高考物理光的折射

高考物理光的折射

光的折射(1)光由一种介质射入另一种介质时，在两种介质的界面上将发生光的传播方向改变的现象叫光的折射。(2)光的折射定律①折射光线，入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居于法线两侧。②入射角的正弦跟折射角的正弦成正比，即sini/sinr=常数。(3)在折射现象中，光路是可逆的。

光的折射和全反射高考真题_附带答案

考点1 光的折射和全反射 1.（09·全国卷Ⅰ·15） 某物体左右两侧各有一竖直放置的平面镜，两平面镜相互平行，物体距离左镜4m ，右镜8m ，如图所示，物体在左镜所成的像中从右向左数的第三个像与物体的距离是（ B ） A ．24m B ．32m C ．40m D ．48m 解析：本题考查平面镜成像.从右向左在左镜中的第一个像是物体的像距离物体8cm,第二个像是物体在右镜所成像的像,第3个像是第一个像在右镜中的像在左镜中的像距离物体为32cm. 2.（09·全国卷Ⅱ·21）一玻璃砖横截面如图所示，其中ABC 为直角三角形（AC 边末画出），AB 为直角边∠ABC=45°；ADC 为一圆弧，其圆心在BC 边的中点。此玻璃的折射率为1.5。P 为一贴近玻璃砖放置的、与AB 垂直的光屏。若一束宽度与AB 边长度相等的平行 光从AB 边垂直射入玻璃砖，则 （ BD ） A. 从BC 边折射出束宽度与BC 边长度相等的平行光 B. 屏上有一亮区，其宽度小于AB 边的长度 C. 屏上有一亮区，其宽度等于AC 边的长度 D. 当屏向远离玻璃砖的方向平行移动时，屏上亮区先逐渐变小然后逐渐变大 解析：本题考查光的折射和全反射.宽为AB 的平行光进入到玻璃中直接射到BC 面,入射 角为45o >临界角5 .11 arcsin =θ,所以在BC 面上发生全反射仍然以宽度大小为AB 长度的竖直向下的平行光射到AC 圆弧面上.根据几何关系可得到在屏上的亮区宽度小于AB 的长度,B 对.D 正确。 3.（09·广东物理·14）（1）在阳光照射下，充满雾气的瀑布上方常常会出现美丽的彩虹。彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射，再折射后形成的。光的折射发生在两种不同介质的 上，不同的单色光在同种均匀介质中 不同。 答案：（1）界面，传播速度 4.（09·四川·21）如图所示，空气中有一横截面为半圆环的均匀透明柱体，其内圆半径为r ，外圆半径为R ，R ＝2r 。

2023高考物理光学专题冲刺训练--光的折射、全反射问题

光的折射、全反射 一、折射定律和折射率 1.对折射率的理解 (1)折射率的大小不仅反映了介质对光的折射本领，也反映了光在介质中传播速度的大小v ＝c n。 (2)折射率的大小不仅与介质本身有关，还与光的频率有关。同一种介质中，频率越大的色光折射率越大，传播速度越小。 (3)同一种色光，在不同介质中虽然波速、波长不同，但频率相同。 2.光路的可逆性 在光的折射现象中，光路是可逆的。如果让光线逆着原来的折射光线射到界面上，光线就会逆着原来的入射光线发生折射。 3.解决光的折射问题的思路 (1)根据题意画出正确的光路图。 (2)利用几何关系确定光路中的边、角关系，要注意入射角、折射角均以法线为标准。 (3)利用折射定律、折射率公式求解。 (4)注意折射现象中光路是可逆的。 二、针对练习 1、(多选)如图所示，等边三角形ABC为某透明玻璃三棱镜的截面图，边长等于L，在截面上一束足够强的细光束从AB边中点与AB边成30°角由真空射入三棱镜，从BC边射出的光线与BC边的夹角为30°。光在真空中的速度为c，则() A．玻璃的折射率为3 B．玻璃的折射率为2 C．光在三棱镜中的传播路程0.5L D．光在三棱镜中的传播时间为 3L 2c

