新高考物理一轮复习跟踪练习专题11.1　光的折射、全反射（2份打包，原卷版+解析版）

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1、（2022·云南省玉溪第一中学高三开学考试）一同学为了测量某液体的折射率，在液面上方 SKIPIF 1 < 0 处固定一水平放置的刻度尺，在液面底部铺有一水平放置的平面镜，在刻度尺上的A点固定一激光笔，激光笔与刻度尺成45°角向液面发射一束激光，经液面折射和平面镜反射后再折射到刻度尺上的B点，液体的深度 SKIPIF 1 < 0 ，A、B两点的距离为 SKIPIF 1 < 0 。根据以上数据可以测得该液体对激光的折射率为（ ）
A． SKIPIF 1 < 0 B． SKIPIF 1 < 0 C． SKIPIF 1 < 0 D． SKIPIF 1 < 0
2、（2022·湖北·高三开学考试）一束复色光由空气射入玻璃，在界面发生折射，分为a、b两束单色光，折射光路图如图所示，现比较a、b两束单色光，下列说法正确的是（ ）
A．玻璃对a光的折射率更大
B．b光在玻璃中传播速度更大
C．两束光从玻璃射向空气时，b光更容易发生全反射
D．若a光照射某金属表面，恰能发生光电效应，则b光照射此金属，一定不能发生光电效应
3、（2022·湖南·高三开学考试）某透明物体的横截面如图所示，其中ABC为等腰直角三角形，直角边的长度为L，ADC为半圆，其圆心O在AC边的中点，此透明物体的折射率 SKIPIF 1 < 0 。若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入透明物体，经过BC边全反射后能照亮（即有光射出）半圆某区域。则半圆ADC上被照亮（即有光射出）的圆弧长度为（ ）
A． SKIPIF 1 < 0 B． SKIPIF 1 < 0 C． SKIPIF 1 < 0 D． SKIPIF 1 < 0
4、（2022·湖南·长沙市明德中学高三开学考试）如图所示，一束含有两种频率的复色光斜射向一块厚玻璃砖，玻璃砖的另一面涂有水银，光线经折射、反射、再折射后从玻璃砖入射面一侧射出，分成了两束单色光a和b、则下列说法正确的是（ ）
A．a、b两束出射光不会是平行的
B．用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，a光条纹间距小于b光条纹间距
C．在玻璃砖中a光的速度比b光的速度小
D．若将该复色光从玻璃砖斜射向空气中，逐渐增大光在玻璃中的入射角，则在空气中的折射光，b光最先消失
5、（2022·浙江·高三开学考试）如图所示，真空中一半径为R、质量分布均匀的玻璃球，频率一定的细激光束在真空中沿直线 SKIPIF 1 < 0 传播，于玻璃球表面的B点经折射进入小球，并在玻璃球表面的D点又经折射进入真空中，已知 SKIPIF 1 < 0 ，玻璃球对该激光的折射率为 SKIPIF 1 < 0 ，c为光在真空中的传播速度，则下列说法中正确的是（ ）
A．激光束在B点的入射角 SKIPIF 1 < 0
B．此激光束在玻璃中穿越的时间为 SKIPIF 1 < 0
C．光在玻璃球中频率比在真空中要小
D．改变入射角α的大小，细激光束不可能在球表面处发生全反射
6、（2022·山西·高三开学考试）玻璃三棱镜的横截面为直角三角形ABC， SKIPIF 1 < 0 ，O点和D点分别为 SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 边的中点，如图所示，现有两束同种单色光从O点入射，两束光线正好分别从C点和D点射出，已知玻璃三棱镜对该种单色光的折射率等于 SKIPIF 1 < 0 ，则下列说法正确的是（ ）
A．两束折射光线的折射角相等
B．两束光从O点入射的入射角之和等于90°
C．若某光束在玻璃三棱镜中射向O点时与 SKIPIF 1 < 0 边成60°夹角可以射出
D．若某光束在玻璃三棱镜中射向O点时与 SKIPIF 1 < 0 边成45°夹角可以射出
7、（多选）（2022·山东·泰安一中模拟预测）玻璃被广泛用于生活和光学仪器中。某光学仪器中有一扇形的玻璃砖。其截面图如图所示，扇形的玻璃砖的半径为R， SKIPIF 1 < 0 ，一束单色光垂直AO照射在圆弧AB的中点C上，折射光线照射在AO面上的D点，光在C点发生折射后的偏向角为30°，AO面涂有反射层，光在真空中的传播速度为c。则（ ）
