选修1高中物理 高中物理-全反射测试题

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选修1高中物理 高中物理-全反射测试题
一、全反射 选择题
1.如图所示为某透明均质圆柱形玻璃截面图,其中MN 为过圆心O 的水平直线。

现有两单色细光束a 、b 相对MN 两侧对称,且平行MN 照射玻璃柱体,经玻璃折射后两束光相交于P 点,部分光路如图所示。

a 、b 两束光相比
A .玻璃对a 光的折射率小
B .在玻璃中a 光的传播速度小
C .在玻璃中a 光的传播时间短
D .a 、b 光在P 点都不能发生全反射
2.如图,一束白光沿半径方向从A 点射入半圆形玻璃砖,在O 点发生反射和折射,折射光照在光屏上,a 、b 为折射光的上下边界,c 为反射光,若入射点由A 向B 缓慢移动,并保持白光沿半径方向入射到O 点,可以观察到各色光在光屏上陆续消失,在光带完全消失之前,下列说法正确的有( )
A .c 光逐渐变暗
B .ab 光带逐渐变亮
C .a 光与b 光相比,a 光先消失
D .单色光a 通过玻璃砖所需的时间小于单色光b 通过玻璃砖所需的时间
3.如图所示,AOB 为扇形玻璃砖,一细光束照射到AO 面上的C 点,入射光线与AO 面的
夹角为30°,折射光线平行于BO 边,圆弧的半径为R ,C 点到BO 面的距离为
2
R ,AD ⊥BO ,∠DAO =30°,光在空气中的传播速度为c ,下列说法正确的是( )
A.玻璃砖的折射率2
B.光线在AB圆弧面上出射时的折射角30°C.光线会在AB圆弧面上发生全反射
D.光在玻璃砖中传播的时间为2R c
4.水下一点光源,发出a、b两单色光。

人在水面上方向下看,水面中心I区域有a光、b 光射出,Ⅱ区域只有a光射出,如图所示。

下列判断不正确的是()
A.a、b光从I区域某点倾斜射出时,a光的折射角小
B.在真空中,a光的波长大于b光的波长
C.水对a光的折射率大于对b光的折射率
D.水下a、b光能射到图中I区域以外区域
5.一束白光从顶角为 的一边以较大的入射角i射入并通过三棱镜后,在屏P上可得到彩色光带,如图所示,在入射角i逐渐减小到零的过程中,假如屏上的彩色光带先后全部消失,则
A.红光最先消失,紫光最后消失
B.紫光最先消失,红光最后消失
C.紫光最先消失,黄光最后消失
D.红光最先消失,黄光最后消失
6.如图所示,扇形AOB为透明柱状介质的横截面,圆心角∠AOB=60°,一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质,经OA折射的光线恰平行于OB,以下对该介质的折射率值及折射光线中恰好射到M点的光线能不能发生全反射的说法正确的是( )
A .3,不能发生全反射
B .3,能发生全反射
C .
23
3 ,不能发生全反射 D .
23
3
,能发生全反射 7.如图所示,一束光与某材料表面成45°角入射,每次反射的光能量为入射光能量的k 倍
(01)k <<。

若这束光最终进入材料的能量为入射光能量的()21k -倍,则该材料折射率
至少为( )
A .
6 B .2
C .1.5
D .2
8.中国古人对许多自然现象有深刻认识,唐人张志和在《玄真子.涛之灵》中写道:“雨色映日而为虹”,从物理学的角度看,虹时太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的,右图是彩虹成因的简化示意图,其中a 、b 时两种不同频率的单色光,则两光
A .在同种玻璃种传播,a 光的传播速度一定大于b 光
B .以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后,b 光侧移量大
C .分别照射同一光电管,若b 光能引起光电效应,a 光一定也能
D .以相同的入射角从水中射入空气,在空气张只能看到一种光时,一定是a 光 9.如图为一玻璃球过球心的横截面,玻璃球的半径为R ,O 为球心,AB 为直径,来自B 点的光线BM 在M 点射出,出射光线平行于AB 。

另一光线BN 恰好在N 点发生全反射,已知30ABM ∠=︒,则( )
A.光在玻璃球中的传播速度
3
v c
=,c为光速
B.发生全反射时的临界角60
C=︒
C.球心到BN的距离为
3 d R =
D.球心到BN的距离为3
d R
=
10.如图所示,一光束包含两种不同频率的单色光,从空气射向两面平行玻璃砖的上表面,玻璃砖下表面有反射层,光束经两次折射和一次反射后,从玻璃砖上表面分为两束单色光射出, a、b分别为两束单色光的出射点,下列说法正确的是()
A.a光的频率小于b 光的频率
B.在空气中a光的波长小于b光的波长。

