高考物理二輪復習專項訓練模型69 光學+方玻璃磚模型（原卷版）

模型69光學+方玻璃磚模型1.（2022·全國理綜甲卷·34（2））（10分）如圖，邊長為a的正方形SKIPIF1<0為一棱鏡的橫截面，M為AB邊的中點。在截面所在平面內(nèi)，一光線自M點射入棱鏡，入射角為60°，經(jīng)折射后在SKIPIF1<0邊的N點恰好發(fā)生全反射，反射光線從SKIPIF1<0邊的P點射出棱鏡。求棱鏡的折射率以及P、C兩點之間的距離。2.（2017北京）如圖所示，一束可見光穿過平行玻璃磚后，變?yōu)閍、b兩束單色光。如果光束b是藍光，則光束a可能是（）A．紅光 B．黃光 C．綠光 D．紫光最新模擬題1.（2024安徽名校聯(lián)盟第一次大聯(lián)考）如圖所示，一塊足夠長兩面平行玻璃磚對紅色光的折射率為SKIPIF1<0，一束紅色光垂直射到該玻璃磚的上表面某點SKIPIF1<0時，穿過該玻璃磚的時間為t。若該單色光以45°的入射角斜射到SKIPIF1<0點，則該束光從下表面射出所需的時間是（）A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0 C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<02.（2023山東聊城三模）.汽車的前擋風玻璃設計成雙層玻璃，會使駕駛員在視覺上有“縮短”距離的作用。如圖甲，在水平路面上行駛的某型號重卡的雙層玻璃中夾的是空氣，雙層玻璃的傾斜角為30°（與豎直方向的夾角），將重卡駕駛員前方的小轎車尾燈簡化為一個點光源A，若其發(fā)出的與水平方向成30°角的光線在B點到達重卡外層玻璃外表面，該光線在外層玻璃內(nèi)部的折射光線恰好沿水平方向，光線射出外層玻璃經(jīng)過中間的空氣層進入內(nèi)層玻璃，折射后進入重卡駕駛員的眼睛，部分光路圖如圖乙所示。已知雙層玻璃的厚度均為d。則雙層玻璃使駕駛員的視覺上“縮短”的安全行駛距離SKIPIF1<0的長度為（）A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<0。3.如圖所示，將透明長方體放在空氣中，矩形SKIPIF1<0是它的一個截面，SKIPIF1<0兩種單色細光束從SKIPIF1<0點射入，入射角SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，若SKIPIF1<0光折射后恰好射至SKIPIF1<0點，SKIPIF1<0光從SKIPIF1<0面射出，則（）A.在介質(zhì)中SKIPIF1<0光的速度比SKIPIF1<0光的速度小B.該介質(zhì)對SKIPIF1<0光的折射率力SKIPIF1<0C.該介質(zhì)對SKIPIF1<0光的折射率SKIPIF1<0D.若要SKIPIF1<0光在SKIPIF1<0面上發(fā)生全反射，角SKIPIF1<0的范圍應滿足SKIPIF1<04.（2023廣東實驗中學三模）如圖，矩形SKIPIF1<0為一玻璃磚的截面，SKIPIF1<0、SKIPIF1<0．該截面內(nèi)一條單色光線SKIPIF1<0從SKIPIF1<0點射向SKIPIF1<0中點SKIPIF1<0，剛好在SKIPIF1<0發(fā)生全反射并直接射向SKIPIF1<0點。該單色光的另一條與SKIPIF1<0平行的光線SKIPIF1<0從SKIPIF1<0上的SKIPIF1<0點（未畫出）射入玻璃磚，光線經(jīng)SKIPIF1<0反射后直接射向SKIPIF1<0點。已知真空中光速為SKIPIF1<0，求(1)玻璃磚的折射率SKIPIF1<0；(2)SKIPIF1<0、SKIPIF1<0的距離及光從SKIPIF1<0點傳播到SKIPIF1<0點的時間SKIPIF1<0。5.（2023山東青島二中下學期期中）如圖，邊長為a的正方形ABCD為一棱鏡的橫截面，M為AB邊的中點。