A．玻璃砖对该单色光的折射率为 SKIPIF 1 < 0
B．玻璃砖对该单色光的折射率为 SKIPIF 1 < 0
C．该单色光从C点首次照射到OB所用的时间为 SKIPIF 1 < 0
D．该单色光从C点首次照射到OB所用的时间为 SKIPIF 1 < 0
8、（多选）（2022·湖北·模拟预测）如图所示，两束单色光 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 平行射入平行玻璃砖上表面，光束 SKIPIF 1 < 0 是红光，光束 SKIPIF 1 < 0 是绿光。若不考虑光束在平行玻璃砖下表面反射后的情况，下列说法正确的是（ ）
A．光束 SKIPIF 1 < 0 比 SKIPIF 1 < 0 在玻璃砖中的传播速度大
B．光束 SKIPIF 1 < 0 在平行玻璃砖下表面可能发生全反射
C．两束单色光线穿过平行玻璃砖下表面后可能重合为一束光线
D．两束单色光线穿过平行玻璃砖下表面后若仍为两束单色光，两束光可能不再平行
9、（2022·江苏南京·高三开学考试）如图所示，真空中有一个半径为R的均匀透明球，两条相同光线与球的一条直径平行且处于同一平面中，与该直径的距离均为 SKIPIF 1 < 0 ，两光线折射后正好交于球面。求：
（1）该透明材料的折射率；
（2）光线在球中传播的时间（不考虑光线在球中的多次反射）。
（已知光在真空中的速度为c）
10、（2022·辽宁·模拟预测）某透明均匀介质的截面图如图所示，直角三角形的直角边 SKIPIF 1 < 0 与半圆形直径重合，半圆形的圆心为点O，一束绿色光线从 SKIPIF 1 < 0 面上的 SKIPIF 1 < 0 点射入该介质，入射光线的延长线过O点，且 SKIPIF 1 < 0 ，折射光线在半圆形界面处刚好发生全反射。若不考虑二次反射情况，则（ ）
A．若只将光线换成蓝光，光线在半圆形界面处的入射点将下移
B．若只将光线换成红光，光线在半圆形界面处的入射点将下移
C．增大光线与 SKIPIF 1 < 0 面的夹角，绿光将从半圆形界面处射出
D．增大光线与 SKIPIF 1 < 0 面的夹角，绿光在介质中的传播时间将变大
11、（2022·北京·首都师范大学附属中学三模）如图所示，一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O，经折射后分为两束单色光a和b，下列判断正确的是（ ）
A．在玻璃中的传播速率a光大于b光
B．a光的频率大于b光的频率
C．在玻璃中a光的波长大于b光的波长
D．b光更容易发生光电效应
12、（2022·湖北·模拟预测）如图所示，一束复色光射入均匀透明半圆柱体，色散成a、b两束光，a光与b光比较，下列说法正确的是（ ）
A．a光频率更高
B．a光在介质中传播的速度更慢
C．若光由该介质射向真空发生全反射时，a光的临界角较小
D．a光更容易发生明显衍射现象
13、（2022·安徽省临泉第一中学高三开学考试）如图所示，透明介质的截面为长方形，某种颜色的光线从边1射入介质，经边2反射后射到边3上，入射光线与边1的夹角为 SKIPIF 1 < 0 ，折射光线与边2的夹角为 SKIPIF 1 < 0 ，反射光线与边3的夹角为 SKIPIF 1 < 0 ，该光线对该介质发生全反射的临界角为C，已知 SKIPIF 1 < 0 、 SKIPIF 1 < 0 ，则 SKIPIF 1 < 0 为（ ）
A．75°B．60°C．45°D．30°
14、（2022·山东临沂·高三开学考试）如图所示，一棱镜的横截面为四边形ABCD，其中 SKIPIF 1 < 0 ，AB、BC面的长度均为d。一细束黄光从距离A点为x的P点垂直AB面由真空射入棱镜后，恰好在CD面发生全反射，已知真空中的光速为c，则下列说法正确的是（ ）
A．该棱镜对黄光的折射率为 SKIPIF 1 < 0
B．若将一细束红光沿同样方向从P点入射，则该光束也可以在CD面发生全反射
C．若将一细束紫光沿同样方向从P点入射，则紫光在棱镜中传播的时间比黄光的长
D．若将该束黄光沿同样方向从PB之间的某点入射（即x增大），则黄光在棱镜中传播的时间变长
