【物理】2020届一轮复习人教版 光的反射 折射 课时作业 18页

‎2020届一轮复习人教版 光的反射 折射 课时作业 ‎ ‎ 1、两束平行的细激光束，垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上，如图所示．已知光线1沿直线穿过玻璃，它的入射点是O；光线2的入射点为A，穿过玻璃后两条光线交于P点．已知玻璃截面的圆半径为R，OA=，OP=R，光在真空中的传播速度为c．据此可知（　　）‎ A．光线2在圆弧面的入射角为45°‎ B．玻璃材料的折射率为 C．光线1在玻璃中传播速度为 D．光线1在玻璃中传播时间为 2、如图所示，横截面为等腰直角三角形ABC的棱镜，一束绿光从AB面射入，且光在AB面入射角的正弦值为，此绿光恰好在AC面上发生全反射，下列光现象的说法哪个是正确的（　　）（光在真空中传播速度为c）‎ A．换成红光沿同一入射光路射到AB面，它在AC面也会全反射 B．绿光在棱镜中的传播速度为c C．棱镜对绿光的折射率为 D．绿光由空气进入棱镜其波长会变长 3、雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹．设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是（ ）‎ A. 紫光、黄光、蓝光和红光 B. 紫光、蓝光、黄光和红光 C. 红光、蓝光、黄光和紫光 D. 红光、黄光、蓝光和紫光 ‎4、如图所示，一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光a和b．下列说法正确的是（　　）‎ A．a光的波长大于b光的波长 B．a光的频率大于b光的频率 C．玻璃三棱镜对a光的折射率大 D．在全反射现象中，a光更容易发生全反射 5、如图所示，a、b为两束不同频率的单色光，以45°的入射角射到玻璃砖的上表面，直线OO′与玻璃砖垂直且与其上表面交于N点，入射点A、B到N点的距离相等，经玻璃砖上表面折射后两束光相交于图中的P点．下列说法正确的是（　　）‎ A.在真空中，a光的传播速度大于b光的传播速度 B.玻璃对a光的折射率小于玻璃对b光的折射率 C.同时增大入射角，则b光在下表面先发生全反射 D.对同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距比b光的相邻亮条纹间距宽 ‎6、如图所示，一条红色光线和一条紫色光线，以不同的角度同时沿不同的半径方向射入同一块横截面为半圆形的玻璃柱体，其透射光线都是由圆心O点沿OC方向射出，则可知（　　）‎ A．BO光线是紫光，AO光线是红光 B．BO光线是红光，AO光线是紫光 C．AO光线比BO光线穿过玻璃柱体所需时间短 D．将AO光线顺时针转动到BO光线与其重合，其透射光线仍然可能只沿OC方向射出 E．在双缝干涉实验中，若仅将入射光由AO光线变为BO光线，则干涉亮条纹间距变大 7、如图是a、b两光经过同一水珠折射的光路图，则（　　）‎ A．在同种均匀介质中，a光的传播速度比b光的小 B．从同种介质射入真空发生全反射，a光临界角大 C．a、b两光照射在同一金属板上均能发生光电效应，a光对应的光电子最大初动能小 D．若两光均由氢原子能级跃迁产生，产生α光的能级能量差大 8、如图，直角棱镜ABC置于空气中，∠A=30°，AB边长为2a．