高考物理母题解读选修34母题9光的折射.docx

高考物理母题解读选修 3-4 母题 9 光的折射 高考题千变万化，但万变不离其宗。千变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍生而来。研究高考母题，掌握母题解法规律，使学生触类旁通，举一反三，可使学生从题海中跳出来， 轻松备考，事半功倍。 母题 9、光的折射 【解法归纳】 光的折射遵循光的折射定律，入射角的正弦与折射角的正弦的比值等于介质的折射率。在光 的折射中，光路是可逆的。介质的折射率等于光在真空中的传播速度与介质中传播速度的比值，n=c/v 。光的色散实验表明，同一介质对各种色光的折射率不同，频率越高的光，折射率越大。分析光的折射问题可画出光路图，利用折射定律和相关几何关系列方程解答。 典例.（9 分）（2012·新课标理综）一玻璃立方体中心有一点状光源。今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜，以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体。已知该玻璃的 2折射率为 ，求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值。 2 【考点定位】此题考查光的折射及其相关知识。 2 （2 012·山东理综）如图所示，一玻璃球体的半径为R，O 为球心，AB 为直径。来自B 点的光线BM 在 M 点射出。出射光线平行于 AB，另一光线 BN 恰好在N 点发 生全反射。已知∠ABM=30°，求 ② 玻璃的折射率。 ②球心O 到 BN 的距离 。 【考点定位】此题考查光的折射定律、全反射及其相关知识。 3．（2011 海南物理）一赛艇停在平静的水面上，赛艇前端有一标记P 离水面的高度为h1=0.6m， 尾部下端Q 略高于水面；赛艇正前方离赛艇前端 s 1 =0.8m 处 有一浮标，示意如图。一潜水员在浮标前方s =3.0m 处下潜 2 到深度为h 2 =4.0m 时，看到标记刚好被浮标挡住，此处看不 到船尾端Q；继续下潜△h=4.0m，恰好能看见Q。求 水的折射率n； 赛艇的长度l。（可用根式表示） 4（2010 江苏物理）如图所示，一束激光从O 点由空气射入厚度均匀的介质，经下表面反射后，从上面的A 点射出．已知入射角为i，A 与 O 相距 l，介质的折射率为n，试求介质的厚度 d． 【解析】设折射角为r，由折射定律n=sini/sinr，几何关系 l=2dtanr， 联立解得d= l n2 sin n2 sin2i 【点评】此题考查光的折射定律和光路几何关系。 5． (2010 海南物理)一光线以很小的入射角i射入一厚度为d、折射率为n 的平板玻璃，求出射光线与入射光线之间的距离。（? 很小时．sin?=?，cos? =1） 6（2011 山东理综卷）如图所示，扇形AOB 为透明柱状介质的横截面，圆心角∠AOB=60°。一束平行于角平分线OM 的单色光由OA 射入介质，经OA 折射的光线恰平行于OB。 ①求介质的折射率。 ②折射光线中恰好射到M 点的光线 (填“能”或“不能”）发生全反射。 7（2010 北京理综）对于红、黄、绿、蓝四种单色光，下列表述正确的是A.在相同介质中，绿光的折射率最大 B.红光的频率最高 C.在相同介质中，蓝光的波长最短 D.黄光光子的能量最小 【解析】红、黄、绿、蓝四种单色光的频率依次增大，光从真空进入介质频率不变，选项B 错误；由色散现象可知同一介质对频率大的光有较大的折射率，蓝光的折射率较大，选项A 错误；频率大的光在真空中和介质中的波长都较小，蓝光的频率最大，波长最短，选项C 正确。频率大，光子能量大，对于红、黄、绿、蓝四种单色光，红光光子的能量最小，选项 D 错误。 【答案】C 【点评】此题考查色散、折射率与频率的关系、频率与波长的关系、光子能量等知识点。 8. （2008·全国理综I）一束由红、蓝两单色光组成的光线从一平板玻璃砖的上表面以入射角 θ 射入，穿过玻璃砖自下表射出.已知该玻璃对红光的折射率为1.5.设红光与蓝光穿 过玻璃砖所用的时间分别为t 1 和 t ，则在 θ 从 0°逐渐增大至 90°的过程中 2 A.t 1 C.t 1 始终大于t 2 先大于后小于t 2 B.t 1 D.t 1 始终小于t 2 先小于后大于t 2 9．（2008·全国理综 II）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．红光以 30°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．紫光以 45°的入射角入射 11、如图所示，三种介质a、b、c，一束单色光由介质 a 射入介质b，再由介质b 射入介质c，其中∠1∠3∠2， 则关于三种介质的说法正确的是 该单色光在三种介质中的折射率的大小关系是 n n n a c b 该单色光在三种介质中的传播速度的大