河北省正定县七中 《全反射》单元测试题含答案
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河北省正定县七中 《全反射》单元测试题含答案
一、全反射 选择题
1.如图所示,由某种透明介质制成的长直细圆柱体置于真空中.某种单色光在介质中传输,经过多次全反射后从右端射出.若以全反射临界角传输的光线刚好从右端以张角2θ出射,则此介质的折射率为( )
A .1sin 2θ+
B .1cos2θ+
C .21cos θ+
D .21sin θ+
2.很多公园的水池底都装有彩灯,当一细束由红、蓝两色组成的灯光从水中斜射向空气时,关于光在水面可能发生的反射和折射现象,下列光路图中正确的是 ( )
A .
B .
C .
D .
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 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.如图所示,置于空气中的厚玻璃板,AB、CD分别是玻璃板的上、下表面,且AB∥CD.光线经AB表面射向玻璃砖,折射光线射到CD表面时,下列说法正确的是( )
A.不可能发生全反射
B.有可能发生全反射
C.只要入射角i足够大就能发生全反射
D.不知玻璃折射率,无法判断
5.如图所示,一束复色光从空气中沿半圆玻璃砖半径方向射入,从玻璃砖射出后分成a、b两束单色光,则()
A.玻璃砖对a 光的折射率为1.5
B.玻璃砖对a 光的折射率为
2
C.b 光在玻璃中的传播速度比a 光大
D.b 光在玻璃中发生全反射的临界角比a光小
6.如图,半圆形玻璃砖置于光屏PQ的左下方.一束白光沿半径方向从A点射入玻璃砖,在O点发生反射和折射,折射光在白光屏上呈现七色光带.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,观察到各色光在光屏上陆续消失.在光带未完全消失之前,反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是()
A.减弱,紫光B.减弱,红光C.增强,紫光D.增强,红光
7.如图所示,口径较大、充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球,则()
A.小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球
B.小球所发的光能从水面任何区域射出
C.小球所发的光从水中进入空气后频率变大
D.小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大
8.如图所示,圆心为O、半径为R的半圆形玻璃砖置于水平桌面上,光线从P点垂直界面入射后,恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射;当入射角60
θ=︒时,光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光平行。
已知真空中的光速为c,则()
A.玻璃砖的折射率为1.5
B.OP之间的距离为2 R
C.光在玻璃砖内的传播速度为
3 3 c
D.光从玻璃到空气的临界角为30°
9.如图所示是一个用折射率n=2.4的透明介质做成的四棱柱的镜截面图。
其中
∠A=∠C=90°,∠B=60°。
现有一条光线从图中所示的位置垂直入射到棱镜的AB面,A、B、C、D四个图中完整表示光线行进的过程是
A.B.
C .
D .
10.如图所示,将透明长方体放在空气中,矩形ABCD 是它的一个截面,将a 、b 两种单色细光束射入到P 点,入射角为45θ︒=,12
AP AD =
,若a 光折射后恰好射至AD 面上,b 光从CD 面射出,则( )
A .在介质中b 光比a 光速度大
B .a 光在介质中的折射率5n =
C .若要a 光束在A
D 面上发生全反射,角θ的范围应满足
42ππθ<≤
D .改变入射角θ的大小,b 光一定可以从AD 面射出 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,一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖,在玻璃砖底面上的入射角为θ,经折射后射出a、b两束光线.则( )
A.在玻璃中,a光的传播速度小于b光的传播速度
B.在真空中,a光的波长小于b光的波长
C.玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率
D.若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大,则折射光线a首先消失
13.如图所示,足够大的平行玻璃砖厚度为d,底面镀有反光膜CD,反光膜厚度不计,一束光线以45°的入射角由A点入射,经底面反光膜反射后,从顶面B点射出(B点图中未画出)。
已知玻璃对该光线的折射率为2,c为光在真空中的传播速度,不考虑多次反射。
则下列说法正确的是()
A.该光线在玻璃中传播的速度为c
