选择题考点专项训练59 光的折射与全反射（后附解析）-【选择题专练】2025年高考物理一轮复习练习

这是一份选择题考点专项训练59 光的折射与全反射（后附解析）-【选择题专练】2025年高考物理一轮复习练习，共9页。

2.(全反射)(多选)如图甲所示，一束紫光由真空沿半圆柱体的径向射入，并与其底面过O的法线成θ角，CD为足够大的光学传感器，可以探测反射光的强度。从AB面反射回来的光强度随入射角θ变化的情况如图乙所示，则( )
A.半圆柱体对紫光的折射率为1.25
B.若减小入射角θ到0°，则光线将全部从AB界面透射出去
C.若减小入射角θ，则反射光线和折射光线之间的夹角将变大
D.若改用红光照射，光学传感器探测到反射强度达到最大时θ53°，D错误。]
3.D [由题意可知球形宝石有eq \f(1,3)球面发生全反射，光路如图所示，根据临界角公式n＝eq \f(1,sin C)。由题意可知C＝180°－(1－eq \f(2,3))×360°＝60°，由以上两式可得n＝eq \f(2,3)eq \r(3)，故D正确。]
4．C [由图乙可知，a光在液体材料中的折射角比c光的小，由折射率n＝eq \f(sin i,sin r)，可知该液体材料对a光的折射率大于对c光的折射率，故A错误；若继续增大入射角i，b光的折射角增大，光线远离同心球形气泡，光线从液体材料射出时的入射角与射入液体材料时的折射角大小相等，根据光的可逆性可知不会发生全反射，故B错误；由图乙可知，a、b、c三种颜色的光的入射角相同，c光的折射角最大，由折射率公式n＝eq \f(sin i,sin r)，可知c光的折射率最小；由n＝eq \f(c,v)，可知c光在液体球中的传播速度最大，故C正确；由图乙可得，b光在液体材料中的折射角sin β＝eq \f(1,3)，则该液体材料对b光的折射率为n＝eq \f(sin i,sin β)＝eq \f(sin 45°,\f(1,3))＝eq \f(3\r(2),2)，故D错误。]
5．A [由于激光恰好分别在PO面、QO面发生全反射后垂直MN面射出，因此光路必须具有对称性，可知光线在PO面发生全反射后水平射向QO面，然后在QO面发生全反射，最终垂直MN面射出，由几何关系可得光线在PO面的入射角为45°，则有n＝eq \f(1,sin C)＝eq \f(1,sin 45°)＝eq \r(2)，故A正确。]
6．B [根据题意，画出光路图，如图所示。结合几何关系有sin α＝eq \f(1,2)，γ＝β－α，过Q点作OO′的垂线可知上下两个三角形全等，则γ＝α＝30°，所以β＝60°，玻璃砖对该单色光的折射率n＝eq \f(sin β,sin α)，联立解得n＝eq \r(3)，故A错误，B正确；将平面镜下移，光在平面镜上的反射点左移，对称性破坏，光不能从M点垂直玻璃砖底面射出，故C错误；根据题意有sin C＝eq \f(1,n)＝eq \f(\r(3),3)，又有sin C＝eq \f(OP′,R)，解得OP′＝eq \f(\r(3),3)R，可知，当OP′≥eq \f(\r(3),3)R时，光在玻璃砖内侧面能发生全反射，故D错误。]
7．A [由几何关系可知，发光点D发出的垂直于BC的光垂直于BC进入液体后，在液面处的入射角等于60°，恰好不能射出液面，则临界角为60°，所以折射率为n＝eq \f(1,sin 60°)＝eq \f(2\r(3),2)，故B错误，A正确；D发出的光照射到CB界面时，是从光疏介质向光密介质入射，不能发生全反射，故C错误；由题可知，发光点D发出的垂直于BC的光恰好不能射出液面，可知点D发出的垂直于BC以下部分的光不能射出液面，所以在液面上方不能够看到透明罩所有位置都被照亮，故D错误。]
8．AD [光线在内芯和包层的界面上发生全反射，可知光从光密介质进入光疏介质，则内芯的折射率大于包层的折射率，故A正确，B错误；不同频率的可见光在界面上发生全反射，可知经过的路程不一定相同，根据v＝eq \f(c,n)，光在介质中传播的速度不同，则传播的时间可能不同，故C错误；根据sin C＝eq \f(1,n)，折射率越大，临界角越小，红光的折射率小，则临界角大，若红光恰能发生全反射，则紫光一定能在分界面上发生全反射，故D正确。]
9．D [频率由光源决定，棱镜不会改变光的频率，故A错误；根据n＝eq \f(c,v)，v＝λf，可知单色光a在真空中的波长是在棱镜中的1.5倍，故B错误；此时入射角为45°，根据题意可知sin C＝eq \f(1,n)＝eq \f(2,3)