新高考2024版高考物理一轮复习微专题小练习专题80光的反射折射全反射

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2.
[2023·山东省日照市二模]物理社团的同学想测量一透明物体的折射率．如图所示，透明物体左右两侧紧靠遮光板，右下方压着一片小树叶，观察点距离透明物体左上边缘的高度为h、水平距离为2h时，恰好看到树叶．移走透明物体(小树叶和遮光板的位置不动)，观察点水平向右移动，当水平移动距离 eq \f(3,2) h时，恰好又看到小树叶．则透明物体的折射率为( )
A． eq \r(3) B． eq \r(5)
C． eq \r(2) D．2
3.
[2023·重庆市渝中区模拟]英国华裔科学家高锟被誉为“光纤之父”，2009年获诺贝尔物理学奖．光纤在现代通信中有着广泛应用，如图所示，由透明材料制成的光纤纤芯折射率大于包层折射率，已知纤芯的折射率为n1＝2，包层材料的折射率n2＝1.5，光纤纤芯的截面半径为R.现有一细束单色光垂直于左端面沿轴线入射，为保证光信号一定能发生全反射，已知sin C＝ eq \f(1,n) ，且n＝ eq \f(n1,n2) ，式中n称为相对折射率，则在铺设光纤时，光纤轴线的折弯半径不能小于( )
A．R B．2R
C．3R D．4R
4．[2023·江苏卷]地球表面附近空气的折射率随高度降低而增大，太阳光斜射向地面的过程中会发生弯曲．下列光路图中能描述该现象的是( )
5．一名潜水员在夜间进行深水作业，其头盔上的照明灯可看做是点光源向各个方向发射光线，在平静的水面上可看到该光源发出的光只从一个半径r＝1.8 m的圆形区域内射出水面，若水的折射率n＝ eq \f(5,3) .求：
(1)此时潜水员的头部在水面下方的深度h；
(2)若在8 s的时间内，我们发现透光的圆形水域半径从1.8 m扩大到6 m，试根据光学知识求出潜水员在水下竖直方向匀速运动的速度vy．
专题80 光的反射、折射、全反射
1．B 由光的折射定律知，光从玻璃进入空气时折射角大于入射角，从空气进入玻璃时折射角小于入射角，所以B正确．
2．D
3．C 设光纤轴线的折弯最小半径为r，根据题意，由几何关系可知sin C＝ eq \f(n2,n1) ＝ eq \f(r,R＋r) ，解得r＝3R，C项正确．
4．A
5．(1)2.4 m (2)0.7 m/s，方向竖直向下
解析：(1)由题意可知潜水员头盔上照明灯发出的光线在透光区域边缘恰好发生全反射，则根据几何关系可知sin C＝ eq \f(r,\r(r2＋h2)) ＝ eq \f(1,n)
解得h＝2.4 m
(2)当透光的圆形水域半径扩大到r′＝6 m时，设潜水员的深度为h′，由于全反射临界角不变，则根据几何关系可得 eq \f(r,h) ＝ eq \f(r′,h′)
解得h′＝8 m
潜水员在水下竖直方向匀速运动的速度为vy＝ eq \f(h′－h,t) ＝0.7 m/s，方向竖直向下．