一束单色光在AB边中点D处以某一入射角射入棱镜，在AC边上恰好发生全反射后，垂直BC边射出．已知真空中光速为c．求：‎ ‎（i）入射角θ的正弦值；‎ ‎（ii）单色光通过棱镜的时间t．‎ ‎ 9、如图所示，直角三角形ABC是一玻璃砖的横截面，AB＝L，∠C＝90°，∠A＝60°.一束单色光PD从AB边上的D点射入玻璃砖，入射角为45°，DB＝，折射光DE恰好射到玻璃砖BC边的中点E，已知光在真空中的传播速度为c。求：‎ ‎（i）玻璃砖的折射率；‎ ‎（ii）该光束从AB边上的D点射入玻璃砖到第一次射出玻璃砖所需的时间。‎ ‎ 10、半径为R、折射率的半球形玻璃砖，截面如图所示，O为圆心，相同频率的单色光束a、b相互平行，从不同位置进入介质，光线a在O点恰好发生全反射。求：‎ ‎①玻璃砖发生全反射的临界角C；‎ ‎②光束a、b在玻璃砖底产生的两个光斑间的距离0B。‎ ‎11、一束光垂直BC面射入如图所示的透明三棱镜中，棱镜折射率n=，求：‎ ‎（1）在图上画出光第一次从三棱镜中射出的光路图；‎ ‎（2）光第一次从三棱镜中射出时的折射角．‎ ‎ 12、如图所示，真空中有一半径为R、质量分布均匀的玻璃球，频率一定的细激光束在真空中沿直线AB传播，于玻璃球表面的B点经折射进入玻璃球，并在玻璃球表面的D点又经折射进入真空中(光线所在平面过玻璃球的球心)，已知∠BOD=120°，玻璃球对该激光束的折射率为，光在真空中的传播速度为c．求：‎ ‎①激光束进在B点的入射角；‎ ‎②此激光束穿在玻璃球中穿越的时间；‎ ‎③激光束从玻璃球射向空气时发生全反射的临界角.‎ ‎13、如图是一个透明圆柱介质的横截面，B、C 为圆上两点。一束单色光沿AB 方向入射，从C点射出，已知∠ABO＝∠BOC = 120°，真空中光速c = 3×108m/s 。求：‎ ‎①光在介质的折射率n。‎ ‎②光在介质中传播速度v。 14、如图,直角三角形ABN是一棱镜的截面，AB=L，∠A=30°。棱镜材料的折射率为n=。一条光线以45°的入射角从AN边的中点M射入棱镜。不考虑光的多次反射。求：‎ ‎（ⅰ）光线能否在AB边发生全反射；‎ ‎（ⅱ）光线从棱镜中的出射点到B点的距离x。‎ ‎15、图示是一只折射率n=1.5的棱镜，现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上，入射角的大小i=arcsin0.75．‎ ‎①已知真空中光速c=3×108m/s，求光在棱镜中传播速率；‎ ‎②求此束光线射出棱镜时与边界的夹角．‎ ‎ 16、如图所示，在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体OPQ，OP=OQ=R，一束单色光垂直OP面射入玻璃体，在OP面上的入射点为A，OA=，此单色光通过玻璃体后沿BD方向射出，且与x轴交于D点，OD=R 求：①该玻璃的折射率是多少？‎ ‎②将OP面上的该单色光至少向上平移多少，它将不能从PQ面直接折射出来．‎ ‎ 17、如图所示，一个半径为R、折射率为的透明玻璃半球体，O为球心，轴线OA水平且与半球体的左边界垂直．位于轴线上0点左侧处的点光源S发出一束与OA夹角θ=60°的光线射向半球体．已知光在真空中传播的速度为c．‎ 求：光线第一次从玻璃半球体出射的方向以及光线在玻璃半球体内传播的时间．‎ ‎ 18、在折射率为n、厚度为d的玻璃平板上方的空气中有一点光源S，从S发出的光线SA以入射角θ入射到玻璃板上表面，经过玻璃板后从下表面射出，如图所示．