2、（多选）一小球掉入一水池中，小球所受重力恰与其所受阻力和浮力的合力相等，使小球匀速下落，若从水面到池底深h＝1.5 m，小球3 s到达水底，那么，在下落处正上方观察时() A．小球的位移等于1.5 m B．小球的位移小于1.5 m C．小球的运动速度小于0.5 m/s D．小球的运动速度仍等于0.5 m/s 3、（多选）把用相同玻璃制成的厚度为d的正方体a和半径亦为d的半球体b，分别放在报纸上，且让半球的凸面向上，从正上方分别观察a、b中心处报纸上的字，下面的观察记录中正确的是（） A．a中的字的位置比b中的字高 B．b中的字的位置比a中的字高 C．a、b中的字一样高 D．a中的字的位置较没有玻璃时的高，b中的字的位置和没有玻璃时的一样 4、（多选）由于覆盖着地球表面的大气，越接近地表面越稠密，折射率也越大，远处的星光经过大气层斜射向地面时要发生偏折，使我们看到的星星的位置，与实际位置间存在差距，这种效应叫作蒙气差。以下关于这种现象的说法正确的是（） A．夜晚，我们看到南半天星星的位置，要比它实际的位置高一些 B．夜晚，我们看到南半天星星的位置，要比它实际的位置低一些 C．这种光现象中的“蒙气差”效应，越是接近地平线就越明显 D．这种光现象中的“蒙气差”效应，越是接近地平线就越不明显 5、用某种材料做成的直角三棱镜ABC，如图6所示，一束光线从AB面的中点P平行于底边BC射入棱镜，经BC面反射后垂直于AC边射出，已知AB长为a，真空中光速为c，求： (1)该材料对光的折射率； (2)该光在三棱镜中的传播时间。 6、玻璃半圆柱体横截面如图所示。O为圆心，A为半圆形的最高点，圆的半径为R。单色光束按如图方向沿截面入射到圆柱体上的B点，方向与底面垂直，∠AOB＝60°。已知玻璃对该光的折射率n＝3，不考虑光的反射，求光束经底面折射后与AO延长线交点到O点的距离d。

高中物理光的折射题详解

高中物理光的折射题详解 光的折射是物理学中的一个重要概念，也是高中物理中的一大考点。在光的折 射题中，我们需要根据给定的条件，利用光的折射定律和折射率的概念进行计算和推导。下面，我将以几个具体的题目为例，详细解析光的折射题的解题方法和技巧。 题目一：一束光从空气射入折射率为 1.5的玻璃中，入射角为30°，求折射角。 解析：根据光的折射定律可以得到：n1*sinθ1 = n2*sinθ2，其中n1和n2分别 为两种介质的折射率，θ1和θ2分别为入射角和折射角。代入已知条件，我们可以 得到：1*sin30° = 1.5*sinθ2，解得sinθ2 = 1/3，再利用反三角函数可以得到θ2 = arcsin(1/3) ≈ 19.47°。因此，折射角约为19.47°。 这道题的考点是光的折射定律的应用，需要注意角度的单位要一致，以及使用 反三角函数进行计算。 题目二：一束光从水射入折射率为1.33的玻璃中，入射角为45°，求折射角。 解析：同样利用光的折射定律可以得到：n1*sinθ1 = n2*sinθ2。代入已知条件，我们可以得到：1.33*sin45° = 1.5*sinθ2，解得sinθ2 ≈ 0.942，再利用反三角函数可 以得到θ2 ≈ 70.53°。因此，折射角约为70.53°。 这道题的考点是光的折射定律的应用，需要注意折射率的取值和角度的单位。 题目三：一束光从水射入折射率为1.33的玻璃中，折射角为60°，求入射角。 解析：根据光的折射定律可以得到：n1*sinθ1 = n2*sinθ2。代入已知条件，我 们可以得到：1.33*sinθ1 = 1*sin60°，解得sinθ1 ≈ 0.866，再利用反三角函数可以得 到θ1 ≈ 60.98°。因此，入射角约为60.98°。 这道题的考点是光的折射定律的应用，需要注意折射率的取值和角度的单位。 通过以上几个例题的解析，我们可以总结出解决光的折射题的一般步骤：

物理高三波和光的知识点

物理高三波和光的知识点 波和光是物理学中的重要知识点，特别是在高三阶段，掌握波 和光的相关内容对于理解光学、电磁学等领域具有重要意义。本 文将介绍高三物理中有关波和光的知识点。 一、光的本质和传播特性 光是一种电磁波，具有波粒二象性。在波动理论中，光的传播 是通过电场和磁场的交替变化产生的。光的传播速度是恒定的， 即光速等于3×10^8米/秒。根据光的传播特性，我们可以解释光的折射、反射和干涉等现象。 二、光的折射和反射 当光由一种介质传播到另一种介质时，会出现折射现象。根据 斯涅尔定律，入射角和折射角之间满足一个固定的关系。光的折 射现象可以解释为光在不同介质中传播速度不同导致的方向改变。 光的反射是指光在界面上的反射现象。根据反射定律，入射角 等于反射角。反射现象在镜面、平面和曲面等不同情况下都有不 同的表现形式。

