课时作业3 一、光的折射和折射率 1．(2018洛阳校级月考)(多选)一束光从空气射向折射率n＝的某种玻璃的表面，如图所示．i代表入射角，则( ) A．当入射角i＝0°时不会发生折射现象 B．无论入射角i是多大，折射角r都不会超过45° C．欲使折射角r＝30°，应以i＝60°的角度入射 D．当入射角i满足tan i＝时，反射光线跟折射光线恰好互相垂直 BD 解析：当入射角i＝0°时光能从空气进入玻璃，故发生了折射；当入射角是90°时，根据折射定律n＝，解得r＝45°，所以无论入射角i是多大，折射角r都不会超过45°；欲使折射角r＝30°，根据折射定律n＝，解得i＝45°；当tan i＝，根据折射定律n＝＝tan i，解得sin r＝cos i，所以反射光线跟折射光线恰好互相垂直． 2．(2018云南腾冲一模)(多选)如图所示，一细束红光与一细束蓝光平行射到同一个三棱镜上，经折射后交于光屏上的同一点M.若用n1和n2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率，下列说法正确的是( ) A．n1＞n2，a为蓝光，b为红光 B．n1＜n2，a为蓝光，b为红光 C．a光在玻璃中的传播速度比b光小 D．a光在玻璃中的传播速度比b光大 E．a光的频率大于b光的频率 BCE 解析：由图看出，a光通过三棱镜后偏折角较大，根据折射定律得知三棱镜对a光的折射率较大，则知a为蓝光，b为红光，且有n1＜n2，则a光的频率大于b光的频率；由公式v＝分析可知a光在玻璃中的传播速度比b光小． 3．(2018福州模拟)一束由红、紫两色光组成的复色光，从空气斜射向玻璃三棱镜．下面四幅图中能正确表示该复色光经三棱镜折射分离成两束单色光的是( ) B 解析：光通过玻璃三棱镜后向它的横截面的底边偏折，故C，D选项错误；同一介质对频率越高的光的折射率越大，所以复色光经玻璃折射后，光路应分开，故A选项错误；紫光的频率比红光的大，故经玻璃三棱镜后紫光的偏折程度大于红光，故B选项正确． 4．(2017临沂三模)如图所示，玻璃球的半径为R，折射率n＝，今有一束平行直径AB方向的光照射在玻璃球上，经B点最终能沿与原方向相反的方向射出的光线离AB的距离为( ) A.R B.R C.R D. C 解析： 光线照射在玻璃球上，最终能沿与原方向相反的方向射出，说明入射光路与出射光路平行对称，作出光路图如图所示， 则θ1＝2θ2，又由折射定律得n＝，解得cos θ2＝，即θ2＝30°，θ1＝60°，则d＝Rsin θ1，所以d＝R. 二、全反射 5．(2018蚌埠二模)光导纤维由很细的内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套大，光传播时在内芯和外套的界面发生全反射，如图所示．为了研究简单，现设外套为空气，内芯的折射率为n，一束光线由空气射入内芯，在内芯与空气的界面恰好发生全反射．若光速为c，则光线通过长度为L的光导纤维所用的时间为( ) A. B. C. D. C 解析：设临界角为C，则光的传播方向与光导纤维的方向之间的夹角为(90°－C)，光通过长度为L的光导纤维时的路程为s＝＝， 光在光导纤维中的传播速度v＝ 又由于n＝ 所以光的传播时间t＝＝＝. 6. (2017日照一模)一束白光从顶角为θ的三棱镜的一边以较大的入射角i射入并通过三棱镜后，在屏P上可得到彩色光带，如图所示，在入射角i逐渐减小到零的过程中，假如屏上的彩色光带先后全部消失，则( ) A．红光最先消失，紫光最后消失 B．紫光最先消失，红光最后消失 C．紫光最先消失，黄光最后消失 D．红光最先消失，黄光最后消失 B 解析：紫光的折射率最大，由sin C＝，紫光的临界角最小，当入射角i逐渐减小到零的过程中，光线射到棱镜右侧面的入射角逐渐增大，紫光的入射角最先达到临界角，发生全反射，则紫光最先消失，红光最后消失． 三、光的折射和全反射的综合应用 7. (2018洛阳校级月考)如图所示，扇形AOB为透明柱状介质的横截面，圆心角∠AOB＝60°.一束平行于角平 ... ...
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