B.该光线在玻璃中的折射角为30°
C.平行玻璃砖对该光线的全反射临界角为45°
D.为了使从A点以各种角度入射的光线都能从顶面射出,则底面反光膜面积至少为2
4d 14.白光是由多种单色光构成的,点光源S发出的一束白光由空气斜射到横截面为矩形acdb的玻璃砖上表面的O点,S、O和d三点位于同一直线上,θ为入射角,如图所示.则下列关于入射光线和折射光线的说法正确的是( )
A.当θ增大时,光可能在ab界面发生全反射
B.当θ增大时,光可能射到bd界面,并可能在bd界面发生全反射
C.射到cd界面的光,一定不能在cd界面发生全反射
D.射到cd界面的光,并从cd界面射出,射出的各种色光一定互相平行
15.光纤是现代通信普遍使用的信息传递媒介,现有一根圆柱形光纤,光信号从光纤一端
的中心进入,并且沿任意方向进入的光信号都能传递到另一端.下列说法正确的有( )
A.光从空气进入光纤时传播速度变小B.光导纤维利用了光的全反射原理
C.光纤材料的折射率可能为2D.光纤材料的折射率可能为1.2
16.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17.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
34L 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32L c
18.两束不同频率的单色光a 、b 从空气彼此平行射入水中,发生了如图所示的折射现象α>β。
光束a 与光束b 比较,下列正确的是( )
A .光束a 相对于水的折射率比b 大
B .光束a 在水中的速度比b 小
C .光束a 在水中的波长比b 小
D .若从水中斜射向空气,随着入射角的增大,光束b 比光束a 先发生全反射
19.如图所示,真空中有一个半径为R ,质量分布均匀的玻璃球,频率为γ的细激光束在真空中沿直线BC 传播,并于玻璃球表面的C 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,已知120COD ︒∠=,玻璃球对该激光的折射率为3,则下列说法中正确的是( )
A .出射光线的频率变小
B .改变入射角α的大小,细激光束可能在玻璃球的内表面发生全反射
C .此激光束在玻璃中穿越的时间为3t R c
=
(c 为真空中的光速) D .激光束的入射角为α=45°
20.如图所示,一束单色光沿半圆柱形玻璃砖的半径垂直ab 面入射,有光线从ab 面射出。
以O 点为圆心,将玻璃砖缓慢转过θ角时,恰好没有光线从ab 面射出,则该玻璃砖的折射率为( )
A .
B .
C .
D .
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一、全反射 选择题
1.D
【解析】
【分析】
【详解】
设射出时的入射角为,根据折射定律:
由几何关系可得,发生全反射时入射角为:
根据以上几式,解得:
故D 选项正确,ABC 错误.
解析:D
【解析】
【分析】
【详解】
设射出时的入射角为α,根据折射定律:
sin sin n θα
= 由几何关系可得,发生全反射时入射角为:
2C πα=- 1sin n C
=
根据以上几式,解得:
21sin n θ=+
故D 选项正确,ABC 错误.
2.C
【解析】
【分析】
【详解】
蓝光折射率大于红光,故入射角首先达到蓝光的临界角,如果等于或大于这个临界角,蓝光发生全反射,出射光只剩红光,如果小于蓝光的临界角两束光都出射,但蓝光折射角将大于红光
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
蓝光折射率大于红光,故入射角首先达到蓝光的临界角,如果等于或大于这个临界角,蓝光发生全反射,出射光只剩红光,如果小于蓝光的临界角两束光都出射,但蓝光折射角将大于红光;因此AB 图错误,D 图错误的原因是红光也有反射光;只有C 图正确,故选C 。
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 sin60
sin 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
cos303
R CE =
=︒光在玻璃砖中传播的速度为
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.A
【解析】
【分析】
【详解】
临界角等于光从真空射入介质折射时最大的折射角,由图看出,入射光线在AB 面上的折射角一定小于临界角,由题ABCD ,折射光线射到CD 表面时入射角与AB 面上的折射角相等,
解析:A
【解析】
【分析】
【详解】
临界角等于光从真空射入介质折射时最大的折射角,由图看出,入射光线在AB 面上的折射角一定小于临界角,由题AB CD ,折射光线射到CD 表面时入射角与AB 面上的折射角相等,所以入射角一定小于临界角,所以折射光线射到CD 表面时一定不会发生全反射. 故选A .
【点睛】
本题要紧扣全反射的条件:一、光线从光密介质射入光疏介质;二入射角大于临界角.也可以根据光路可逆原理分析.