C.出射光束a、b一定相互平行
D.a、b两色光从同种玻璃射向空气时,a 光发生全反射的临界角大
11.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
12.如图,有一截面是直角三角形的棱镜ABC,∠A=30º.它对红光的折射率为1n.对紫光的折射率为
2
n.在距AC边d处有一与AC平行的光屏.现有由以上两种色光组成的很细的光束垂直AB边射入棱镜.1v、2v分别为红光、紫光在棱镜中的传播速度,则()
A.两种光一定在AC面发生全反射,不能从AC面射出
B.1221
::
v v n n
=
C.若两种光都能从AC面射出,在光屏MN上两光点间的距离为21
22
21
22
n n
d
n n
⎛⎫

-

--
⎝⎭
D.若两种光都能从AC面射出,在光屏MN上两光点间的距离为21
22
21
44
n n
d
n n
⎛⎫

-

--
⎝⎭13.在光纤制造过程中,由于拉伸速度不均匀,会使得拉出的光纤偏离均匀的圆柱体,而呈现圆台形状(如图所示).已知此光纤长度为L,圆台对应底角为θ,折射率为n,真空中光速为c.现光从下方垂直射入下台面,则()
A.光从真空射入光纤,光子的频率不变
B.光通过此光纤到达小截面的最短时间为
L
c
C.从上方截面射出的光束一定是平行光
D.若满足
1
sin
n
θ>,则光在第一次到达光纤侧面时不会从光纤侧面射出
14.列五幅图中关于振动和波的说法正确的是( )
A.粗糙斜面上的金属球M在弹簧的作用下运动,则该运动是简谐运动
B.若单摆的摆长为L,摆球的质量为m、位移为x,则此时回复力为
mg
=-
F x
L
C.若此图为某简谐横波某时刻的波形图,则此时质点A、C之间的距离就是该波的一个波长
D.若实线为某简谐横波某时刻的波形图,且此时质点M沿y轴负向运动,则经极短时间后波形图可能如虚线所示
E.人站在水边观察,看不到远处水面下的物体,是因为水面下远处
物体的光线射到界面上,入射角较大,发生了全反射,没有光能射到人眼处而不被觉察
15.如图所示,a、b和c都是厚度均匀的平行玻璃板,a和b、b和c之间的夹角都为β,一细光束由红光和蓝光组成,以入射角θ从O点射入a板,且射出c板后的两束单色光射在地面上P、Q两点,由此可知()
A.射出c板后的两束单色光与入射光平行
B.射到P点的光在玻璃中的折射率较大
C.若稍微增大入射角θ,光从b板上表面射入到其下表面时,在该界面上有可能发生全反射
D.若射到P、Q两点的光分别通过同一双缝发生干涉现象,则射到P点的光形成干涉条纹的间距小,这束光为蓝光
16.如图为边长为L的正三角形ABC是某玻璃砖的截面图,一束光线从AB边中点D射入玻璃砖内,折射光线恰好和底边BC3,真空中光速为c.
A.光线射入玻璃砖后,光线的频率变小B.该光线的入射角为60︒
C.从D点射入玻璃砖的光束,在玻璃砖中不经过反射传播的最短路程为3 L
D.从D点射入玻璃砖的光束,在玻璃砖中不经过反射传播的最长时间为3 2 L c
17.如图中方框区域内有一个位置可以任意摆放的全反射棱镜,其横截面是等腰直角三角形,光线1、2、3、4表示的是入射光线,经过棱镜后,相应的出射光线是1'、2'、3'、4'下图4种情况中,哪些是可能实现的()
A.B.
C.D.
18.如图,在某种液体内,有一轴截面为正三角形的薄壁透明圆锥罩ABC,底面水平,罩内为空气。