三、光的干涉和衍射 光的干涉是指两个或多个光波相遇时产生的明暗斑纹的现象。 干涉现象可以解释为两个波的叠加效应。常见的干涉现象有杨氏 双缝干涉和光的彩色条纹。 光的衍射是指光通过物体的边缘或孔径时发生的波的传播现象。衍射现象可以解释为波的传播受到物体边缘或孔径的限制而改变 方向和强度。 四、光的偏振和色散 光的偏振是指光波中电场矢量振动方向的特性。光可以是偏振 光或非偏振光。偏振光在特定方向上具有振动，而非偏振光在所 有方向上的振动都是均匀的。 光的色散是指光通过介质时不同频率的光波速度不同的现象。 根据光的色散特性，我们可以解释为什么在折射光中会出现彩虹。 五、光的电磁波性质和光的粒子性质

光既有波动性质，也有粒子性质。根据光的电磁波动性质，我们可以解释光的折射、反射和干涉等现象。根据光的粒子性质，我们可以解释光的光子模型和光电效应等现象。 总结： 物理高三波和光的知识点包括光的本质和传播特性、光的折射和反射、光的干涉和衍射、光的偏振和色散，以及光的电磁波性质和粒子性质。掌握这些知识点对于高三物理学习和理解光学领域的其他概念具有重要意义。通过对这些知识点的学习和探索，我们能够更好地理解光的本质和光学现象的产生机制。

高考物理复习 第65讲 光的折射 全反射

第65讲光的折射全反射 基础命题点一光的折射 1．光的反射和折射 光从第1种介质射到它与第2种介质的分界面时，一部分光会返回到第1种介质，这个现象叫做光的反射；另一部分光会进入第2种介质，这个现象叫做 2．反射定律

反射光线与入射光线、法线处在同一平面内，反射光线与入射光线分别位于法线的两侧；反射角等于入射角。 3．折射定律 (1)光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比。 (2)表达式：n ＝ sin θ1 sin θ2 。 (3)在光的折射现象中，如果让光线逆着原来的折射光线射到界面上，光线就会逆着原来的入射光线发生折射。 4．折射率 (1)定义 入射角i 的正弦与折射角r 弦之比，用符号n 表示。 (2)定义式：n ＝06 sin i sin r 。任何介质的折射率总。 (3) (4)折射率与光速的关系 (5)决定折射率大小的因素：还与光 (6)

1．关于折射率，下列说法正确的是() A．根据sin i sin r ＝n可知，介质的折射率与入射角的正弦成正比 B．根据sin i sin r ＝n可知，介质的折射率与折射角的正弦成反比 C．根据n＝c v 可知，介质的折射率与介质中的光速成反比 D．同一频率的光由第一种介质进入第二种介质时，折射率与波长成正比答案 C 解析介质的折射率n由介质本身及光的频率决定，与入射角、折射角无关，A、B错误；光在不同介质中的速度不同，这正是光发生折射的原因，n与v成 反比，C正确；把v＝λf代入n＝c v得n＝c λf ，即n与λ成反比，D错误。 2．(2019·湖南常德一模)在桌面上有一个倒立的玻璃圆锥，其顶点O恰好与桌面接触，圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，如图所示。离轴线距离为r的光束垂直入射到圆锥的底面上。已知玻璃的折射率n＝3，光在真空中的传播速度为c。

2020届高考物理二轮复习专题讲义：光学专题 094.光的折射(含答案)

光的折射 1.折射定律 (1)内容：如图1所示，折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比. (2)表达式：sin θ1 sin θ2 ＝n . (3)在光的折射现象中，光路是可逆的. 2.折射率 (1)折射率是一个反映介质的光学性质的物理量. (2)定义式：n ＝sin θ1 sin θ2 . (3)计算公式：n ＝c v ，因为v

高三物理光学知识点总结图表大全

高三物理光学知识点总结图表大全光学是物理学中的重要分支，研究光的传播、反射、折射、干涉、衍射等现象和规律。在高三物理学习中，光学是一个重要的章节，掌握其中的知识点对于应对考试具有重要意义。本文将通过图表的形式，简明扼要地总结高三物理光学知识点，帮助同学们更好地掌握和理解相关内容。 一、光的反射 1. 光的反射定律：入射角、反射角和法线所在平面上的角度满足反射定律。  2. 镜面反射：当光线射向光滑的镜面时，按照反射定律，光线将以相同的角度反射。 

3. 曲面反射：当光线从光滑的曲面上反射时，反射光线的入射角和反射角满足反射定律，并依据曲率半径的不同，可以分为凸面镜反射和凹面镜反射。  二、光的折射 1. 折射定律：入射角、折射角和法线所在平面上的角度满足折射定律。  2. Snell定律：当光从一个介质射向另一个介质时，入射角和折射角的正弦之比等于两个介质的折射率之比。 

