小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com第62讲光的折射全反射（模拟精练+真题演练）1．（2023·河北秦皇岛·青龙满族自治县第一中学校联考三模）透明半圆柱体的横截面为圆心为O、半径为R的半圆，如图所示。用红色激光垂直直径MN方向照射半圆柱体，入射点从O点右移至右侧半径中点A时，从上方弧面B点出射的光线恰好消失；入射激光绕A点逆时针转至角（未知）时，从上方弧面出射的光线恰好与在A点的入射光线平行。已知真空中的光速为c，半圆柱体周围可视为真空，则（）A．该半圆柱体的折射率为B．从A点垂直入射的光线在半圆柱体内的传播时间为C．从A点以角入射时，上方弧面的出射光线一定过O点正上方的P点D．从A点以角入射时，在柱体内的折射角（未画出）的正弦值为【答案】C【详解】A．光线从弧面上方恰好消失，则恰好为全反射的临界角C，由几何关系易知可得折射率，A错误；B．从A点垂直入射时，在B点恰好全反射,根据几何关系，刚好到达直径左端点M，光线在半圆柱体内传播的路程传播速度传播时间，B错误；C．根据从弧面上方出射的光线与在A点的入射光线平行，由光路可逆易知，两光线与法线的夹角相等均为，法线也平行，故出射点只能在圆心O点正上方的P点，C正确；小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comD．由C选项分析可得，D错误。故选C。2．（2024·浙江·校联考模拟预测）某半径为r的类地行星表面有一单色点光源P，其发出的各方向的光经过厚度为、折射率为n=2的均匀行星大气层（图中阴影部分）射向太空。取包含P和行星中心O的某一截面如图所示，设此截面内一卫星探测器在半径为2r的轨道上绕行星做匀速圆周运动，忽略行星表面对光的反射，则（）A．大气外表面发光区域在截面上形成的弧长为B．卫星探测器运行时，任意时刻只能在轨道上某部分观测到光，这部分轨道弧长为C．若该行星没有大气层，则卫星探测器运行时，在轨道上能观测到光轨道弧长与有大气层时的光轨道弧长相同D．若探测器公转方向和行星自转的方向相同，探测器接收到光的频率一定大于光源发出的频率【答案】C【详解】A．根据全反射临界角与折射率的关系有解得点光源发出的光在圆弧面时恰好发生全反射时，作出示意图如图所示由几何关系有，解得，则大气外表面发光区域在截面上形成的弧长为故A错误；小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comB．根据上述，结合几何关系有则卫星探测器运行时，任意时刻只能在轨道上某部分观测到光，这部分轨道弧长为故B错误；C．根据上述可知，有大气层时，，在轨道上能观测到光轨道弧长对应的圆心角为若该行星没有大气层，过P点做切线，与卫星轨道相交，由于即有则卫星探测器运行时，在轨道上能观测到光轨道弧长对应的圆心角为可知若该行星没有大气层，则卫星探测器运行时，在轨道上能观测到光轨道弧长与有大气层时的光轨道弧长相同，故C正确；D．若探测器公转方向和行星自转的方向相同，探测器接收到光的频率不一定大于光源发出的频率，根据多普勒效应可知，当探测器与点光源P相对靠近时，探测器接收到光的频率大于光源发出的频率，当探测器与点光源P相对远离时，探测器接收到光的频率小于光源发出的频率，故D错误。故选C。3．（2023·广东珠海·珠海市第一中学校考三模）在折射率为的液体内部有一点光源S，点光源可以向各个方向移动。某时刻，在液面上观察到半径为R＝0.2m的圆形光斑。现让点光源S向某个方向匀速移动，发现光斑最右侧边沿B位置不动，最左侧边沿D向左侧移动，经过2s，有东西侧边沿D向左移动了，侧面图如图所示，则点光源S的移动速度方向和大小（）A．水平向左B．水平向右C．v＝1m/sD．m/s【答案】C【详解】设全反射临界角为C，则满足根据几何关系可知若保持B位置不动，最左侧边沿D向左运动，则光源S应沿着光路斜向下运动，光板移动距离光源移动的速度为解得v＝1m/s故选C。4．（2024·浙江·模拟预测）如图甲所示是玻璃半圆柱体的横截面，一束红光从真空沿半圆柱体的径向射入，并与底面上过O点的法线成角。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...