1、基础夯实1(2010湖北黄冈中学高二检测)海域夏天常会出现海市蜃楼奇观，这是由于光在大气中的折射和全反射使远处物体在空中形成的( )A正立虚像 B倒立虚像C正立实像 D倒立实像答案：A2(2011福州高二检测)如图所示为光线由空气进入全反射玻璃棱镜、再由棱镜射入空气的光路图。指出哪种情况是可以发生的( )答案：A解析：光垂直等腰直角三角形的某直角边射入玻璃棱镜时，在斜边发生全反射，故 A 正确。3(2012临淄模拟) 如图所示，一束光线从折射率为 1.5 的玻璃内射向空气，在界面上的入射角为 45，下面四个光路图中，正确的是( )答案：A解析：sinC ，C45，故发生全反射。11.54如图所
2、示，置于空气中的厚玻璃砖，AB、CD 分别是玻璃砖的上、下表面，且 ABCD，光线经 AB 表面射向玻璃砖时，折射光线射到 CD 表面时，下列说法正确的是( )不可能发生全反射有可能发生全反射只要入射角 1 足够大就能发生全反射不知玻璃的折射率，无法判断A只有正确 B，正确C，正确 D只有正确答案：A解析：据光路可逆原理可知正确全错。5空气中两条光线 a 和 b 从虚框左侧入射，分别从方框下方和上方射出，其框外光线如图 1 所示。虚框内有两个折射率 n1.5 的玻璃全反射棱镜。图 2 给出了两棱镜四种放置方式的示意图，其中能产生图 1 效果的是( )答案：B解析：画出入射光线与出射光线反向延长
3、线的交点则为发生全反射的位置，画上全反射棱镜，可知 B 正确。6如图所示，一束平行光从真空射向一块半圆形的玻璃砖，下列说法正确的是( )A只有圆心两侧一定范围内的光线不能通过玻璃砖B只有圆心两侧一定范围内的光线能通过玻璃砖C通过圆心的光线将沿直线穿过不发生偏折D圆心两侧一定范围外的光线将在曲面产生全反射答案：BCD解析：通过圆心的光线将沿直线穿过不发生偏折，入射角为零。由中心向外的光线，在半圆面上进入真空时的入射角逐渐增大并趋近 90角，折射角一定大于入射角，所以一定会发生全反射。7(2012高密模拟) 如图所示，一段横截面为正方形的玻璃棒，中间部分弯成四分之一圆弧状，一细束单色光由 MN 端
4、面的中点垂直射入，恰好能在弧面 EF 上发生全反射，然后垂直 PQ 端面射出。(1)求该玻璃棒的折射率。(2)若将入射光向 N 端平移，当第一次射到弧面 EF 上时_(填 “能” “不能”或“无法确定能否 ”)发生全反射。答案：(1) (2) 能2解析：(1) 因 为细束单色光由 MN 端面中点垂直射入，所以到达弧面 EF 界面 时入射角 为 45，又因 为恰好发 生全反射，所以 45为临界角 C，由 sinC 可知， 该玻璃棒的折射率 n 。1n 1sinC 2(2)若将入射光向 N 端平移，第一次射到弧面 EF 上的入射角将增大，即大于临界角 45，所以发生全反射。能力提升1透明的水面上有
5、一圆形荷叶，叶梗直立在水中，紧靠叶梗有一条小鱼，在岸上的人恰能看到小鱼，则( )A当小鱼潜深点时，人就看不见它B当小鱼潜深点时，人照样能看见它C当小鱼上浮点时，人就看不见它D当小鱼上浮点时，人照样看见它答案：BC2.一束白光从水中射入真空的折射光线如图所示，若保持入射点O 不变而逐渐增大入射角，则关于红光和紫光的下述说法中正确的是( )A若红光射到 P 点，则紫光在 P 点上方B若红光射到 P 点，则紫光在 P 点下方C紫光先发生全反射，而红光后发生全反射D当红光和紫光都发生全反射时，它们的反射光线射到水底时是在同一点答案：BCD解析：红光的折射率比紫光小，则当它们从水中以相同的入射角射向空中
6、时，由 n 知，红光的折射角小。sin2sin13(2011济宁高二检测)如图所示，一个透明玻璃球的折射率为，一束足够强的细光束在过球心的平面内，以 45入射角由真空射2入玻璃球后，在玻璃球与真空的交界面处发生多次反射和折射，从各个方向观察玻璃球，能看到从玻璃球内射出的光线的条数是( )A2 B3 C4 D5答案：B解析：sinC ，C45；n ，30。光路图如图所示。所以1n 22 sin45sin共 3 条射出玻璃球。4如图所示，水的折射率为 n，水面上漂浮着一圆木板，圆木板中央插着一根大头针，且在水中部分长为 h。若从圆木板四周恰好看不到大头针的顶尖 P，则圆木板的面积为多大？答案：h2
7、n2 1解析：当 P 点光线射到木板边缘时恰好发生全反射，即在空气中没有出射光线，则圆板半径 rh tanC，又由全反射公式sinC ，cosC ，即 tanC ，则 r 。1n n2 1n 1n2 1 hn2 1面积 Sr 2 。h2n2 15(2012海岳中学高二检测)如图所示 abc 是一块用折射率n2 的玻璃制成的透明体的横截面，ab 是半径为 R 的圆弧，ac 边与 bc 边垂直， aOc 60。当一束平行黄色光垂直照到 ac 上时，ab 部分的外表面只有一部分是黄亮的，其余是暗的。求黄亮部分的弧长为多少？答案： R16解析：假定光线 MN 射到 ab 界面上时恰好发生了全反射， 则
8、 MN 上方的光线一定在界面 ab 上发生全反射，因此只有射到界面 Nb 上的光线才能射出玻璃，界面 Nb 部分是亮的。由 sinC ，得C30。1n由几何关系知 30，所以弧 Nb 的长度：s 2R R30360 166(2012潍坊模拟) 有人在河中游泳，头部露出水面，在某一位置当他低头向水中观察时，看到河底有一静止物体跟他眼睛正好在同一竖直线上，这个人再向前游 12m，正好不能看见此物体，求河深。( 水的折射率为 4/3)答案：10.6m解析：如图所示，由题意知 C 为临界角，则 sinC 1n 34从图可得 sinC 12122 h2联立得： 34 12122 h2解得 h10.6m。