3. 全反射现象：当光线从折射率较大的介质射入折射率较小的 介质时，如果入射角大于临界角，光将会发生全反射，完全被反 射回原介质内部。  三、光的色散 1. 色散现象：不同频率的光在经过介质时，会发生弯曲现象， 从而产生不同的折射角度，形成光的分散。  2. 折射率与波长的关系：不同波长的光在介质中的折射率不同，波长越短，折射率越大。通常情况下，红光的折射率较小，紫光 的折射率较大。 四、光的干涉

高考物理知识点总结：光的折射全反射

光的折射、全反射 一、光的折射 1．折射现象：光从一种介质斜． 射入另一种介质，传播方向发生改变的现象． 2 ．折射定律：折射光线、入射光线跟法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，入射角的正弦跟折射角的正弦成正比． 3．在折射现象中光路是可逆的． 二、折射率 1．定义：光从真空射入某种介质 ,入射角的正弦跟折射角的正弦之比,叫做介质的折射率．注意：指光从真空射入介质． 2．公式：n=sini/sin γ0sin 1C v c ='==λλ，折射率总大于1．即n ＞1． 3.各种色光性质比较：红光的n 最小，ν最小，在同种介质中（除真空外）v 最大，λ最大，从同种介质射向真空时全反射的临界角C 最大，以相同入射角在介质间发生折射时的偏折角最小（注意区分偏折角．．．和折射角．．． ）。 4．两种介质相比较，折射率较大的叫光密介质，折射率较小的叫光疏介质． 三、全反射 1．全反射现象：光照射到两种介质界面上时，光线全部被反射回原介质的现象． 2．全反射条件：光线从光密介质射向光疏介质，且入射角大于或等于临界角． 3．临界角公式：光线从某种介质射向真空（或空气）时的临界角为C ，则sinC=1/n=v/c 四、棱镜与光的色散 1.棱镜对光的偏折作用 一般所说的棱镜都是用光密介质制作的。入射光线经三棱镜两次折射后，射出方向与入射方向相比，向底边偏折。 (若棱镜的折射率比棱镜外介质小则结论相反。) 作图时尽量利用对称性(把棱镜中的光线画成与底边平行)。 由于各种色光的折射率不同，因此一束白光经三棱镜折射后发生色散现象，在光屏上形成七色光带（称光谱）（红光偏折最小，紫光偏折最大。）在同一介质中，七色光与下面几个物理量的对应关系如表所示。 光学中的一个现象一串结论

高中物理光的折射题解析

高中物理光的折射题解析 光的折射是高中物理中的一个重要知识点，也是考试中常见的题型之一。掌握 光的折射原理和解题方法，能够帮助学生更好地理解光的传播规律，解决与折射相关的问题。 一、光的折射原理 光的折射是指光线从一种介质进入另一种介质时，由于介质的折射率不同而改 变传播方向的现象。根据光的折射原理，我们可以得出两个重要的定律： 1. 斯涅尔定律：入射角、折射角和两种介质的折射率之间满足的关系为： n1sinθ1 = n2sinθ2，其中n1和n2分别为两种介质的折射率，θ1和θ2分别为入射角和折射角。 2. 光线在从光密介质射向光疏介质时，入射角大于临界角时，光线发生全反射。临界角的正弦值等于两种介质折射率的比值：sinθc = n2/n1。 二、解题方法 在解决与光的折射相关的问题时，我们可以按照以下步骤进行： 1. 确定题目给出的已知条件，包括入射角、折射角、折射率等。 2. 根据斯涅尔定律，利用已知条件进行计算。例如，如果已知入射角和折射率，可以通过斯涅尔定律计算出折射角。 3. 判断是否存在全反射现象。如果入射角大于临界角，光线将发生全反射。在 这种情况下，可以利用临界角的计算公式，计算出临界角的值。 4. 根据题目要求，进一步计算或分析。例如，可以计算光线的传播路径、折射 率的比值等。