发光点D位于BC中点,发出的垂直于BC的光恰好不能射出液面。

下列说法正确的是
A.D发出的光照射到CB界面时可能发生全反射
B.液面上方能够看到透明罩所有位置都被照亮
C.液体的折射率为
3 3
D3
E.液体的折射率为3
19.一半径为R的半圆形玻璃砖放置在竖直平面上,其截面如下图所示. 图中O为圆心,MN为竖直方向的直径.有一束细光线自O点沿水平方向射入玻璃砖,可以观测到有光线自玻璃砖内射出,现将入射光线缓慢平行下移,当入射光线与O点的距离为d时,从玻璃砖射出的光线刚好消失.则此玻璃的折射率为()
A.
22
R d
-B.
22
R d
R
-
C.
R
d
D.
d
R
20.在桌面上有一倒立的玻璃圆锥,其顶点恰好与桌面接触,圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直,过轴线的截面为等边三角形,如图所示.有一半径为r的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的地面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合.已知玻璃的折射率为1.5,则光束在桌面上形成的光斑半径为()
A.r B.1.5r C.2r D.2.5r
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一、全反射选择题
1.BD
【解析】
【详解】
A.由光路图可知,a、b两光的入射角i相等,折射角:rb>ra,由折射定律可知,nb<na,故A错误;
B.光在介质中的传播速度为:,由于nb<na,则vb>va,故B正
解析:BD
【解析】
【详解】
A.由光路图可知,a、b两光的入射角i相等,折射角:r b>r a,由折射定律
sini
n
sinr
=可知,
n b<n a,故A错误;
B.光在介质中的传播速度为:
c
v
n
=,由于n b<n a,则v b>v a,故B正确;
C.由光路图可知,光的路程关系为:s b<s a,已知:v b>v a,光的传播时间:
s
t
v
=,则:t b
<t a,故C错误;
D.由光路图可知,在P点光a、b的入射角都等于光射入玻璃砖时的折射角,在P点的入射角一定小于临界角,a、b在P点不可能发生全反射,故D正确。

2.D
【解析】
【分析】
【详解】
AB.入射点从A向B缓慢移动时,光线射到直边的入射角增大,越来越多的光发生全反射,故c光逐渐变亮,ab光带逐渐变暗,故AB错误;
CD.根据偏折程度可知,单色光a的
解析:D
【解析】
【分析】
【详解】
AB.入射点从A向B缓慢移动时,光线射到直边的入射角增大,越来越多的光发生全反射,故c光逐渐变亮,ab光带逐渐变暗,故AB错误;
CD.根据偏折程度可知,单色光a的折射率小于单色光b的折射率,光线从玻璃砖射入空气时,b光的折射角先达到90︒,先发生全反射,故a光与b光相比,b光先消失,又由c
n
v
=知,单色光a在玻璃中的速率比b的大,故通过玻璃砖所需的时间小于单色光b通过玻璃砖所需的时间,故C错误,D正确。

故选D。

3.D
【解析】
【分析】
【详解】
A .光路如图所示,由于折射光线CE 平行于BO ,因此光线在圆弧面上的入射点E 到BO 的距离也为,则光线在E 点的入射角α满足sinα=得 α=30°
由几何关系可知,∠
解析:D 【解析】 【分析】 【详解】
A .光路如图所示,由于折射光线CE 平行于BO ,因此光线在圆弧面上的入射点E 到BO 的距离也为
2
R
,则光线在E 点的入射角α满足sinα=12得
α=30°
由几何关系可知,∠COE=90°,因此光线在C 点的折射角为
r =30°
由折射定律知,玻璃砖的折射率为
sin sin603sin sin30i n r ︒
=
==︒
选项A 错误;
BC .由于光线在E 点的入射角为30°,根据折射定律可知,光线在E 点的折射角为60°,光线不会在AB 圆弧面上发生全反射,选项BC 错误; D .由几何关系可知
3cos303R R
CE =
=
︒ 光在玻璃砖中传播的速度为
3
c v n =
= 因此光在玻璃砖中传播的时间为
2CE R t v c
=
= 选项D 正确。

故选D 。

4.C 【解析】
【分析】
【详解】
AC.由题分析可知,b光在I区域边缘发生了全反射,a光Ⅱ区域边缘发生了全反射,则知a光的临界角比b光的临界角大,由知,水对a光的折射率小于对b光的折射率,由折射定律
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
AC.由题分析可知,b光在I区域边缘发生了全反射,a光Ⅱ区域边缘发生了全反射,则知
a光的临界角比b光的临界角大,由
1
sin C
n
=知,水对a光的折射率小于对b光的折射
率,由折射定律知:a、b光从I区域某点倾斜射出时,a光折射角小,故A正确,不符合题意,C错误,符合题意;
B.水对a光的折射率小于对b光的折射率,则a光的频率小于b光的频率,由c=λf知,在真空中,因光速c不变,则有a光的波长大于b光的波长。