若沿此光线传播的光从光源S到玻璃板上表面的传播时间与在玻璃板中传播时间相等，点光源S到玻璃板上表面的垂直距离l应是多少？‎ ‎ 19、如图所示，一截面为直角三角形的玻璃镜ABC，∠A=30°．一条光线以45°的入射角从AC边上的D点射入棱镜，光线最终垂直BC边射出．‎ ‎①画出光在玻璃棱镜中的传播路线；‎ ‎②求玻璃的折射率；‎ ‎③判断AB面是否有光线射出．‎ ‎ 20、由不同介质制成的两个半径均为R的透明四分之一圆柱体I和Ⅱ紧靠在一起，截面如图所示，圆心为O，顶部交点为D，以O为原点建立直角坐标系xOy。红色光束1从介质I底部的A（，0）点垂直于界面入射；红色光束2平行于y轴向下射人介质Ⅱ，入射点为B且∠BOD=60°。已知透明介质I对红光的折射率，透明介质Ⅱ对红光的折射率。设光束1经柱面反射或折射后与y轴交点和光束2经柱体下底面折射后与y轴交点之间的距离为d。求距离d的大小；‎ ‎ ‎ 参考答案 ‎1、答案：B ‎【分析】根据几何知识求出光线在圆弧面的入射角和折射角，由折射定律求得折射率；由v=求出该光线在玻璃中传播速度；‎ 由几何关系求出光线在玻璃中通过的路程s，由t=求出光线在玻璃中传播时间．‎ ‎【解答】解：A、光线AB沿直线进入玻璃，在半圆面上的入射点为B，入射角设为θ1，折射角设为θ2，则根据几何关系得：‎ ‎ sinθ1===，则入射角θ1=30°．故A错误．‎ B、因OP=R，由数学上余弦定理得 BP==R，而OB=R 解得：BP=R 则知 OB=BP，所以折射角 θ2=2×30°=60°‎ 由折射定律得玻璃的折射率为：n===．故B正确．‎ C、该光线1在玻璃中传播速度为：v==．故C错误．‎ D、光线1在玻璃中传播时间为：t===．故D错误．‎ 故选：B 本题考查光的折射．关键根据光路图，运用几何知识求出入射角与折射角． 2、答案：B ‎【考点】光的折射定律 ‎【分析】绿光恰好在AC面上发生全反射，在AC面上的入射角恰好等于临界角C，由临界角公式sinC=，知道临界角C与折射率的关系．再根据由折射定律，及光在AB面的入射角的正弦值，求出折射率，由v=求光棱镜中的传播速度．红光的折射率比绿光小，光由空气进入棱镜时频率不变，波速变小．‎ ‎【解答】解：A、红光的折射率比绿光的小，由临界角公式sinC=，知红光的临界角比绿光的大．换成红光沿同一入射光路射到AB面，根据折射定律知光线射到AC面的入射角比绿光小，而红光的临界角比绿光的大，所以红光不可能在AC面上发生全反射，故A错误．‎ BC、如图．绿光在AB面上折射时有 n=‎ 由题知 sini=，‎ 由临界角公式 sinC=，‎ 由几何知识得：sinr=sin（90°﹣C）=cosC=；‎ 联立解得：n=‎ 绿光在棱镜中的传播速度为 v===c．故B正确，C错误．‎ D、绿光由空气进入棱镜其频率不变，波速变小，由v=λf知波长变小，故D错误．‎ 故选：B．‎ 对于几何光学问题，往往是折射定律、全反射临界角公式、光速公式和几何知识的综合应用，解答的基础是正确画出光路图，理清各个角度的关系，再进行研究． 3、答案：B 试题分析：由折射图象可知a光的偏折程度最大，说明水滴对a的折射率最大，故a的频率最大，由可知，a的波长最小，abcd偏折程度依次减小，故为紫光、蓝光、黄光和红光，B正确；‎ 考点：考查了光的折射 名师名师点评：根据折射图象可得出各光的偏折程度，即可得出折射率的大小，则可得频率、波长等的大小时关系，即可判断各光可能的顺序． 