2017届高考物理第二轮考点复习教案11.docVIP

考　对光的折射、全反射、光的本性的考查 例　 由a、b两种单色光组成的复合光束射入一玻璃球体，当入射角θ等于60°时，其折射光束和出射光束如图4所示．已知a光束第一次射出此玻璃球体后的出射光束相对复合光束的偏折角也为60°，则下列说法正确的是(　　) 图A．该玻璃球体对a光的折射率为 B．用同一装置分别进行双缝干涉实验时，b光的条纹间距大些 C．经过同一单缝时，b光衍射现象更明显 D．适当增大入射角θ，a、b光束都可能发生全反射 答案　A 解析　如图所示，根据折射定律知α＝θ＝60°，由题意知β＝60°，根据几何关系可得从A点进入玻璃球的折射角等于30°，所以折射率n＝＝，故A正确； 由图知，玻璃球对b光的折射率较大，故b光的频率大于a光的频率，所以b光的波长小于a光的波长，再根据条纹间距Δx＝λ知，用同一装置分别进行双缝干涉实验时，b光的条纹间距小些，所以B错误；根据发生明显衍射的条件知，波长越长衍射现象越明显，故经过同一单缝时，a光衍射现象更明显，所以C错误；根据折射定律n＝，可得从玻璃球射向空气的入射角sin γ＝，由sin C＝，所以γ一定小于临界角C，故一定不能发生全反射，所以D错误． ．一细光束中包含有红(用R表示)和蓝(用B表示)两种单色光，由真空中以不为0的入射角照射到透明的平板玻璃上，透过玻璃板后又射到真空中，则下列说法正确的是(　　) A．进入玻璃的光线从玻璃板的表面射出时(即光线经过下表面时)，R和B的入射角不同，折射角也不同 B．R在玻璃中的波长与真空中的波长之比大于B在玻璃中的波长与在真空中的波长之比 C．无论B或R，由真空射入玻璃后，其速度都变小，所以光子的频率都变小 D．R在玻璃板中所经历的路程比B短 答案　B 解析　光线通过玻璃板，经过两次折射，由于上、下表面平行，第一次的折射角等于第二次的入射角，根据光路的可逆性原理可知，第二次折射角等于第一次的入射角，故可知光线从玻璃板的下表面射出时，红光和蓝光的折射角相同．故A错误．设光线在真空中和玻璃中波长分别为λ0和λ，则由n＝，v＝λf，且光的频率不变，得：n＝＝＝，即有：＝.因玻璃对蓝光的折射率大于玻璃对红光的折射率，故R在玻璃中的波长与真空中的波长之比大于B在玻璃中的波长与在真空中的波长之比．故B正确．光子的频率由光源决定，与介质无关，所以光由真空射入玻璃后，光子的频率不变，故C错误．玻璃对蓝光的折射率大于对红光的折射率，由折射定律n＝分析可知蓝光的折射角小，由几何知识知，蓝光B在玻璃中路程短，故D错误． ．如图所示，△ABC为等腰直角三棱镜的横截面，∠C＝90°，一束激光a沿平行于AB边射入棱镜，经一次折射后射到BC边时，刚好能发生全反射，则该棱镜的折射率为(　　) 图A．n＝　　　B．n＝　　　C．n＝　　　D．n＝ 答案　B 解析　作出光路图如图， 设玻璃的全反射临界角为C. 根据折射定律得： n＝＝ 又n＝ 由几何关系有：C＋α＝90° 联立解得：n＝ 1．在解决光的折射问题时，应先根据题意分析光路，即画出光路图，找出入射角和折射角，然后应用公式来求解，找出临界光线往往是解题的关键． 2．分析全反射问题时，先确定光是否由光密介质进入光疏 介质、入射角是否大于临界角，若不符合全反射的条件，则再由折射定律和反射定律确定光的传播情况． 3．在处理光的折射和全反射类型的题目时，根据折射定律及全反射的条件准确作出几何光路图是基础，利用几何关系、折射定律是关键．．在水面下同一深处的两个点光源P、Q发出不同颜色的光，在水面上P光照亮的区域大于Q光照亮的区域，下列说法正确的是(　　) A．在真空中P光的传播速度更大 B．P光在水中的传播速度小于Q光在水中的传播速度 C．让P光和Q光通过同一双缝干涉装置，P光的条纹间距小于Q光 D．P光发生全反射的临界角大于Q光发生全反射的临界角 答案　D 解析　光在真空中的传播速度相等，故A错误；由在水面下同一深处的两个点光源P、Q发出不同颜色的光，在水面上P光照亮的区域大于Q光照亮的区域知，P光发生全反射的临界角大，故D正确；根据sin C＝，知P光的折射率小，根据v＝知，则P光在水中的传播速度大，故B错误；因为P光的频率小，则波长长，根据Δx＝λ知，P光产生的条纹间距大，故C错误． ．如图5所示，间距为d的两细束平行单色光线以相同的入射角α射到夹角为θ的两平行玻璃砖下面，则从玻璃砖上表面射出的两光线(　　) 图5 A．仍然平行，间距小于d B．仍然平行，间距大于d C．不再平行，成为会聚光 D．不再平行，成为发散光 答案　B 解析　平行玻璃砖的上下两个表面平行，由几何知识可知，光线在下表面的折射角等于上表面上的入射角，根据光路可逆性得知，光线在上表面的折射角等于下表面上的入射角，由几