2025版新教材高考物理微專題小練習(xí)專題83光的反射折射全反射

PAGEPAGE1專題83光的反射、折射、全反射1．[2024·浙江省寧波市模擬]玻璃中有一個球形氣泡，一束平行光射入氣泡，下列光路圖中正確的是()2．[2024·山東省日照市二模]物理社團的同學(xué)想測量一透亮物體的折射率．如圖所示，透亮物體左右兩側(cè)緊靠遮光板，右下方壓著一片小樹葉，視察點距離透亮物體左上邊緣的高度為h、水平距離為2h時，恰好看到樹葉．移走透亮物體(小樹葉和遮光板的位置不動)，視察點水平向右移動，當水平移動距離eq\f(3,2)h時，恰好又看到小樹葉．則透亮物體的折射率為()A．eq\r(3)B．eq\r(5)C．eq\r(2)D．23．如圖所示，直角三角形ABC為一棱鏡的橫截面，∠A＝30°，∠C＝90°.一束單色光與BC邊成θ＝30°角從BC邊的中點O射入棱鏡，棱鏡對該單色光的折射率n＝eq\r(3)，在不考慮多次反射的狀況下，該單色光從AB邊上射出時的出射角為()A．30°B．45°C．60°D．75°4．[2024·湖北省華大新高考聯(lián)盟聯(lián)考]如圖所示，半徑為12cm的半圓形透亮柱體與屏幕MN接觸于B點，MN垂直于直徑AB，一單色光a以入射角53°射向圓心O，反射光線b與折射光線c恰好垂直．已知光在真空中的傳播速度為3×108m/s，則下列說法正確的是()A．柱體的折射率為eq\f(5,4)B．兩個光斑之間的距離為20cmC．增大光束a的入射角，可以在O點發(fā)生全反射D．光在介質(zhì)中的傳播速率v＝2.25×108m/s5．一名潛水員在夜間進行深水作業(yè)，其頭盔上的照明燈可看做是點光源向各個方向放射光線，在安靜的水面上可看到該光源發(fā)出的光只從一個半徑r＝1.8m的圓形區(qū)域內(nèi)射出水面，若水的折射率n＝eq\f(5,3).求：(1)此時潛水員的頭部在水面下方的深度h；(2)若在8s的時間內(nèi)，我們發(fā)覺透光的圓形水域半徑從1.8m擴大到6m，試依據(jù)光學(xué)學(xué)問求出潛水員在水下豎直方向勻速運動的速度vy．專題83光的反射、折射、全反射1．B由光的折射定律知，光從玻璃進入空氣時折射角大于入射角，從空氣進入玻璃時折射角小于入射角，所以B正確．2．D如圖1所示，樹葉反射的光線經(jīng)過折射到達視察點，有幾何關(guān)系則有sinα＝eq\f(2h,\r(5)h)＝eq\f(2,\r(5))，移走透亮物體后，光沿直線傳播，如圖2所示，此時角度β等于有透亮物體時的入射角，則有sinβ＝eq\f(2,\f(\r(5)h,2))＝eq\f(1,\r(5))，則透亮物體的折射率n＝eq\f(sinα,sinβ)＝2，D正確，A、B、C錯誤．3．C依據(jù)題意可畫出光路如圖所示單色光在BC邊上入射時，依據(jù)折射定律有n＝eq\f(sin（90°－θ）,sinr)，解得r＝30°，由幾何關(guān)系得單色光射到AC邊上的D點時入射角θ′＝90°－r＝60°，由于sinθ′＞sinC＝eq\f(1,n)＝eq\f(\r(3),3)，故單色光在AC邊上會發(fā)生全反射．依據(jù)光路圖，由幾何關(guān)系可知β＝30°，單色光從AB邊射出棱鏡時，sinα＝nsinβ，解得α＝60°，A、B、D錯誤，C正確．4．D由b、c兩束光線垂直，可得折射角為37°，折射率n＝eq\f(sin53°,sin37°)＝eq\f(4,3)，A項錯誤；兩個光斑之間的距離為Rtan53°＋Rtan37°＝25cm，B項錯誤；由光疏介質(zhì)進入光密介質(zhì)，不會發(fā)生全反應(yīng)，C項錯誤；光在介質(zhì)中的傳播速率v＝eq\f(c,n)＝2.25×108m/s，D項正確．5．(1)2.4m(2)0.7m/s，方向豎直向下解析：(1)由題意可知潛水員頭盔上照明燈發(fā)出的光線在透光區(qū)域邊緣恰好發(fā)生全反射，則依據(jù)幾何關(guān)系可知sinC＝eq\f(r,\r(r2＋h2))＝eq\f(1,n)解得h＝2.4m(2)當透光的圓形水域半徑擴大到r′＝6m時，設(shè)潛水員的深度為h′，由于全反射臨界角不變，則依據(jù)