4、答案：A ‎【考点】光的折射定律 ‎【分析】根据光线的偏折程度比较光的折射率大小，从而得出光的频率和波长大小，对照全反射临界公式sinC=分析全反射现象．‎ ‎【解答】解：ABC、由光路图可知，a光的偏折程度较小，b光的偏折程度较大，则玻璃三棱镜对a光的折射率小，对b光的折射率大．折射率越大，频率越大，波长越小，则知a光的频率比b光的小，a光的波长比b光的大，故A正确，BC错误．‎ D、由sinC=‎ 分析知，a光的临界角大于b光的临界角，在全反射现象中，b光更容易发生全反射．故D错误．‎ 故选：A 解决本题的突破口在于通过光线的偏折程度比较出光的折射率大小，知道折射率、频率、波长、在介质中的速度等大小关系． 5、答案：BD ‎【考点】:光的折射定律．‎ ‎【专题】:光的折射专题．‎ ‎【分析】:由图看出折射角的大小关系，由折射定律判断折射率的大小，由v=分析光在玻璃中速度关系．根据光路可逆性原理分析光线能否在下表面发生全反射．折射率越小，波长越长，由公式△x=λ分析干涉条纹的宽度大小．‎ 解：A、真空中所有光速是相同的，故A错误；‎ B、根据题图，在入射角相同的情况下，b光的折射角小，b光的折射率大，故B正确；‎ C、玻璃的两个表面平行，无论怎么改变入射角，根据光路可逆性知，两束光都不会发生全反射，故C错误；‎ D、a光的折射率小，波长长，根据△x=λ，可得a光条纹间距宽，故D正确．‎ 故选：BD．‎ ‎:根据光路图正确判断光的折射率大小，然后根据折射率、波长、频率、光速等之间的关系进行求解，这些知识点是对学生的基本要求，平时要加强练习．‎ ‎6、答案：BDE ‎【考点】光的折射定律 ‎【分析】由图看出，两束光在O点的折射角相同，A光的入射角小于B光的入射角，由折射定律确定出折射率的大小，判断A、B分别是哪种色光．由v=分析光在玻璃中传播速度的大小，确定光线在玻璃砖传播时间的长短．在双缝干涉实验中，干涉条纹的距离与波长成正比．结合这些知识分析即可．‎ ‎【解答】解：AB、两束光在O点的折射角相同，A光的入射角小于B光的入射角，由折射定律=知，AO光的折射率比BO光的折射率大，所以BO光线是红光，AO光线是紫光．故A错误，B正确．‎ C、由v=分析可知，在玻璃中紫光的速度小于红光的速度，则AO光线比BO光线穿过玻璃柱体所需时间长，故C错误．‎ D、将AO光线顺时针转动到BO光线与其重合时，紫光可能发生全反射，所以其透射光线仍然可能只沿OC方向射出．故D正确．‎ E、根据双缝干涉条纹间距公式△x=λ知，若L和d不变时，入射光由波长较短的紫光改为波长较长的红光，干涉条纹间距变大．故E正确．‎ 故选：BDE 对于七种单色光各个量的比较要熟悉，特别是红光与紫光的折射率、波长、频率、临界角等等关系，要根据色散实验结果进行记忆． ‎ ‎7、答案：AD ‎【考点】光的折射定律 ‎【分析】根据光线进入水珠折射时折射角的大小关系，可分析出折射率的大小，从而确定出光的波长的关系．由v=分析光在水中传播速度的大小．根据波长的关系，就可判断出干涉条纹间距的大小，最后依据临界角公式sinC=，确定折射率与临界角的关系．‎ ‎【解答】解：A、根据光路图知，太阳光进入水珠时a光的偏折程度大，则a光的折射率大于b光的折射率，由v=可知，在水珠中a光的传播速度小于b光的传播速度，故A正确．