新教材适用2024版高考物理一轮总复习第13章光电磁波相对论第1讲光的折射全反射 课件+练案（含解析）

练案[34]第十三章　光　电磁波　相对论 第1讲　光的折射　全反射 一、选择题(本题共8小题，1～5题为单选，6～8题为多选) 1．(2023·江苏南通高三阶段练习)“水流导光”实验装置如图所示，长直开口透明塑料瓶内装有适量清水，在其底侧开一小孔，水从小孔流出形成弯曲不散开的水流，用细激光束透过塑料瓶水平射向该小孔，观察实验现象。则( C ) A．减小激光的强度，“水流导光”现象更明显 B．改用频率更低的激光，“水流导光”现象更明显 C．改用折射率较大的液体，“水流导光”现象更明显 D．随着瓶内清水高度的降低，“水流导光”现象更明显 [解析]减小激光的强度，激光全反射的临界角不变，现象不会改变，故A错误；改用频率更低的激光，激光全反射的临界角变大，“水流导光”现象减弱，故B错误；改用折射率较大的液体，激光全反射的临界角变小，“水流导光”现象更明显，故C正确；随着瓶内清水高度的降低，则从孔中射出的水流速度会变小，水流轨迹会变得弯曲，激光在水和空气界面处的入射角会变小，“水流导光”现象会减弱，故D错误。 2．(2023·山西太原师范学院附属中学高三阶段练习)图示为光导纤维(可简化为长玻璃丝)的示意图， 玻璃丝长为L，折射率为n＝，真空中光速为c，AB代表端面。一束单色光从玻璃丝的AB端面以入射角θ入射，若光能传播到另一端面，则入射角需要满足条件( C ) A．入射角θ<45°，若θ＝45°光在光导纤维中传播时间为 B．入射角θ<45°，若θ＝45°光在光导纤维中传播时间为 C．入射角θ<90°，若θ＝45°光在光导纤维中传播时间为 D．入射角θ<90°，若θ＝45°光在光导纤维中传播时间为 [解析]光路图如下所示，设以图中入射角入射时刚好能在光导纤维内壁发生全反射，则由折射定律n＝，n＝，解得θ＝90°。所以入射角必须满足θ<90°，当入射角为45°时，即θ＝45°时，解得sin r＝＝，所以r＝30°，则光在光导纤维中传播时间为t＝＝，而光在光导纤维中传播的速度为v＝，解得t＝L。故选C。 3．(2023·湖南高三模拟)如图所示，一束白光通过三棱镜发生色散，a、b是其中的两束单色光，这两束光相比较( B ) A．在真空中，a光的速度大 B．在真空中，a光的波长大 C．三棱镜对b光的折射率小 D．光从三棱镜中射向空气，b光的临界角大 [解析]在真空中光速都相同，都为3.0×108 m/s，故A错误；由题图可看出，a光的折射角大于b光的折射角，根据折射定律有＝n，而b光的折射角更大，因此naλb，故B正确，C错误；根据sin C＝可知Ca>Cb，故D错误。 4.(2023·安徽省临泉第一中学高三开学考试)如图所示，透明介质的截面为长方形，某种颜色的光线从边1射入介质，经边2反射后射到边3上，入射光线与边1的夹角为α，折射光线与边2的夹角为θ，反射光线与边3的夹角为β，该光线对该介质发生全反射的临界角为C，已知β－θ＝30°、C－θ＝15°，则α为( C ) A．75° B.60° C.45° D.30° [解析]由几何关系可得β＋θ＝90°，由题意可得β－θ＝30°，C－θ＝15°，综合解得β＝60°，θ＝30°，C＝45°，由折射率定义可得n＝，n＝，综合解得α＝45°。故选C。 5．(2023·湖北襄阳四中模拟预测)高速公路上的标志牌都使用“回归反光膜”，这种膜是用球体反射元件制成的。如图所示，反光膜内均匀分布着球形的细玻璃珠，所用玻璃的折射率为1.6，入射的车灯光线经玻璃珠依次折射、反射、折射后，出射光线恰好和入射光线平行，则光进入玻璃珠后的折射角的正弦值为( B ) A．0.30 B.0.60 C.0.80 D.0.90 [解析]如图所示，根据对称性以及几何关系可知i＝2r，根据折射定律有＝1.6，联立以上两式可得sin r＝0.6。故选B。 6．(2023·重庆阶段检测)关于光的传播现象及应用，下 ... ...