故B正确,不符合题意;D.水下a、b光经水面反射后均能射到图中I区域以外区域,故D正确,不符合题意。

故选C。

5.B
【解析】
【分析】
【详解】
光线经AB面折射后射到AC面上,随入射角i逐渐减小到零的过程中,设到AC 面上的入射角逐渐变大;根据可知,紫光的临界角最小,故紫光首先发生全反射从屏上消失,红光的临界
解析:B
【解析】
【分析】
【详解】
光线经AB面折射后射到AC面上,随入射角i逐渐减小到零的过程中,设到AC面上的入
射角逐渐变大;根据
1
sin C
n
=可知,紫光的临界角最小,故紫光首先发生全反射从屏上
消失,红光的临界角最大,最后从屏上消失,故选B.6.A
【解析】
【分析】
【详解】
由光路图可知,光线在OA 面上的入射角为i=60°,折射角为r=30°
根据折射定律得折射率为
光线在M 点的入射角为=30°,
临界角的正弦为
即有,故折射光线中
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
由光路图可知,光线在OA 面上的入射角为i =60°,折射角为r =30°
根据折射定律得折射率为
sin sin 60
sin sin 30i n r ︒===︒
光线在M 点的入射角为i '=30°,sin 0.5i '=
临界角的正弦为
1sin sin C i n ==>' 即有i C '<,故折射光线中恰好射到M 点的光线不能发生全反射,故A 正确,BCD 错误。

故选A 。

【点睛】
本题关键掌握折射定律和全反射条件:光线从光密介质射入光疏介质,入射角大于临界角,并知道临界角公式sin C =1n
,并根据全反射条件进行判断。

7.A
【解析】
【分析】
【详解】
根据题意光束最终要进入材料,说明光在材料表面即发生反射又发生折射,且两次反射的入射角均为,若临界角等于,则发生全反射:
解得:
若临界角小于,即可发生折射,即:
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
根据题意光束最终要进入材料,说明光在材料表面即发生反射又发生折射,且两次反射的入射角均为45,若临界角等于45,则发生全反射: 1sin 45n
=
解得:n =若临界角小于45,即可发生折射,即:
0n n <=
A 正确,BCD 错误。

故选A . 8.C
【解析】
【分析】
【详解】
A .由图可知,光线a 的折射率大于b 根据可以确定a 光在同种玻璃中速度小于光速,故A 错误;
B .以相同的入射角度射入平行玻璃砖折射率越大侧移量越大,故B 错误;
C .根据
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
A .由图可知,光线a 的折射率大于b 根据c n v =
可以确定a 光在同种玻璃中速度小于光速,故A 错误;
B .以相同的入射角度射入平行玻璃砖折射率越大侧移量越大,故B 错误;
C .根据E hv =光的频率越大光子能量越大就越容易发生光电效应,C 正确;
D .根据1sin C n
=折射率越大,越容易发生全反射,在水外越不容易看到,D 错误. 9.C
【解析】
【分析】
【详解】
A .已知,由几何关系知入射角,折射角 ,则玻璃的折射率为
光在玻璃中传播速度
A 错误;
B .发生全反射的临界角
因为
B 错误;
CD .因为光线BN 恰好在N 点
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
A .已知30ABM ∠=︒,由几何关系知入射角30α
=︒,折射角 60β︒=,则玻璃的折射
率为 sin
sin n βα
=
=光在玻璃中传播速度
c v n =
= A 错误;
B .发生全反射的临界角
1sin 3
C n =
= 因为
sin 60︒=
B 错误;
CD .因为光线BN 恰好在N 点发生全反射,球心到光线BN 的距离为
sin 3
d R C R ==
D 错误C 正确。

故选C 。

10.BC
【解析】
【分析】
【详解】
A .做出光路图如图所示,可知光从空气射入玻璃时a 光的偏折程度较大,则a
光的折射率较大,频率较大。

故A 错误;
B .a 光的频率较大,则波长较小,故B 正确;
C .因为
解析:BC
【解析】
【分析】 【详解】
A .做出光路图如图所示,可知光从空气射入玻璃时a 光的偏折程度较大,则a 光的折射率较大,频率较大。