‎ B、由A可知，na＞nb，由临界角公式：sinC=可知，则临界角：Ca＜Cb，故B错误；‎ C、a光的折射率大于b光的折射率，a光的频率大于b光的频率，a、b两光照射在同一金属板上均能发生光电效应，a光对应的光电子最大初动能大，故C错误；‎ D、a光的频率大于b光的频率，a光子的能量大于b光子的能量，若两光均由氢原子能级跃迁产生，产生α光的能级能量差大，故D正确；‎ 故选：AD．‎ 解决本题的突破口在于根据光的偏折程度比较出折射率的大小，掌握折射率、频率、临界角、波长等大小关系，并记住这些关系，注意全反射的条件． 8、答案：（i）入射角θ的正弦值是；‎ ‎（ii）单色光通过棱镜的时间t是． 【考点】光的折射定律 ‎【分析】（i）根据题意作出光路图．光线在E点发生全反射，入射角等于临界角．由几何知识求出光线射到AC面时的入射角，即可由临界角公式sinC=，求得折射率．在D点，根据折射定律求θ的正弦值；‎ ‎（ii）由v=求出光在玻璃中的传播速度，由几何知识求出光在玻璃中传播的路程，即可求解时间t．‎ ‎【解答】解：（i）作出如图光路，在E点全反射，入射角等于临界角C，由几何关系得：C=60°‎ 则棱镜的折射率为 n==…①‎ 在D点，由几何知识，折射角为 r=30°，根据折射定律有：‎ n=…②‎ 由①②式得：sinθ=…③‎ ‎（ii）光在棱镜中的传播速度为：v=…④‎ 由几何关系，DE=a，EF=…⑤‎ 单色光沿DEF传播的时间即为通过棱镜的时间为：‎ t=…⑥‎ 由①④⑤⑥式得：t=…⑦‎ 答：（i）入射角θ的正弦值是；‎ ‎（ii）单色光通过棱镜的时间t是．‎ 解决本题的关键是掌握全反射的条件和折射定律．解题时，要规范地画出光路图，并结合几何关系进行分析研究． 9、答案：（ⅰ）；（ⅱ） 【命题立意】本题旨在考查光的折射定律 ‎（ⅰ）作出光路图，如图所示：‎ 过E点的法线是三角形的中位线，由几何关系可知△DEB为等腰三角形 由几何知识可知光在AB边折射时折射角为30°‎ 所以 ‎ 解得：‎ ‎（ⅱ）设临界角为θ，有sinθ＝，可解得θ＝45°，由光路图及几何知识可判断，光在BC边发生全反射，在AC边第一次射出玻璃砖 根据几何知识可知 则光束从AB边射入玻璃砖到第一次射出玻璃砖所需要的时间 代入，可解得：‎ 答：（ⅰ）玻璃砖的折射率为；‎ ‎（ⅱ）该光束从AB边上的D点射入玻璃砖到第一次射出玻璃砖所需的时间为 10、答案：①a光线在O点恰好发生全反射，有 其中解得： ‎ ‎②由①中的结论和几何关系可知，b光线在玻璃砖顶的入射角，折射角为r，由折射定律有：解得：‎ 根据几何关系有：解得： 11、答案：（1）光第一次从三棱镜中射出的光路图如图所示；‎ ‎（2）光第一次从三棱镜中射出时的折射角为45°．‎ 考点:光的折射定律.‎ 专题:光的折射专题．‎ 分析:（1）应用临界角公式求出临界角，然后作出光路图．‎ ‎（2）应用折射定律求出折射角．‎ 解答:解：（1）由临界角公式得：sinC==，C=45°，‎ 由几何知识可知：i=60°＞C，光在AB上发生全反射，‎ α=30°，光在AC面上发生折射，光路图如图所示：‎ ‎（2）由折射定律得：n===，‎ sinβ=，则：β=45°；‎ 答：（1）光第一次从三棱镜中射出的光路图如图所示；‎ ‎（2）光第一次从三棱镜中射出时的折射角为45°．‎ 点评:本题考查了作光路图、求折射角，应用临界角公式，分析清楚光的传播过程，应用反射定律与折射定律可以解题．