15、（多选）（2022·河南·郑州中学三模）直角三角形ABC为固定玻璃三棱镜的截面，a、b两种单色光组成的一束光由直角边AC上O点射入，两种光折射后在玻璃砖内的光线关于OO＇对称，OO＇垂直于AB，光路如图所示。关于a、b两种单色光下列说法正确的是（ ）
A．棱镜对a光的折射率小于对b光的折射率
B．a、b两种光在棱镜内的传播时间相等
C．a、b两种光从AB边折射出的光线与AB边的夹角相等
D．逐渐增大光线在O点入射角度，a光在AB边上不会发生全反射
E．用同一双缝干涉仪产生干涉条纹，相邻亮条纹间距a光大于b光
16、（多选）（2022·山东·模拟预测）一块三棱柱玻璃砖的横截面为等腰直角三角形，如图所示，AC边长为 SKIPIF 1 < 0 ，该玻璃砖对红光的折射率为 SKIPIF 1 < 0 。一束平行于AC边的红光从AB边上的某点O（未画出）射入玻璃砖，并恰能射到AC边的中点D，不考虑光在BC边上的反射， B光速 SKIPIF 1 < 0 。则下列说法正确的是（ ）
A．从玻璃砖射出的红光将不再与AC边平行
B．红光在玻璃砖内传播的时间为 SKIPIF 1 < 0
C．只将红光改为紫光，紫光会从AC边射出玻璃砖
D．只将红光改为紫光，射出玻璃砖的紫光将仍与AC边平行
17、（2022·安徽·合肥一中高三开学考试）一半径为R=3cm，球心为O的半球形透明介质与光屏相切于P点且底面与光屏平行，截面如图所示。一束平行光垂直于半球形透明介质的底面人射，经透明介质作用后，在屏上形成一以P点为圆心，半径 SKIPIF 1 < 0 的圆形光斑。已知光在真空中的传播速度为c=3.0×108m/s，求：
（1）该透明介质材料的折射率n；
（2）光在透明介质内传播的最短时间t。
18、（2022·甘肃·永昌县第一高级中学模拟预测）如图所示，半圆玻璃砖可绕过圆心的垂直轴转动，圆心O与足够大光屏的距离 SKIPIF 1 < 0 ，初始半圆玻璃砖的直径与光屏平行时，一束光对准圆心、垂直于光屏射向玻璃砖，在光屏上 SKIPIF 1 < 0 点留下一光点，保持入射光方向不变，让玻璃砖绕O点顺时针方向转动 SKIPIF 1 < 0 （ SKIPIF 1 < 0 ）时，光屏上光点也会移动，当玻璃砖转过 SKIPIF 1 < 0 角时，光屏上光点位置距离 SKIPIF 1 < 0 点为 SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 ，则：
（1）此时光束射出玻璃砖的折射角是多少度？
（2）该玻璃砖的折射率为多少？
19、（2022·辽宁·高考真题）完全失重时，液滴呈球形，气泡在液体中将不会上浮。2021年12月，在中国空间站“天宫课堂”的水球光学实验中，航天员向水球中注入空气形成了一个内含气泡的水球。如图所示，若气泡与水球同心，在过球心O的平面内，用单色平行光照射这一水球。下列说法正确的是（ ）
A．此单色光从空气进入水球，频率一定变大
B．此单色光从空气进入水球，频率一定变小
C．若光线1在M处发生全反射，光线2在N处一定发生全反射
D．若光线2在N处发生全反射，光线1在M处一定发生全反射
20、（2022·广东·高考真题）一个水平放置的圆柱形罐体内装了一半的透明液体，液体上方是空气，其截面如图所示。一激光器从罐体底部P点沿着罐体的内壁向上移动，它所发出的光束始终指向圆心O点。当光束与竖直方向成 SKIPIF 1 < 0 角时，恰好观察不到从液体表面射向空气的折射光束。已知光在空气中的传播速度为c，求液体的折射率n和激光在液体中的传播速度v。
21、（2021·湖北·高考真题）如图所示，由波长为λ1和λ2的单色光组成的一束复色光，经半反半透镜后分成透射光和反射光。透射光经扩束器后垂直照射到双缝上并在屏上形成干涉条纹。O是两单色光中央亮条纹的中心位置，P1和P2分别是波长为λ1和λ2的光形成的距离O点最近的亮条纹中心位置。反射光入射到三棱镜一侧面上，从另一侧面M和N位置出射，则（ ）
A．λ1<λ2，M是波长为λ1的光出射位置B．λ1<λ2，N是波长为λ1的光出射位置
C．λ1>λ2，M是波长为λ1的光出射位置D．λ1>λ2，N是波长为λ1的光出射位置
22、（2020·全国·高考真题）如图，一折射率为 SKIPIF 1 < 0 的材料制作的三棱镜，其横截面为直角三角形ABC，∠A=90°，∠B=30°。一束平行光平行于BC边从AB边射入棱镜，不计光线在棱镜内的多次反射，求AC边与BC边上有光出射区域的长度的比值。