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题型：综合题题类：常考题难易度：困难

福建省南平市2017-2018学年高二下学期物理期末考试试卷

如图所示，一个半圆柱形玻璃砖，其横截面是半径为 $\text{[math]}$ 的半圆， $\text{[math]}$ 为半圆的直径， $\text{[math]}$ 为圆心，玻璃的折射率为 $\text{[math]}$ 。

（1）、若一束细光线从 $\text{[math]}$ 点左侧 $\text{[math]}$ 点垂直于 $\text{[math]}$ 入射，恰好在上表面 $\text{[math]}$ 的点发生全反射，求 $\text{[math]}$ 的长度；

（2）、一束细光线从 $\text{[math]}$ 点左侧 $\text{[math]}$ 点垂直于 $\text{[math]}$ 入射，若 $\text{[math]}$ ，求此光线在玻璃砖中传播的总路程 $\text{[math]}$ 。

举一反三

对下列光学现象解释正确的是（）

如图所示，P、Q是两条平行的、相同的单色光线，入射到半径为R的半圆柱形玻璃砖上表面，玻璃砖下表面AB水平，在AB下方与AB相距h=R的水平光屏MN足够大，已知玻璃砖对P、Q光线的折射率均为 $\text{[math]}$ ．光线P沿半径DO方向射入，恰好在圆心O点发生全反射；光线Q从最高点E射入玻璃砖，经折射从下表面AB穿出并打在光屏MN上的F点（图中未画出）．求O点与F点的水平距离|O′F|

如图甲所示，ABC为某种材料制成等腰直角三棱镜，且直角边长为L。一细束单色光从斜边AC上的O点（AO长度未知）垂直于AC面射入，经两次反射后，又从AC边射出，已知三棱镜对光的折射率为2，光在真空中的传播速度为c，求：

①光在棱镜中传播的时间；

②如图乙所示，如果光线在O点以一定的入射角θ射入，结果光线经AB面反射到BC面上恰好发生全反射，求入射角θ的正弦值。

如图所示，正方形 $\text{[math]}$ 为一个立方体冰块的截面，一束从Q点射出的单色光经M点射入该冰面内，入射角为 $\text{[math]}$ ，但具体角度值无法测量，光线在 $\text{[math]}$ 边上的 $\text{[math]}$ 点射出， $\text{[math]}$ 连线的延长线与 $\text{[math]}$ 边交于 $\text{[math]}$ 点，已知 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的长度，根据以上信息（）

一束单色光从空气中与某种材料表面成45°角入射，每次反射的光能量为入射光能量的k倍（0<k<1）。已知这束光在某界面处恰好发生全反射，这束光进入材料中的能量为入射光能量的（ $\text{[math]}$ ）倍。设空气中的光速为c，下列说法正确的是（　　）

如图所示，一个边长为 $\text{[math]}$ 的正方形玻砖ABCD，从左边AB上挖去一个半径为 $\text{[math]}$ 的半圆形玻砖，圆心在AB边中点O，M、N、P分别为BC、CD、DA边的中点，其中AD、DC边均镀银，在距BC一定距离的EF直线上有一点光源S，从点光源S发射一束细光束SM射向BC边，与BC边夹角为 $\text{[math]}$ ，经BC边折射后光线直接射向N点，最后从左侧半圆形AKB面射出后，光线恰好射向S点。（已知 $\text{[math]}$ ）

(1)光在透明玻璃砖中传播的速度；

(2)画出光路图；

(3)光从光源S发出到回到光源S点所经历的时间。（考虑反射时不考虑折射，考虑折射时不考虑反射）

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