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题型：单选题题类：难易度：普通

2025届广西柳州市高三上学期第一次模拟考试物理试卷

如图所示，一游泳池水面与池边相平，水深为h，池底中心一点光源发出的光线只能在其正上方半径为r的圆形区域内射出水面。一救生员坐在高椅上，他的眼睛到池边的水平和竖直距离均为l，则救生员能看到水底最近的点对应光线与左侧壁的夹角θ的正弦值为（　　）

A、 $\text{[math]}$ B、 $\text{[math]}$ C、 $\text{[math]}$ D、 $\text{[math]}$

举一反三

随着人们生活水平提高，单反相机已进入普通家庭，单反相机是单镜头反光数码照相机，原理就是在胶片平面的前面以45°角安装了一片反光镜，反光镜的上方依次有毛玻璃、五棱镜目镜等，五棱镜将实像光线多次反射改变光路，将影像送至目镜，使观景窗中所看到的影像和胶片上永远一样，这样方便摄影者正确地取景和对焦。某品牌单反相机五棱镜目镜横截面和各部分角度如图所示， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，光线从AB中点P垂直射入，依次经过 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 面的反射后，最后光线从 $\text{[math]}$ 面射出，已知光线恰好能够在 $\text{[math]}$ 面上发生全反射，光在真空中的速度为 $\text{[math]}$ 。求：

（1）五棱镜的折射率；

（2）光线从射入五棱镜到射到 $\text{[math]}$ 面的时间。

导光柱是将光以最小的损耗从一个光源传输到距离该光源一定距离的另一个点的装置，其中，光滑内凹输入端的导光柱将有效提高光线捕获能力。如图所示为某一导光柱的纵截面简化示意图，导光柱下端AEB为半球凹形输入端，半径为 R，O为圆心，导光柱横截面直径与半圆形直径相等，其高度为L（L>2R）。球心O 处有一点光源，能发出各个方向的单色光，该纵截面内光线超过一定的角度范围会在进入导光柱后被折射出AD或BC侧面，从而导致光传输的损耗。已知导光柱的折射率为 $\text{[math]}$ ，求：

（1）光源在该纵截面内出射光线进入导光柱后不被折射出AD 或BC 侧面的角度范围 $\text{[math]}$ ；

（2）点光源发射出的不被折射出AD 或BC 侧面的光线到达输出端CD的最长时间t。

某同学利用半圆形玻璃砖做了如下实验：将一束复色光由空气射向一块半圆形玻璃砖圆心处，经过折射，光线分成两束单色光a、b，如图所示。下列说法正确的是（　　）

一半径为R的四分之一圆柱体放置在水平面上，圆柱体由折射率为 $\text{[math]}$ 的玻璃制成。现有一束与水平面平行且与圆柱体横截面平行的光线射到圆柱体表面上，射入柱体后再从竖直表面射出，如图所示。已知入射光线与桌面的距离为 $\text{[math]}$ ，光在真空中的传播速度为c， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，求：

（ⅰ）出射角 $\text{[math]}$ 的正弦值；

（ⅱ）光穿越玻璃柱体的时间。

一个半径为R、球心为O的半球形储油桶固定在水平面上，桶口平面保持水平。当桶内没有油时，从某点A恰能看到弧形桶底的B点，OB连线与水平方向夹角为 $\text{[math]}$ 。当桶内装满油时，仍沿AB方向看去，恰能看到桶底的最低点C点。没有油时，光从B点出发传播到A所用时间为 $\text{[math]}$ ；装满油时，光从C点出发传播到A所用时间为 $\text{[math]}$ 。设油的折射率为n，则（）

如图为一折射率 $\text{[math]}$ 的玻璃砖截面示意图，其截面一侧是以O点为圆心、半径为R的四分之一圆弧，其余两侧为直面AC与BC，且 $\text{[math]}$ 。仅靠O点下方有一单色激光发射器S，能在玻璃砖截面所在的平面内发出过O点的光束，现让激光发射器S绕过O点垂直于纸面的轴开始顺时针匀速转动，转动周期为T，观察到玻璃砖AC面和BC面上有光斑移动，光在真空中速度大小为c，不考虑光线的多次反射，下列说法正确的是（　　）

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