| 更多

喜讯：2018年高考真题——理科综合物理（全国卷II）第34题(2) 共命中20分2018-07-11 9:19:00　阅读 次 参与讨论()

喜讯：2018年高考真题——理科综合物理（全国卷II）第34题(2)  共命中20分

http://ks5u.com/down/2018-6/8/3243689.shtml

【高考真题】

34.（2）（10分）如图，△ABC是一直角三棱镜的横截面，∠A=90°，∠B=60°，一细光束从BC边的D点折射后，射到AC边的E点，发生全反射后经AB边的F点射出。EG垂直于AC交BC于G，D恰好是CG的中点。不计多次反射。

（i）求出射光相对于D点的入射光的偏角；

（ii）为实现上述光路，棱镜折射率的取值应在什么范围？

【答案】

（ⅰ）光线在BC面上折射，由折射定律有

①

式中，n为棱镜的折射率，i₁和r₁分别是该光线在BC面上的入射角和折射角。光线在AC面上发生全反射，由反射定律有

i₂=r₂②

式中i₂和r₂分别是该光线在AC面上的入射角和反射角。光线在AB面上发生折射，由折射定律有

③

式中i₃和r₃分别是该光线在AB面上的入射角和折射角。由几何关系得

i₂=r₂=60°，r₁=i₃=30°④

F点的出射光相对于D点的入射光的偏角为

δ=（r₁–i₁）+（180°–i₂–r₂）+（r₃–i₃）⑤

由①②③④⑤式得

δ=60°⑥

（ⅱ）光线在AC面上发生全反射，光线在AB面上不发生全反射，有

⑦

式中C是全反射临界角，满足

⑧

由④⑦⑧式知，棱镜的折射率n的取值范围应为

⑨

【命中试题】

1.【湖北省武汉市武昌区2018届高三5月调考考试理综物理试题】

http://ks5u.com/down/2018-5/28/3225118.shtml

(2)（10分）如图所示，真空中的三棱镜横截面是等腰直角三角形，∠A=90°，平行于底面BC的入射光从AB面进入三棱镜，经AB面和AC面折射后能从AC面射出三棱镜，求三棱镜材料的折射率n值的范围。（不考虑光线在三棱镜里的反复反射）

【答案】

2.【河北省武邑中学2018届高三下学期第一次模拟考试物理试题】

http://ks5u.com/down/2018-5/17/3205642.shtml

16. 某同学作“测定玻璃的折射率”实验时，用他测得的多组入射角i与折射角r作出的图像，如图甲所示。

②他再取用该种玻璃制成的直角三棱镜，入射光的方向垂直于斜边，如图乙所示；则角θ在什么范同内，入射光经过两次全反射又从斜边射出？

【答案】

3.【2018年普通高等学校招生全国统一考试最新信息卷 物理（十）】

http://ks5u.com/down/2018-5/16/3203056.shtml

(2)(10分)一棱镜的截面为直角三角形ABC，∠C = 30°，AB边长度为d。在此截面所在的平面内，一束光线从AB边中点O垂直AB边射入棱镜。已知棱镜对光的折射率，光在真空中传播的速度为c。求：

(i)光线第一次从BC边射出时的方向与BC边的夹角α；

【答案】(i)做出光线在棱镜中的光路图，如图。分析可知，光线经AC边反射到BC的入射角i = 30°，设折射角为r，则：

解得：r = 60°

则：α = 90° - r = 30°。

4.【山东省烟台市2018年高考适应性练习（二）理综】

http://ks5u.com/down/2018-5/15/3200806.shtml

34.(2)(10分)如图所示是一透明物体的横截面，横截面为等腰三角形ABC，边长AB长为a，底面AC镀有反射膜。今有一条光线垂直AB边从中点入射，进入透明物体后直接射到底面AC上，并恰好发生全反射，(己知光在真空中的传播速度为c)求：

②若光线从AB面沿平行于底面的方向射向透明物体，求光线最终离开透明物体时的出射角。

【答案】解：

设此时光在AB面的入射角为，折射角为r，由题意可知，=45°………（1分）

根据公式

可得r=30°……………（1分）

由几何关系可知知，光在AC面的入射角为75°，发生全反射……………（1分）

设在BC面的入射角为'，折射角为r'，根据几何关系，'=30°……………（1分）

根据公式代入数值可得r'=45°……………（1分）