三、题目解析 下面通过一个具体的例子来说明光的折射题的解题方法。 例题：一束光线从空气（折射率为1）射向水（折射率为1.33），入射角为30°，求折射角和光线的传播方向。 解题思路： 1. 已知条件：n1 = 1，n2 = 1.33，θ1 = 30°。 2. 根据斯涅尔定律，利用已知条件计算折射角：n1sinθ1 = n2sinθ2，代入数值 计算得到：1sin30° = 1.33sinθ2，解得θ2 ≈ 22.42°。 3. 根据题目要求，求光线的传播方向。根据光的折射规律，光线从光密介质射 向光疏介质时，折射角小于入射角，所以光线将向水的法线方向弯曲。 通过以上步骤，我们得到了光线的折射角和传播方向。 四、举一反三 掌握了光的折射原理和解题方法后，我们可以通过类似的题目进行练习，举一 反三，提高解题能力。 例如，我们可以考虑以下题目： 1. 一束光线从水（折射率为1.33）射向玻璃（折射率为1.5），入射角为40°，求折射角和光线的传播方向。 2. 一束光线从空气（折射率为1）射向钻石（折射率为2.42），入射角为60°，求折射角和光线的传播方向。 通过多做类似的题目，我们可以更好地理解光的折射规律，掌握解题技巧，提 高解题能力。

光的折射与反射高考物理解析

光的折射与反射高考物理解析折射与反射是物理学中的基本概念，也是光学研究的重要内容。在高考物理考试中，对于折射与反射的理解和应用是必不可少的。本文将从理论解析和实际应用两个方面，探讨光的折射与反射在高考物理中的重要性。 一、理论解析 折射是光线从一种介质（如空气）进入另一种介质（如水或玻璃）时，由于介质密度的不同而改变方向的现象。根据斯涅尔定律，入射角、折射角和两种介质的折射率之间存在着严格的定量关系。 反射是光线遇到界面时，一部分光线返回原介质的现象。根据反射定律，入射角和反射角之间的关系是固定的。在平面镜或曲面镜等光学器件中，利用反射现象可以实现光线的控制和聚焦。 理论解析是理解和掌握光的折射与反射的基础。理论知识的掌握不仅包括相关公式的记忆，更重要的是理解其背后的物理原理。对于高考物理考试来说，只有深入理解折射与反射的规律，才能灵活运用于解答题目。 二、实际应用 1. 光的折射应用于透镜制造。

透镜是利用折射现象制造的光学元件，广泛应用于光学仪器、眼镜 等领域。凸透镜和凹透镜分别利用光的折射特性，使光线经过透镜会 发生偏折，从而实现光的聚焦或发散效果。 2. 光的反射应用于平面镜制造。 平面镜是一种反射镜，常见于日常生活中的化妆镜、车后视镜等物品。通过将金属涂层附着到一侧的玻璃或塑料表面上，利用光的反射 特性，使光线在表面发生反射，从而实现镜面上的清晰倒影。 3. 光的折射与反射应用于光纤通信。 光纤通信是一种基于光的传输技术，利用折射和反射的原理将光信 号传输到较远的地方。通过光纤的内部反射，光信号可以在光纤内部 长距离传输，并且保持较高的信号强度和传播速度。 三、光的折射与反射在高考物理中的重要性 在高考物理考试中，光的折射与反射是一个相对容易理解，也经常 出现的考点。通过对折射定律和反射定律的掌握，可以解答与光的传播、成像和光学器件相关的问题。 在物理考试中，常见的折射与反射题目包括通过介质边界的光线偏 折角度计算、光线在平面镜或透镜中的传播路径和成像问题等。通过 理论解析和实际应用的知识运用，可以准确解答这些问题，提高分数。 此外，掌握光的折射与反射还可以帮助理解更复杂的光学现象，如 色散、干涉和衍射等。这些现象的理解和掌握也是物理考试中的重要

高考物理光的折射题

高考物理光的折射题 光的折射是我们在日常生活中常常遇到的现象。当光从一种介质进入到另一种介质时，会发生折射现象。在高考物理中，对于光的折射有许多经典的题型，本文将介绍一些常见的高考物理光的折射题，并给出详细的解析过程。 折射定律是光的折射现象的基本规律。折射定律描述了入射角、折射角和两种介质的折射率之间的关系，即$n_1\cdot \sin\theta_1 = n_2 \cdot\sin\theta_2$。其中$n_1$和$n_2$分别代表两种介质的折射率，$\theta_1$和$\theta_2$分别代表入射角和折射角。 首先，我们来看一个经典的光的折射题。 【题目】如图所示，一束光从空气中射入折射率为1.5的玻璃中，入射角为30°，求折射角和光在玻璃中的传播速度。 【解析】根据折射定律，可得$n_1\cdot \sin\theta_1 = n_2 \cdot\sin\theta_2$。代入已知条件，可以得到$1.00\cdot \sin(30°) = 1.50\cdot\sin\theta_2$。计算可得$\sin\theta_2= \frac{1}{1.5} \cdot \sin(30°)=\frac{2}{3}$，通过查表或计算可以得到$\theta_2 \approx 41.81°$。 接下来计算光在玻璃中的传播速度。在两种介质中，光的速度和折射率之间存在一个关系，即$v_1/v_2=n_2/n_1$。代入已知条件，可以得到$\frac{3.00\times10^8}{v_2}=\frac{1.5}{1.00}$，解得 $v_2=2.00\times10^8$ m/s。

