高考物理知识点《光的折射定律》试题巩固（2017年最新版） - 高考物理题库

1、简答题 (1)如图甲所示，三棱镜的横截面是一直角三角形，∠A=90°，∠B=30°，∠C=60°，已知棱镜材料的折射率为，底边BC涂黑，一细束入射光沿平行于底边BC的方向入射，经AB面折射到AC面，则此束光能否从AC面射出？
(2)如图乙，把两个顶角分别为∠A1 = 60°和∠A2 = 30°的棱镜胶合在一起， DC边水平放置，两个棱镜材料的折射率与入射光的波长之间的关系为：
， ?="1.1," = 1×105nm2
,?=1.3,?= 5×104nm2
①发现波长0的光线从任何方向入射，经过AC面时不发生偏折，求此波长0，并求棱镜ACD和棱镜ACB对此光束的折射率n1和n2；
②在图乙中波长为0和波长为400nm紫光沿图示相同方向射向AD边，设二种波长不同的光线都从BC面出射，其中波长0的光线从BC面出射后与DC平行，在图乙中定性画出二种色光的光路。(忽略一切反射)

参考答案：n1 = n1 = 1.5
∵n1（紫）＞n2（紫）∴对紫光而言在AC面上是从光密介质射向光疏介质，故折射角大于入射角，如图。

本题解析：
(1) （6分）光线射向AB面的入射角i＝60°，由折射定律有
，解得r=30°（3分）
光线射向CD面的入射角θ＝90°-r=60°
设该棱镜的临界角为Ｃ，则
因θ＞C,故发生全反射，所以光线不能从AC面射出。（3分）
(2) ①（5分）光线在介质分界面不发生折射的条件是分界面两侧的折射率相等，所以
?， ?=" 500" nm （3分），
n1 = n1 = 1.5（2分）
②（3分）∵n1（紫）＞n2（紫）∴对紫光而言在AC面上是从光密介质射向光疏介质，故折射角大于入射角，如图。

本题难度：简单

2、选择题如图所示，一条单色光线从空气射入某介质时，若入射角是60°，折射角是30°，则该介质的折射率为（　　）
A．1
B．

3

C．

2

D．

3

参考答案：根据折射定律得，n=sin60°sin30°=

本题解析：

本题难度：简单

3、选择题（选修3-4选做题）
某种色光，在真空中的频率为f ，波长为λ，光速为c ，射入折射率为n的介质中时，下列关系中正确的是
[? ]
A．速度是c ，频率为f ，波长为λ?
B．速度是，频率为f，波长为λ
C．速度是，频率为f，波长为?
D．速度是，频率为f，波长为nλ

参考答案：C

本题解析：

本题难度：简单

4、简答题如图所示，OBCD为半圆柱体玻璃的横截面，OD为直径，一束由红光和紫光组成的复色光沿AO方向从真空斜射入玻璃，B、C点为两单色光的射出点（设光线在B、C处未发生全反射）．已知从B点射出的单色光由O到B的传播时间为t．求从C点射出的单色光由O到C的传播时间tC．

参考答案：如图，做界面OD的法线MN，设圆柱体的直径为d，入射角θ，折射角为θB，θC，连接OB、OC，

由折射定律：nB=sinθsinθB，nc=sinθsinθc
又：nB=cvB，nC=cvc
故sinθBvB=sinθCvC
已知t=dsinθBvB
所以tC=dsinθcvc
即tC=t
答：从C点射出的单色光由O到C的传播时间tC为t．