故A 错误;
B .a 光的频率较大,则波长较小,故B 正确;
C .因为a 、b 两光在上表面的折射角与反射后在上表面的入射角分别相等,根据几何知识可知出射光束一定相互平行。

故C 正确;
D .因为a 光的折射率较大,根据1sin C n
=
,则知a 光的临界角小。

故D 错误; 故选:BC 。

11.B
【解析】
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
解析:B
【解析】
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v f λ=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
名师点睛: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.
12.BD
【解析】
由于两种光的临界角未知,所以不确定光线在AC面上能否发生全反射,故A 错误.根据,得:,故B正确;若两种光都能从AC面射出,作出的光路图,如图所示:
根据几何关系,光从AC面上折射时
解析:BD
【解析】
由于两种光的临界角未知,所以不确定光线在AC面上能否发生全反射,故A错误.根据c
v
n
=,得:
1221
::
v v n n
=,故B正确;若两种光都能从AC面射出,作出的光路图,如图所示:
根据几何关系,光从AC面上折射时的入射角为30
i=︒,根据折射定律有:
12
12
3030
sinr sinr
n n
sin sin

==
︒︒
,由数学知识得
2211
21
22
21
21
44
sinr sinr
tanr tanr
cosr cosr
n n
====
--
,联立得:
()21
2122
21
44
x d tanr tanr d
n n
⎛⎫
=-=
--
,故C错误,D正确;故选BD.
【点睛】根据
c
v
n
=求出红光和紫光在棱镜中的传播速度比.根据折射率大小分析临界角大小,分析全反射现象.两种色光组成的很细的光束垂直AB边射入棱镜,在AB面上不发生偏折,到达AC面上,根据几何关系求出入射角的大小,根据折射定律求出折射角,再根据几何关系求出光屏MN上两光点间的距离
13.AD
【解析】
【分析】
【详解】
A、光子的频率由光源决定,与介质无关,所以光从真空射入光纤,光子的频率不变;故A正确.
B、光通过此光纤到达小截面的最短距离为L,光在光纤中的传播速度,则光通过此
解析:AD
【解析】
【分析】
【详解】
A、光子的频率由光源决定,与介质无关,所以光从真空射入光纤,光子的频率不变;故A 正确.
B、光通过此光纤到达小截面的最短距离为L,光在光纤中的传播速度
c
v
n
=,则光通过此
光纤到达小截面的最短时间为
L nL
t
v c
==;故B错误.
C、通过光纤侧面全反射后再从上方截面射出的光束与垂直射出上方截面的光束不平行;故C错误.
D、设临界角为C,则
1
sinC.
n
=到达光纤侧面光线入射角等于θ,当θC
>,即有
1
sinθ
n
>,则光在第一次到达光纤侧面时发生全反射,不会从光纤侧面射出;故D正确.故选AD.
【点睛】
解决本题的关键是掌握全反射现象的条件和临界角公式,结合几何知识进行分析.要注意光的频率与介质无关,而光速与介质有关.
14.BDE
【解析】
【分析】
【详解】
A.在粗糙斜面上金属球运动过程中,要不断克服摩擦力做功,系统的机械能减小,金属球最终静止,所以该运动不是简谐运动,故A错误;
B.单摆模型中摆球的回复力等于重力
解析:BDE
【解析】
【分析】
【详解】
A.在粗糙斜面上金属球运动过程中,要不断克服摩擦力做功,系统的机械能减小,金属球最终静止,所以该运动不是简谐运动,故A错误;
B.单摆模型中摆球的回复力等于重力沿运动方向上的分力,即:
sinθ
F mg
=
因为θ较小,则有:
sinθ
x l =
考虑到回复力的方向与位移x的方向相反,所以有:
mg
F x
l
=-
故B正确;
C.相邻波峰或波谷之间的距离等于一个波长,而选项中质点A、C的平衡位置之间的距离只是简谐波的半个波长,故C错误;
D.据质点振动方向和传播方向的关系--上下坡法,根据质点M向下运动可知,波正向x轴正方向传播,经很短时间,波形图如虚线所示,故D正确;
E. 人站在水边观察,看不到远处水面下的物体,是因为水面下远处物体的光线射到界面上,入射角较大,发生了全反射,没有光能射到人眼处而不被觉察,故E正确.15.ABD
【解析】
A:光通过平行玻璃板后传播方向不变,则射出c板后的两束单色光与入射光平行.故A项正确.
B:光的折射率越大偏移量越大,可知射到P点的光在玻璃中的折射率较大.故B项正确.
C:光从平
解析:ABD
【解析】
A:光通过平行玻璃板后传播方向不变,则射出c板后的两束单色光与入射光平行.故A项正确.
B:光的折射率越大偏移量越大,可知射到P点的光在玻璃中的折射率较大.故B项正确.C:光从平行玻璃板b板上表面射入到其下表面时,下表面处的入射角等于上表面处的折射角,不可能在下表面上发生全反射.故C项错误.
D:光的折射率越大偏移量越大,可知射到P点的光在玻璃中的折射率较大,射到P点的光是蓝光,波长较短;若射到P、Q两点的光分别通过同一双缝发生干涉现象,则射到P 点的光形成干涉条纹的间距小.故D项正确.
16.BD
【解析】
频率由光源决定,与介质无关,则入射光在空气中的频率与玻璃中的频率相等,故A错误;作出入射光线在D点折射的光路图,如图所示
由题知,折射光线恰好和底边平行,故折射角,根据折射定律:,
解析:BD
【解析】
频率由光源决定,与介质无关,则入射光在空气中的频率与玻璃中的频率相等,故A 错误;作出入射光线在D 点折射的光路图,如图所示
由题知,折射光线恰好和底边BC 平行,故折射角906030r =-=,根据折射定律:sini n sinr =,得:33sin 30sini nsinr ==⨯=,即60i =,故B 正确;假设从D 点入射光线与AC 面垂直交于点E 时,其光路图如图所示
由图可知,DE 为在玻璃砖中不经过反射传播的最短路程,根据几何关系得:33sin 60224L L DE AD ==
⨯=,此时对应的折射角为60,根据全反射临界条件有:13sin C n ==33sin 60sin C =>=,说明不存在折射角为60的情况,故C 错误;由图可知,在玻璃砖中不经过反射传播的最长路程为D 到C ,即
3sin 602
s L L ==,根据3c v n ==,得传播时间为32DE L t v c ==,故D 正确;故选BD .
【点睛】对于光学问题,作出光路图,由几何知识找出入射角和折射角,根据折射率公式求出折射率,利用全反射条件,判断能否发生全反射.根据c v n
=
求光在玻璃中的传播速度,从而求出传播时间. 17.ABC
【解析】
【详解】
A.将全反射棱镜如图放置,可满足要求,选项A 正确;
B. 将全反射棱镜如图放置,可满足要求,选项B 正确;
C. 将全反射棱镜如图放置,可满足要求,选项C正确;
D.
解析:ABC
【解析】
【详解】
A.将全反射棱镜如图放置,可满足要求,选项A正确;
B. 将全反射棱镜如图放置,可满足要求,选项B正确;
C. 将全反射棱镜如图放置,可满足要求,选项C正确;
D. 全反射棱镜对光路有两种控制作用:将光的传播方向改变90°,或是改变180°,而没有会聚光线的作用,选项D选项错误。

