12014 年高考物理 黄金易错点专题汇编 专题 14 光的反射和折射1图中 M 是竖直放置的平面镜，镜离地面的距离可调节甲、乙二人站在镜前，乙离镜的距离为甲离镜的距离的 2 倍，如图 13l 所示二人略错开，以便甲能看到乙的像以 J 表示镜的长度，九表示乙的身高，为使甲能看到镜中乙的全身像，l 的最小值为( )3两种单色光由水中射向空气时发生全反射的临界角分别为 l、 2已知 1 2，用 n1、n 2分别表示水对两单色光的折射率，v 1、v 2分别表示两单色光在水中的传播速度 ( )An 1v2Cn 1n2、v 1n2、v 1v25如图 138 所示，两束相同的平行单色光 a、b 照射到一块矩形玻璃砖的上表面，发生折射后分别2照7如图 13113 所示，巡查员站立于一空的贮液池边，检查池角出液口的安全情况已知池宽为L，照明灯 到池底的距离为 H，若保持照明光束方向不变，向贮液池中注入某种液体，当液面高为 时，H2池底的光斑距离出液口 .L4(1)试求：当液面高为 H 时，池底的光斑到出液口的距离 x.23(2)控制出液口缓慢地排出液体，使液面以 vh的速率匀速下降，试求池底的光斑移动的速率 vx.8一台激光器，它的功率为 P，如果它发射出的单色光在空气中的波长为 .(1)它在时间 t 内辐射的光能为_， 如果已知这束单色光在某介质中的传播速度为 v，那么这束单色光从该介质射向真空发生全反射的临界角为_(2)由于激光是亮度高、平行度好、单色性好的相干光，所以光导纤维中用激光作为3信息高速传输的载体要使射到粗细均匀的圆形光导纤维一个端面上的激 光束都能从另一个端面射出，而不会从侧壁“泄漏”出来，光导纤维所用材料的折射率至少应为多大？9.如图 13114 所示为用某种透明材料制成的一块柱体形棱镜的水平截面图， FD 为 圆周，圆心为14O，光线从 AB 面入射，入射角 160，它射入棱镜后射在 BF 面上的 O 点并恰好不从 BF 面射出(1)画出光路图；(2)求该棱镜的折射率 n 和光线在棱镜中传播的速度大小 v(光在真空中的传播速度c3.0 108 m/s)10如图 13115 所示，玻璃棱镜 ABCD 可以看成是由 ADE、 ABE、 BCD 三个直角三棱镜组成一束频率为 5.31014 Hz 的单色细光束从 AD 面入射，在棱镜中的折射光线如图中 ab 所示， ab 与 AD 面的夹角 60.已知光在真空中 的速度 c310 8 m/s，玻璃的折射率 n1.5，求：(1)这束入射光线的入射角多大？4(2)光在棱镜中的波长 是多大？(3)该束光线第一次从 CD 面出射时的折射角(结果可用三角函数表示)58 解析：(1)激光器 t 时间内发出的光能 W Pt69. 7易错起源 1、平面镜成像特点的应用 例 1如图 133 所示，一个点源 S 对平面镜成像，设光源不动，平面镜以速率 v 沿 OS 方向向光源平移，镜面与 OS 方向之间的夹角为 30，则光源的像 S，将 ( )8A.以速率 05t/沿 SS 连线向 S 运动B以速率 v 沿 SS 连线向 S 运动C以速率 3V 沿 SS 连线向 5 运动D以速率 2v 沿 SS 连线向 S 运动解决此类问题，先根据反射规律作出光路图，然后应用几何关系求解，有的时候要运用光路 可逆的特性，可以使一些问题的解决快捷、方便解决像的移动问题先看是平 面镜还是物体移动(最好不用运动的相对性)，在根据平面镜成像规律作出几何图，由几何知识分析即可得出结论易错起源 2、光的折射及其全反射 例 2发出白光的细线光源 ab， 长度为 l0，竖直放置，上端。恰好在水面以下，如图 136 所示现9考虑线光源 ab 发出的靠近水面法线(图中的虚线)的细光速经水面折射后所成的像，由于水对光有色散作用，若以 l1表示红光成的像的长度,l 2表示紫光成的像的长度，则 ( )Al 1l2l0Cl 2l1l0 Dl 2n11玻，出射光线是第 4 条，若 nh.（1）点光源 S 沿 QP 直线运动，在某一个范围内可以被 A 点的人通过平面镜看到，请用作图法画出人通过平面镜可看到发光点 S 的范围，在图中用斜线表示出来；（2）人通过平面镜可以看到发光点 S 的时间是多少？1610.晴天的晚上，人能看见卫星的条件是卫星被太阳照着且在人的视野之内.一个可看成漫反射体的人造地球卫星的圆形轨道与赤道共面，卫星自西向东运动.春分期间太阳垂直射向赤道，赤道上某处的人在日落后 8h 时在西边的地平线附近恰能看到它， 之后极快地变暗而看不到了 .已知地球的半径 R 地=6.4106m，地面上的重力加速度为 10 m/s2，估算：（答案要求精确到两位有效数字）（1）卫星轨道离地面的高度；（2）卫星的速度大小.13.内表面只反射而不吸收光的圆筒内有半径为 R 的黑球，距球心 2R 处有一点光源 S，球心 O 和光源S 皆在圆筒轴线上，如图所示.若使点光源向右半边发出的光最后全被黑球吸收，则筒的内半径 r 最大为多少？14一束单色光由左侧射入盛有清水的薄壁圆柱形玻璃杯，图 13110 所示为过轴线的截面图，调整入射角 ，使光线恰好在水和空气的界面上发生全反射已知水的折射率为 ，求 sin 的值4315.折射率为 n、长度为 L 的玻璃纤维置于空气中，若从 A 端射入的光线能在玻璃纤维中发生全反射，最后从 B 端射出，如图 13111 所示，求：17(1)光在 A 面上入射角的最大值(2)若光在纤维中恰能发生全反射，由 A 端射入到从 B 端射出经历的时间是多少？16(如图 13112 所示，一透明半圆柱体折射率为 n2，半径为 R，长为 L.一平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入，从部分柱面有光线射出求该部分柱面的面积 S.18192021r= 2rRcos1in2215.解析：16解析：半圆柱体的横截面如图所示， OO为半径设从 A23