高考物理二轮复习讲义：光的折射和全反射

光的折射和全反射 本专题是高考的热点问题，主要涉及光的折射定律，全反射条件，临界角等知识点，往往结合几何关系进行综合考查。解决这类问题的关键：应围绕折射率，联系几何量和物理量列相关方程。命题主要以计算题或填空题的形式出现，难度一般。 平行玻璃砖问题 如图，单色光从折射率n＝1.5、厚度d＝10.0cm的玻璃板上表面射入。已知真空中的光速为3×108m/s，则该单色光在玻璃板内传播的速度为________m/s；对于所有可能的入射角，该单色光通过玻璃板所用时间t的取值范围是________s≤t＜________s（不考虑反射）。 1.如图，长方体玻璃砖的横截面为矩形MNPQ，MQ＝l，MN＝2l。一束单色光在纸面内以α＝45°的入射角从空气射向MQ边的中点O，该单色光折射到MN上的A点，MA ＝ 3 2 l，光在真空中传播的速度为c。 求：（1）玻璃砖对该单色光的折射率；（2）该单色光在玻璃砖中传播的时间。

2.一直桶状容器的高为2l,底面是边长为l的正方形;容器内装满某种透明液体,过容器中心轴DD'、垂直于左右两侧面的剖面图如图所示。容器右侧内壁涂有反光材料,其他内壁涂有吸光材料。在剖面的左下角处有一点光源,已知由液体上表面的D点射出的两束光线相互垂直,求该液体的折射率。 行玻璃砖问题的解题方法： 1、通过平行玻璃砖的光线不改变传播方向，但要发生侧移。可以充分利用入射光线的 入射角和出射光线的出射角相等的条件来解题； 2、充分利用 sin sin （＞） i n iα α =、 c n v =、 1 sin n C =三个公式； 注意：只有光密到光疏并且入射角大于或等于临界角才会发生全反射。 三角形玻璃砖问题 一细束单色光在三棱镜ABC的侧面AC上以大角度由D点入射（入射面在棱镜的横截面内），入射角为i，经折射后射至AB边的E点，如图所示，逐渐减小i，E点向B 点移动，当sin i＝1 6 时，恰好没有光线从AB边射出棱镜，且DE＝DA。求棱镜的折射率。 如图所示，直角三角形ABC为一棱镜的横截面，∠A＝90°，∠B＝30°。一束光线平行于BC边从AB边射入棱镜，光线在棱镜内经一次反射，从AC边或BC边垂直射出。求（1）棱镜的折射率n； （2）AC边与BC边上有光出射区域长度的比值K。

高考物理：光的折射——全反射(解析版)

易错点34 光的折射 全反射 易错总结 一、反射定律和折射定律 1.光的传播方向：当光从一种介质垂直进入另一种介质时，传播方向不变；斜射时，传播方向改变. 2.光的传播速度：光从一种介质进入另一种介质时，传播速度一定发生变化. 当光垂直界面入射时，光的传播方向虽然不变，但光传播的速度发生变化. 3.光的折射中入射角与折射角的大小关系：当光从折射率小的介质斜射入折射率大的介质时，入射角大于折射角，当光从折射率大的介质斜射入折射率小的介质时，入射角小于折射角. 4.反射定律和折射定律应用的步骤 (1)根据题意画出光路图. (2)利用几何关系确定光路图中的边、角关系，要注意入射角、反射角、折射角均是光线与法线的夹角. (3)利用反射定律、折射定律及几何规律列方程求解. 二、折射率 1.对折射率的理解 (1)折射率 n ＝sin θ1sin θ2，θ1为真空中的光线与法线的夹角，不一定为入射角；而θ2为介质中的光线与法线的夹角，也不一定为折射角. (2)折射率n 是反映介质光学性质的物理量，它的大小由介质本身和光的频率共同决定，与入射角、折射角的大小无关，与介质的密度没有必然联系. 2.折射率与光速的关系：n ＝c v (1)光在介质中的传播速度v 跟介质的折射率n 有关，由于光在真空中的传播速度c 大于光在任何其他介质中的传播速度v ，所以任何介质的折射率n 都大于1. (2)某种介质的折射率越大，光在该介质中的传播速度越小. 三、全反射 1.全反射现象 (1)全反射的条件： ①光由光密介质射入光疏介质. ②入射角大于或等于临界角. (2)全反射遵循的规律：①发生全反射时，光全部返回原介质，入射光与反射光遵循光的反