18.C
【解析】
【分析】
本题考查光的反射和折射,重点考查全反射时临界角与折射率的关系。

【详解】
CDE.由D发出的垂直于BC的光在上液面的入射角为,且恰好不能射出液面,则发生全反射,液体的折射率
解析:C
【解析】
【分析】
本题考查光的反射和折射,重点考查全反射时临界角与折射率的关系。

【详解】
CDE .由D 发出的垂直于BC 的光在上液面的入射角为60︒,且恰好不能射出液面,则发生全反射,液体的折射率
123sin 603
n =
=︒ C 正确,DE 错误; A .D 发出的光照射到CB 界面时入射角最大为60︒,故不发生全反射,A 错误; B .D 发出的垂直于BC 的光恰好不能射出液面,则D 发出的在垂直于BC 之下的光也不能射出液面,液面上方不能看到透明罩所有位置都被照亮,B 错误;
故选C 。

19.C
【解析】
【详解】
根据题意可知,当入射光线与O 点的距离为d 时,从玻璃砖射出的光线刚好消失,光线恰好在MN 圆弧面上发生了全反射,作出光路图,如图
根据几何知识得:
,
联立得:
A. 与上
解析:C
【解析】
【详解】
根据题意可知,当入射光线与O 点的距离为d 时,从玻璃砖射出的光线刚好消失,光线恰好在MN 圆弧面上发生了全反射,作出光路图,如图
根据几何知识得:
d sinC R
= 1sinC n
=, 联立得:。

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