5.D
【分析】 【详解】
AB .由折射定律可知,玻璃砖对光的折射率为
故AB 错误;
C .由题图可知玻璃砖对光的折射率大于对光的折射率,根据
可知在玻璃中光的传播速度比光小,故C 错误; D
解析:D 【解析】 【分析】 【详解】
AB .由折射定律可知,玻璃砖对a 光的折射率为
sin 45
sin 30n ︒
=
=︒
故AB 错误;
C .由题图可知玻璃砖对b 光的折射率大于对a 光的折射率,根据
c v n
=
可知在玻璃中b 光的传播速度比a 光小,故C 错误; D .玻璃砖对b 光的折射率大于对a 光的折射率,根据
1sin C n
=
可知b 光在玻璃中发生全反射的临界角比a 光的小,故D 正确。
故选D 。
6.C 【解析】 【分析】 【详解】
光线从光密介质到光疏介质,入射角增大则反射光的强度增强;因紫色光的折射率最大,发生全反射的临界角最小,故紫光最先发生全反射,在光屏上最先消失,C 正确。
故选C 。
解析:C
【分析】
【详解】
光线从光密介质到光疏介质,入射角增大则反射光的强度增强;因紫色光的折射率最大,发生全反射的临界角最小,故紫光最先发生全反射,在光屏上最先消失,C正确。
故选C。
7.D
【解析】
【详解】
A.小球发出的光先从水中传播,然后再射入空气中,故我们从侧面就可以看到小球,选项A错误;
B.由于光从水中射入空气中,故当入射角大于临界角时,光会发生全反射,故球所发的光不是
解析:D
【解析】
【详解】
A.小球发出的光先从水中传播,然后再射入空气中,故我们从侧面就可以看到小球,选项A错误;
B.由于光从水中射入空气中,故当入射角大于临界角时,光会发生全反射,故球所发的光不是从水面任何区域都能够射出的,选项B错误;
CD.光从水中进入空气后频率不变,由于折射率变小,故光的传播速度变大,选项C错误,D正确.
8.C
【解析】
【分析】
【详解】
AB.作出两种情况下的光路图,如图所示
设,在A处发生全反射故有
由于出射光平行可知,在B处射出,故
由于
联立可得,,故AB错误;
C.由
可得,故C
解析:C 【解析】 【分析】 【详解】
AB .作出两种情况下的光路图,如图所示
设OP x =,在A 处发生全反射故有
1sin x C n R
=
= 由于出射光平行可知,在B 处射出,故
sin 60
sin n OBP
=
∠
由于
2
2
sin OBP x R
∠=
+
联立可得3n =3
3
x R =
,故AB 错误; C .由
c v n
=
可得3
v =,故C 正确; D .由于
13
sin C n =
=
所以临界角不为30°,故D 错误。
故选C 。
9.D
【解析】
试题分析:垂直射入棱镜时方向不变.光从棱镜射入空气,若入射角大于临界角会产生全反射.光在透明介质的分界面上,一定有反射.
光线从左侧垂直AB 射入棱镜时,有反射也透射,透射方向不变.光线
解析:D 【解析】
试题分析:垂直射入棱镜时方向不变.光从棱镜射入空气,若入射角大于临界角会产生全反射.光在透明介质的分界面上,一定有反射.
光线从左侧垂直AB 射入棱镜时,有反射也透射,透射方向不变.光线射到CD 时,由几何知识得;入射角为30i =︒.该棱镜的临界角为C ,则11
sin 2.42
C =
<,故有30C <︒,所以光线在DC 面上发生了全反射.由几何知识分析得到,光线射到AB 面上时入射角为
30i '=°,发生全反射,反射光线与BC 面垂直,所以既有光线垂直射出BC 面,又有光线从BC 反射,根据光路的可逆性可知,这个反射光线沿原路返回,故D 正确. 10.C 【解析】 【详解】
A .光的折射角大于光的折射角,由折射定律知光的折射率大于光的折射率,由:
分析知在介质中光比光速度小,故A 错误;
B .光折射后恰好射至面上点,如图所示。
根据几何关系可知:
解析:C 【解析】 【详解】
A .a 光的折射角大于b 光的折射角,由折射定律知b 光的折射率大于a 光的折射率,由:
c v n
=
分析知在介质中b 光比a 光速度小,故A 错误;
B .a 光折射后恰好射至AD 面上D 点,如图所示。
根据几何关系可知:
2
2
2
2
5sin (2)AP AD
AP AP α=
=
++
a 光在介质中的折射率为:
sin
sin 10
4sin 5
n π
θ
α
=
==故B 错误;
C .若要a 光束在A
D 面上发生全反射,则有:
1sin()2n
πα-> 得:10
cos α 215sin 1cos αα=->
由sin sin n θ
α
=
得: 62
sin θ>
>
可知:
4
2
π
π
θ
<
