發(fā)生全反射C．無論i多大，在A點(diǎn)都不會(huì)發(fā)生全反射D．無論i多大，光從球內(nèi)向外射出時(shí)，都不會(huì)發(fā)生全反射5.如圖所示，△ABC是一直角三棱鏡的橫截面，∠A＝90°，AB長0.2 m，AC長0.1 m．一細(xì)光束沿平行于BC邊的方向從AB邊入射后直接射到AC邊，恰好在AC邊發(fā)生全反射，則棱鏡對(duì)該細(xì)光束的折射率為(　　)A.   B.C.   D.6．(2022·遼寧卷·5)完全失重時(shí)，液滴呈球形，氣泡在液體中將不會(huì)上浮.2021年12月，在中國空間站“天宮課堂”的水球光學(xué)實(shí)驗(yàn)中，航天員向水球中注入空氣形成了一個(gè)內(nèi)含氣泡的水球．如圖所示，若氣泡與水球同心，在過球心O的平面內(nèi)，用單色平行光照射這一水球．下列說法正確的是(　　)A．此單色光從空氣進(jìn)入水球，頻率一定變大B．此單色光從空氣進(jìn)入水球，頻率一定變小C．若光線1在M處發(fā)生全反射，光線2在N處一定發(fā)生全反射D．若光線2在N處發(fā)生全反射，光線1在M處一定發(fā)生全反射 7.(多選)如圖所示，一束復(fù)色光沿PO方向射向一上、下表面平行的無限大的厚玻璃平面鏡的上表面，一共得到三束光Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ.則(　　)A．該復(fù)色光由三種顏色的光混合而成B．光束Ⅱ在玻璃平面鏡中的傳播速度比光束Ⅲ小C．光束Ⅱ、Ⅲ在玻璃平面鏡內(nèi)部傳播的時(shí)間不可能相同D．改變α角且α<90°，光束Ⅱ、Ⅲ一定始終與光束Ⅰ平行8.(2022·山東卷·7)柱狀光學(xué)器件橫截面如圖所示，OP右側(cè)是以O為圓心、半徑為R的圓，左側(cè)是直角梯形，AP長為R，AC與CO夾角45°，AC中點(diǎn)為B.a、b兩種頻率的細(xì)激光束，垂直AB面入射，器件介質(zhì)對(duì)a、b光的折射率分別為1.42、1.40.保持光的入射方向不變，入射點(diǎn)從A向B移動(dòng)過程中，能在PM面全反射后，從OM面出射的光是(不考慮三次反射以后的光)(　　)A．僅有a光   B．僅有b光C．a、b光都可以   D．a、b光都不可以9.如圖中陰影部分ABC為一透明材料做成的柱形光學(xué)元件的橫截面，該種材料的折射率n＝2，AC為一半徑為R的圓弧，D為圓弧面的圓心，ABCD構(gòu)成正方形，在D處有一點(diǎn)光源．若只考慮首次從圓弧AC直接射向AB、BC的光線，從點(diǎn)光源射入圓弧AC的光中，能從AB、BC面直接射出的部分占整個(gè)圓弧的(　　)A.  B.  C.  D.10．(2022·廣東卷·16(2))一個(gè)水平放置的圓柱形罐體內(nèi)裝了一半的透明液體，液體上方是空氣，其截面如圖所示．一激光器從罐體底部P點(diǎn)沿著罐體的內(nèi)壁向上移動(dòng)，它所發(fā)出的光束始終指向圓心O點(diǎn)．當(dāng)光束與豎直方向成45°角時(shí)，恰好觀察不到從液體表面射向空氣的折射光束．已知光在空氣中的傳播速度為c，求液體的折射率n和激光在液體中的傳播速度v.    11.(2023·江蘇鹽城市濱海中學(xué)模擬)半徑為R的固定半圓形玻璃磚的橫截面如圖所示，O點(diǎn)為圓心，與直徑AB垂直的足夠大的光屏CD緊靠在玻璃磚的左側(cè)，OO′與AB垂直．一細(xì)光束沿半徑方向與OO′成θ＝30°角射向O點(diǎn)，光屏CD區(qū)域出現(xiàn)兩個(gè)光斑，兩光斑間的距離為(＋1)R.(1)求此玻璃磚對(duì)細(xì)光束的折射率；(2)當(dāng)θ變?yōu)槎啻髸r(shí)，兩光斑恰好變?yōu)橐粋€(gè)？     12．如圖，一潛水員在距海岸A點(diǎn)45 m的B點(diǎn)豎直下潛，B點(diǎn)和燈塔之間停著一條長4 m的皮劃艇．皮劃艇右端距B點(diǎn)4 m，燈塔頂端的指示燈與皮劃艇兩端的連線與豎直方向的夾角分別為α和β(sin α＝，sin β＝)，水的折射率為，皮劃艇高度可忽略．(1)潛水員在水下看到水面上的所有景物都出現(xiàn)在一個(gè)倒立的圓錐里．若海岸上A點(diǎn)恰好處在倒立圓錐的邊緣上，求潛水員下潛的深度；(2)求潛水員豎直下潛過程中看不到燈塔指示燈的深度范圍．