高三物理光的折射试题答案及解析

高三物理光的折射试题答案及解析 1.(4分)利用光的现象或原理填空 A．照相机镜头镀的一层膜是利用了光的________原理 B．海市蜃楼是光的________现象 C．光纤通信是利用了光的________原理 D．人们眯起眼看灯丝时会看到彩色条纹，这是光的________现象 【答案】A.干涉B．折射C．全反射D．衍射 【解析】A．照相机镜头镀的一层膜是利用了光的干涉原理；B．海市蜃楼是光的折射现象；C．光纤通信是利用了光的全反射原理D．人们眯起眼看灯丝时会看到彩色条纹，这是光的衍射现象。 【考点】光的干涉、折射、衍射及全反射. 2.（6分）通常，已知材料的折射率都为正值。现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料，其折射率可以为负值，称为负折射率材料。位于空气中的这类材料，入射角i与折射角r依然满足但是折射线与入射线位于法线的同一侧（此时折射角取负值）。若该材料对于电磁波的折射率n=1.2，正确反映电磁波穿过该材料的传播路径的示意图是 【答案】C 【解析】根据负折射率的概念，入射光线和折射光线应该位于法线同一侧，因为折射率n=1.2，则折射角小于入射角，故选项C正确。 【考点】光的折射定律。 3.一束单色光斜射到厚平板玻璃的一个表面上，经两次折射后从玻璃板另一个表面射出，出射光线相对于入射光线侧移了一段距离。在下列情况下，出射光线侧移距离最大的是 A．紫光以45°的入射角入射B．红光以45°的入射角入射 C．紫光以30°的入射角入射D．红光以30°的入射角入射 【答案】A 【解析】由题意知为侧移距离．根据几何关系有：① 又有②

（1）若为同一色光，则n相同，则i增加且i比r增加得快，得知且增加，，且增加．故CD错误． （2）若入射角相同，由①②两式可得得知n增加，△x增加．知B错误，A正确． 【考点】考查了光得折射 4.如图，矩形ABCD为一水平放置的玻璃砖的截面，在截面所在平面内有一细束激光照射玻璃砖，入射点距底面的高度为h，反射光线和折射光线的底面所在平面的交点到AB的距离分别为 l 1和l 2 。在截面所在平面内，改变激光束在AB面上入射点的高度和入射角的大小，当折射光线与 底面的交点到AB的距离为l 3 时，光线恰好不能从底面射出。求此时入射点距底面的高度H。 【答案】 【解析】设玻璃砖的折射率为n，入射角和反射角为，折射角为，由光的折射定律 根据几何关系，有 联立以上各式得 根据题意，折射光线在某一点刚好无法从底面射出，此时发生全反射。设在底面发生全反射时的入射角为，有 由几何关系得 联立可得 【考点】光的折射 5.（6分）打磨某剖面如题11图1所示的宝石时，必须将OP、OQ边与轴线的夹角切磨在 的范围内，才能使从MN边垂直入射的光线，在OP边和OQ边都发生全反射（仅考虑如图所示的光线第一次射到OP边并反射到OQ过后射向MN边的情况），则下列判断正确的是 A．若，光线一定在OP边发生全反射 B．若，光线会从OQ边射出

高三物理光的折射试题答案及解析

高三物理光的折射试题答案及解析 1.如图所示， S是红光与蓝光的固定的复色光源，发出一条细光束沿横截面为半圆形透明圆柱体圆心O的方向射入，经圆柱后打在光屏上的P点。现把玻璃砖绕过O点垂直纸面轴逆时针转300角，则可能 A．在P的上侧出现两个光点，靠近P的是红光 B．在P的下侧出现两个光点，靠近P的是红光 C．在P的上侧出现一个复色光点 D．在P的下侧只有一个红色光点 【答案】BD 【解析】由于红光的折射率小于蓝光，故从玻璃砖中折射出的光线在P的下侧出现两个光点，靠近P的是红光，选项A错误B正确；如果入射角大于蓝光的临界角小于红光的临界角，蓝光发生全反射而红光射出，此时在P的下侧只有一个红色光点，选项C错误D 正确。 【考点】光的折射及全反射。 2.(10分)如图所示，直角玻璃三棱镜置于空气中，已知∠A＝60°，∠C＝90°；一束极细的光于AC边的中点垂直AC面入射，AC＝2a，棱镜的折射率为n＝，求： ①光在棱镜内经一次全反射后第一次射入空气时的折射角； ②光从进入棱镜到第一次射入空气时所经历的时间(设光在真空中传播速度为c)。 【答案】①45°；② 【解析】①如图所示，因为光线在D点发生全反射，由反射定律和几何知识得：∠4＝30° 根据折射定律有：n＝，解得：sin∠5＝ 即光在棱镜内经一次全反射后第一次射入空气的折射角为∠5＝45° ②由图中几何关系可知光在棱镜中的光程为：s＝OD＋DE 其中：OD＝，DE＝ 设光线由O点到E点所需时间为t，则：t＝ 根据折射率的定义可知：n＝ 由以上各式得：t＝ 【考点】本题主要考查了光的全反射、折射定律的应用问题。