‎ ‎12、答案：①由图可知，细激光束在玻璃球内的折射角为 (1分)‎ 激光束在B点的入射角 (1分)‎ 由折射定律 (1分)‎ 可得 (1分)‎ ‎②激光束在玻璃中的传播速度 (1分)‎ 激光束在玻璃中传播的距离 (1分)‎ 则此激光束在玻璃球中穿越的时间 (1分)‎ ‎③由 (1分)‎ 解得激光束从玻璃球射向空气时发生全反射的临界角 13、答案：①n=；②1.73×108m/s ‎①连接BC，则这就是折射光线的位置，则入射角为α=60°，折射角为γ=30°，故光在介质的折射率；‎ ‎②光在介质中的传播速度m/s。 14、答案：（ⅰ）光线能在AB边发生全反射（ⅱ） ‎ ‎（ⅰ）作出光路图如图所示，‎ 由折射定律可知： ‎ 所以：， ‎ 由几何关系可知：=60°，而全反射临界角的正弦值： ‎ 故C=45°，因为 所以光线能在AB边发生全反射。‎ ‎（ⅱ）根据光路可知，光线垂直BN边射出：‎ 可得：AN=Lcos30°，AD=AN×cos30°‎ 由图可知：BD=L-AD，所以光线从棱镜中的出射点到B点的距离 为： 15、答案：①光在棱镜中传播的速率为2×108m/s．‎ ‎②光线射出棱镜时与边界的夹角为90°‎ ‎【考点】光的折射定律．‎ ‎【分析】①光在棱镜中传播的速率应根据公式v=求解．‎ ‎②已知折射率n和入射角的正弦sini，根据折射定律n=求出折射角．由全反射临界角公式sinC=求得临界角C．由几何知识求出光线射到BC面的入射角，根据入射角与临界角的大小关系，判断光线在BC面上能否发生全反射，再进一步确定此束光线射出棱镜时与边界的夹角．‎ ‎【解答】解：①光在棱镜中传播的速率为：v===2×108m/s ‎②由题得：光在AB面上入射角的正弦 sini=0.75，由折射定律得：‎ n=‎ 得：sinr==0.5，‎ 得：r=30°‎ 由几何关系得，光线在BC面上的入射角为：θ=45°‎ 设临界角为C，则由sinC=得：‎ sinC=＜‎ 可知：C＜45°‎ 则光线在BC面的入射角θ＞C，故光线在BC面上发生全反射后，根据几何知识和反射定律得知，光线垂直AC面射出棱镜．即光线射出棱镜时与边界的夹角为90°．‎ 答：①光在棱镜中传播的速率为2×108m/s．‎ ‎②光线射出棱镜时与边界的夹角为90°．‎ ‎　 16、答案：①该玻璃的折射率是．‎ ‎②将OP面上的该单色光至少向上平移0.077R，它将不能从PQ面直接折射出来． 考点： 光的折射定律．‎ 专题： 光的折射专题．‎ 分析： （1）画出光路图，根据几何知识分别求出入射角和折射角，由折射定律求出折射率．‎ ‎（2）由折射率求出临界角，当光线射到PQ弧面上刚好发生全反射时，光线将不能从PQ面射出，由几何知识求出单色光上移的最小距离．‎ 解答： 解：①在PQ面上的入射角sinθ1==，得到θ1=30°‎ 由几何关系可得OQ=Rcos30°=‎ QD=OD﹣OQ=﹣=，则∠BDO=30°，θ2=60°‎ 所以折射率n==‎ ‎②临界角sinC==‎ 从OP面射入玻璃体的光，在PQ面的入射角等于临界角时，刚好发生全反射而不能从PQ面直接射出．‎ 设光在OP面的入射点为M，在PQ面的反射点为N OM=ONsinC=‎ 至少向上平移的距离d=OM﹣OA=≈0.077R 答：‎ ‎①该玻璃的折射率是．‎ ‎②将OP面上的该单色光至少向上平移0.077R，它将不能从PQ面直接折射出来．‎ 点评： 本题是几何光学问题，画面出光路图是解题的基础，常常是折射定律和几何知识的综合应用． 17、答案：出射光线CD方向与OA平行，光线在透明半球体中的时间为．