在截面所在的平面，一光線自M點射入棱鏡，入射角為60°，經(jīng)折射后在BC邊的N點恰好發(fā)生全反射，反射光線從CD邊的P點射出棱鏡，求棱鏡的折射率以及P、C兩點之間的距離。6.（2023浙江蕭山名校聯(lián)考）如圖，正方形ABCD為一棱鏡的橫截面，N為AB邊的中點。在截面所在平面內(nèi)，一光線自N點射入棱鏡，入射角為SKIPIF1<0，反射光線與折射光線垂直，折射光線射在BC邊的M點，求：（1）棱鏡的折射率：（2）請判斷折射光線NM能否從BC面射出棱鏡，說明理由。7.（2023遼寧鞍山一模）第四屆中國質(zhì)量獲獎者——福耀集團，其生產(chǎn)的汽車玻璃以超高的品質(zhì)取得了世界八大汽車廠商的認證。參加社會實踐的某高中學生利用所學的光學知識測出了一款汽車玻璃樣品的折射率。如圖所示，該學生將一束光線以入射角SKIPIF1<0從空氣射向厚度h=2cm的平行板玻璃，測出下界面出射光線的出射點與上界面入射光線的法線之間的距離d=1cm。則此玻璃的折射率n為（）A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0 C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<08.．（12分）（2023山東濰坊高二期末）在如圖所示平面坐標系的第四象限內(nèi)，緊貼xy軸放置了一塊長方體的玻璃磚（圖中未畫出），有一束入射光通過A點并平行于紙面照射到玻璃磚上，在與x軸平行的兩個玻璃磚表面上都發(fā)生了反射和折射，我們在4根較亮的光線上各標注了一個點，坐標分別為A（0,3）、B（14,4）、C（18,4）、D（10,－5），ABCD四個點皆在玻璃磚外部，光在真空中的傳播速度c＝3×108m/s，求：（1）玻璃磚沿y軸方向上的厚度d；（2）該玻璃磚的折射率n；（3）光在玻璃磚內(nèi)運動的時間t。9.（2023山東濰坊期末）如圖所示為一個用折射率SKIPIF1<0的透明介質(zhì)做成的四棱柱SKIPIF1<0，其中SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0。現(xiàn)有一平行光束垂直于四棱柱側(cè)面SKIPIF1<0入射，已知SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，求：（1）從側(cè)面SKIPIF1<0入射到面SKIPIF1<0上的光線經(jīng)第一次反射后的反射光線與面SKIPIF1<0的夾角；（2）面SKIPIF1<0上的發(fā)光面積。10．（2023武漢重點高中質(zhì)檢）在如圖所示的平面坐標系的第四象限緊貼xy軸放置了一塊長方體的玻璃磚（圖中未畫出），有一束入射光通過A點并平行于紙面照射到玻璃磚上，在玻璃磚垂直與紙面并平行于x軸的兩個表面上都發(fā)生了反射和折射，我們在4根較亮的光線上各標注了一個點，坐標分別為SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，ABCD四個點皆在玻璃磚外部．由此請求出下列物理量并寫出重要的步驟：（1）第一個入射點的坐標；（2）玻璃磚沿y軸方向上的厚度d；（3）該玻璃磚的折射率n．11.（2023湖南益陽桃江一中模擬）如圖所示SKIPIF1<0是一玻璃磚的截面圖,一束光沿與SKIPIF1<0面成30°角從SKIPIF1<0邊上的SKIPIF1<0點射入玻璃磚中,折射后經(jīng)玻璃磚的SKIPIF1<0邊反射后,從SKIPIF1<0邊上的SKIPIF1<0點垂直于SKIPIF1<0邊射出．已知SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0．真空中的光速SKIPIF1<0,求:①玻璃磚的折射率;②光在玻璃磚中從SKIPIF1<0傳播到SKIPIF1<0所用的時間．