Page 38 - 高中物理小题狂做·选择性必修第一册·RJ

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答 案 详 析
8.ACD 露水珠或喷泉的水珠, 在阳光照耀下部分位置 方法技巧 求解全反射问题的思路

发生全反射, 所以格外明亮, A 正确; 直棒斜插入水中时 ( 1 ) 确定光是由光疏介质射入光密介质还是由光密介质
呈现弯折现象是由于光的折射, B 错误; 口渴的沙漠旅 射入光疏介质.
行者, 往往会看到前方有一潭晶莹的池水, 是折射和全 1
( 2 )若光由光密介质射入光疏介质, 则根据sinC= 确
反射形成的现象, C 正确; 盛水的玻璃杯中放一空试管, n
用灯光照亮玻璃杯侧面, 在水面上观察水中的试管, 看 定临界角, 看是否发生全反射.

到试管壁特别明亮, 是由于发生了全反射, D 正确. ( 3 )根据题设条件, 画出入射角等于临界角的临界光路.

( 4 ) 运用几何关系、 三角函数关系、 反射定律等进行判断
9.BC a 、 b 光在真空中的传播速度均为 c , A 错误; a 、 b

光的入射角相同, 根据几何关系, 可知a 光的折射角大 推理、 运算及变换, 从而进行动态分析或定量计算.

sini 1 1 , 临界
,
于 b 光的折射角, 根据n= , 知n a<n b B正确; 根据 3.C 首先判定是否发生全反射, sinC= n =
sinr 2
c 角 C=45° , 当光从光密介质射向光疏介质且入射角
v= , 可知a 光在玻璃砖中的传播速度大于 b 光在玻
n θ ≥C 时发生全反射, A 、 B错误; 由题中 D 图知入射角

璃砖中的传播速度, C 正确; 由全反射的临界角满足
sinθ 1
θ 2=30° , 折射角θ 1=60° , 所以n= = 3> 2 , D 错
1
sinC= , 可知b 光在玻璃砖下表面发生全反射的临界 sinθ 2
n
sinθ 1
角小于 a 光, D 错误. 误; 由折射率n= , C正确.
sinθ 2

10. 设从 A 发出的光经C 进入水中, 再经 B 射出, 恰好 4.B 当光纤材料内侧弯曲达到最小半径 R 时, 光线恰

发生全反射, 即在B 的右侧水面形成盲区, 如图所示. 好在材料中发生全反射, 光路图如图所示. 根据全反射
1 R
条件, 有sinθ= , 根据几何关系, 有sinθ= , 解得
n R+d

R=4cm , B正确.
1
在B 处界面处, 有sini 2= ,
n
在C 处界面处, 有 sini 1 =n.
π
sin 2 -i 2

5.B 由题意画出光路图如图所示, 根据光路图和反射
d
h 1
而sini 1= , sini 2= , 定律可知4θ=90° , 即θ=22.5°. 在CD 和AE 界面上恰
d 2 2 2
2 d +h 2
h 1+ 2 好发生全反射时, 对应着五棱镜折射率的最小值n 0 , 则
1
14 7
则可得h 1= d , h 2= d. n 0 = sin22.5° , 则 该 五 棱 镜 的 折 射 率 应 满 足 n ≥
4 3
1
7
14
4 + 3 sin22.5°
因此h=h 1+h 2= d. , B正确.

限时小练19 全反射( 课时2 )

1.A 光纤内芯比外套折射率大, 在内芯与外套的界面
上发生全反射, A 正确, B错误; 频率大的光, 波长短, 折
射率大, 在光纤中传播速度小, C 、 D 错误.
2.B 作出光路图如图所示. 根据折射定律, 光在上表

sinθ
面折射时, 满足n= =2 , 根据几何关系C+ β =θ , 根

sin β 6.BCD 垂直射向界面的光线不偏折, 则光束沿直线平
1
据全反 射 临 界 角 公 式 sinC= =0.5 , 解 得 tanθ= 行射到半圆面上, 其中通过圆心的光线将沿直线穿过玻
n
璃砖, 不发生偏折. 自中心向两侧的光线, 由玻璃砖射向
3+1
, D 正确. 真空时的入射角逐渐由0° 增大到接近90° 角, 所以截面
2
圆心两侧一定范围内的光线能通过玻璃砖, 其余光线将
在曲面发生全反射, B 、 C 、 D 正确.

7.AC 反射角为45° , 可求得反射光线与折射光线的夹
sin45°
角为105° , A 正确; 该液体对红光的折射率n= =
sin30°