3.如图所示，AOB是扇形玻璃砖的横截面图，其顶角，今有一束单色光线在横截面内从OA的中点E沿垂直OA的方向射人玻璃砖，被AB面反射的光线，恰好在OB面发生全反射，不考虑多次反射作用．试求玻璃的折射率n． 【答案】。 【解析】因为E点为OA的中点，所以入射角α=30° β=θ=75°，临界角C=β－α=45° OB面刚好发生全反射，则sinC=，解得：n= 【考点】光的折射，全反射。 4.一束单色光斜射到厚平板玻璃的一个表面上，经两次折射后从玻璃板另一个表面射出，出射光线相对于入射光线侧移了一段距离。在下列情况下，出射光线侧移距离最大的是 A．紫光以45°的入射角入射B．红光以45°的入射角入射 C．紫光以30°的入射角入射D．红光以30°的入射角入射 【答案】A 【解析】由题意知为侧移距离．根据几何关系有：① 又有② （1）若为同一色光，则n相同，则i增加且i比r增加得快，得知且增加，，且增加．故CD错误． （2）若入射角相同，由①②两式可得得知n增加，△x增加．知B错误，A正确． 【考点】考查了光得折射 5.华裔科学家高锟获得2009年诺贝尔物理奖，他被誉为“光纤通讯之父”．光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维，它的结构如图所示，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播．下列关于光导纤维的说法中正确的是 A．内芯的折射率比外套的小，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射 B．内芯的折射率比外套的大，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射 C．波长越短的光在光纤中传播的速度越大 D．频率越大的光在光纤中传播的速度越大

高三物理光的折射试题答案及解析

高三物理光的折射试题答案及解析 1.（9分）如图所示，M是一块平面镜，位于透明液体中，镜面水平向上放置，镜面到液面的距 离h＝0.8 m．一束细光线竖直向下射来，通过液体射到平面镜上．现将平面镜以入射点为水平轴 顺时针转过18.5°角，转到图中虚线所示的位置，光线经平面镜反射后，在液面处分成两束，且 这两束光恰好垂直．（已知sin 37°＝0.6，设平面镜较短，光线在平面镜上只发生一次反射）求： ①光从开始进入液面到第一次离开液面的时间； ②平面镜绕水平轴顺时针至少转过多少度，才能没有光线从液面射出． 【答案】①8×10－9 s②acrsin. 【解析】①依题意作出的光路图如图所示，当镜面转过18.5°角时，反射光线转过37°角，即 ∠AOO′＝∠OO′N′＝37°由几何知识可得∠CO′N＝53° 则液体的折射率n＝ 光在液体中的路程为s＝h＋＝1.8 m 光从开始进入液面到第一次离开液面的时间t＝＝8×10－9 s ②光在液面发生全反射的临界角sinC＝ 则当∠AOO′＝∠OO′N′＝C时，光在液面刚好发生全反射，没有光线从液面射出，此时平面镜绕 水平轴顺时针转过的最小角度为α＝＝acrsin. 【考点】考查了光的折射与全反射 2.(9分)如图，在真空中波长为600 nm的激光束从A点射入圆柱形玻璃介质。若该激光束经折 射后从B点射出，射出玻璃与射入玻璃的光线夹角为30°，AB孤所对的圆心角为120°，求该激 光束在玻璃中的波长。 【答案】424nm 【解析】圆心角∠AOB=120° 由等腰知：r=30° 1分 几何关系：2=30° =15° 1分 则i=r+=30°+15°=45° 1分 n= 3分 =424nm 【考点】本题考查光的折射。 3.一般认为激光器发出的是频率为n的“单色光”，实际上它的频率并不是真正单一的，n是它的 中心频率，它所包含的频率范围是Dn (也称频率宽度)，其中n +Dn和n -Dn分别称“上限频率” 和“下限频率”。某蓝宝石激光器发出的激光(其“上限频率”和“下限频率”对应的分别记为a光和b光)由空气斜射到某平行液膜的上表面，入射方向如图中θ角所示。则下列说法正确的是