‎ ‎【考点】光的折射定律 ‎【分析】作出光路图，根据折射定律和几何关系，求出入射角和折射角，再由几何关系求解光线在透明半球体中的距离，得到传播时间．‎ ‎【解答】解：作如图所示的光路图．由几何关系有 ‎ lOB=tanθ=①‎ 由折射定律有 n=②‎ 则得 α=30° ③‎ 在△OBC中，有 =④‎ 解得 β=30°⑤‎ 由n=⑥‎ 解得 γ=60° ⑦‎ 即出射光线CD方向与OA平行 光在玻璃半球体中传播的距离 lBC=lOB⑧‎ 光线在透明半球体中的速度 v=⑨‎ 故光线在透明半球体中的时间 t== ⑩‎ 答：出射光线CD方向与OA平行，光线在透明半球体中的时间为．‎ 处理几何光学相关的问题，关键是作出光路图，一定要用直尺准确作图，然后根据几何图形的特点求角或者线段的长度．‎ ‎　 18、答案：点光源S到玻璃板上表面的垂直距离l应是． 【考点】光的折射定律 ‎【分析】根据数学知识分别用L表示光在空气中走过的距离和在玻璃中走过的距离．光在玻璃传播的速度，由折射定律求出折射角的正弦值．根据题意：光从光源到玻璃板上表面的传播时间与光在玻璃中传播的时间相等，列式求出l．‎ ‎【解答】解：设第一入射点上的折射角为α，光在玻璃中传播的速度为v，则有：‎ ‎…①‎ ‎…②‎ 光在空气中从S点传播到A点：…③‎ 光在玻璃中传播的过程中：…④‎ 由题有：t1=t2…⑤‎ 解得：…⑥‎ 答：点光源S到玻璃板上表面的垂直距离l应是．‎ 本题是折射定律、v=及数学知识的综合应用，突破口是光在空气中和玻璃中的时间相等，将此文字语言变成数学表达式是关键． 19、答案：①光在玻璃棱镜中的传播路线如图所示；②玻璃的折射率为；③AB面没有光线射出．‎ ‎ 【考点】： 光的折射定律．‎ ‎【专题】： 光的折射专题．‎ ‎【分析】： 光线垂直BC射出，从D入射进入玻璃镜中的光线一定在AB面发生全反射后，再从BC面射出，作出光路图，由几何知识确定出光线从D点入射光的折射角和折射角，再根据折射率公式求解．‎ 解：由题意可作出光由AC面射入，从BC面射出的传播路线如图所示．‎ 由几何关系可知，光线进入AC面的折射角为 r=30°，AB面的入射角为 i′=60°．‎ 对光在AC面的折射，由折射定律可知：n===‎ 由sinC=，则得棱镜对空气的临界角为 C=sin﹣1=45°‎ 因为i′＞C，因此，AB面无光线射出，所以光在玻璃棱镜中的传播路线如图所示．‎ 答：①光在玻璃棱镜中的传播路线如图所示；②玻璃的折射率为；③AB面没有光线射出．‎ ‎： 解决本题的关键是判断出光线在AB面发生全反射，再根据反射定律和折射定律求解出各个分界面上的反射角和折射角，然后画出光路图，并结合几何关系进行分析计算． 20、答案： 试题分析：红光线1对介质 I的全反射临界角为：‎ 而光线1由A点入射后的入射角 i1=60°＞45°，所以将会发生全反射，反射后恰好交y轴于D点（如图所示）．‎ 设红光线2在B点发生的折射的折射角为r2，由折射定律得： ‎ 所以：r2=30°‎ 光线2再传播到底部介面时入射角 i3=30°‎ 光线2对介质Ⅱ的全反射临界角为：，所以不会发生全反射．‎ 再由折射定律得：r3=60°‎ 设光线2射出后交y轴于P点：‎ 所以所求的距离 ‎ 考点：光的折射定律；全反射 ‎【名师名师点评】本题的关键是掌握全反射的条件：光从光密介质射入光疏介质，入射角大于临界角，能正确作出光路图，运用几何知识辅助分析。 ‎