故C 正确;
D .b 光的折射率大于a 光的折射率,由1
sin C n
=
知b 光的临界角小于a 光的临界角,但不确定b 光临界角的范围,因此,改变入射角θ的大小,b 光不一定可以从AD 面射出,故D 错误。
故选C . 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.ABD 【解析】
光线a 的偏折程度大,根据折射定律公式 ,θ是入射角,r 是折射角,可知a 光的折射率大;再根据公式,知a 光在玻璃中的传播速度小,故A 正确,C 错误;a 光的折射率大,说明a 光的频率高,根据
解析:ABD 【解析】
光线a 的偏折程度大,根据折射定律公式
sinr
n sin θ
= ,θ是入射角,r 是折射角,可知a 光的折射率大;再根据公式c
v n
=
,知a 光在玻璃中的传播速度小,故A 正确,C 错误;a 光的折射率大,说明a 光的频率高,根据c=λf,a 光在真空中的波长较短,故B 正确;a 光的折射率大,则根据1
sin C n
=
可知,a 光的临界角较小,若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大,则折射光线a 的折射角先达到90°,故先发生全反射,折射光线先消失,故D 正确;故选ABD.
点睛:本题综合考查了光的折射、全反射等知识,注意偏折程度大的折射率较大,频率较高,波长较小,在介质中的传播速度较小,全反射的临界角较小.
13.BC 【解析】 【详解】
A .玻璃砖的折射率为
则该光线在玻璃中传播的速度为
B .由折射定律得,可得 β=30° 选项B 正确;
C .设临界角为C ,则有 得 C=45° 故C 正确
解析:BC 【解析】 【详解】
A .玻璃砖的折射率为
2=c
n v
=
则该光线在玻璃中传播的速度为
2
v =
故A 错误。
B .由折射定律得sin sin n α
β
=
,可得 β=30°
选项B 正确; C .设临界角为C ,则有
12
sin 2
C n =
=
得
C =45°
故C 正确。
D .为了使从A 点以各种角度入射的光线都能从顶面射出,反射光线不能在顶面发生全反射,则底面反光膜半径至少为
r=d tan C =d
面积πd 2,故D 错误。
14.BCD
【解析】
【详解】
A.根据发生全反射的条件(光由光密介质进入光疏介质且入射角等于或大于临界角),知入射光不可能在ab界面发生全反射,A错误;
B.当θ增大时,折射角也增大,光可能射到bd界
解析:BCD
【解析】
【详解】
A.根据发生全反射的条件(光由光密介质进入光疏介质且入射角等于或大于临界角),知入射光不可能在ab界面发生全反射,A错误;
B.当θ增大时,折射角也增大,光可能射到bd界面上,且在bd界面可能发生全反射,B 正确;
C.由光路的可逆性知,射到cd界面上的光,一定不能在cd界面发生全反射,C正确;D.从cd界面射出的光是各种色光,且一定互相平行,D正确.
15.ABC
【解析】
【分析】
【详解】
根据可知,光从空气进入光纤时传播速度变小,故A正确;光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝,当光射入时满足光的全反射条件,从而发生全反射,最终实现传递信息的目的,故B
解析:ABC
【解析】
【分析】
【详解】
根据
c
v
n
=可知,光从空气进入光纤时传播速度变小,故A正确;光导纤维是一种非常细
的特制玻璃丝,当光射入时满足光的全反射条件,从而发生全反射,最终实现传递信息的
目的,故B正确;由图可知,光的入射角为i,折射角为r,根据折射定律得:
sini
n
sinr =,
当i趋于90°时,r最大,此时光在侧面的入射角最小,只要能保证此时光在侧面恰好发生
全反射,即能保证所有入射光都能发生全反射.即:()1
90
sin r
n
︒-=,联立以上两式,
并注意到90
i=︒,可解得:n=故C正确,D错误.故选ABC.
【点睛】
光导纤维通信是利用光的全反射,光从光密介质进入光疏介质,并根据折射定律和全反射条件求出可能的折射率.
16.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.17.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:3
3sin 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 602L L
DE AD ==
⨯=
,此时对应的折射角为60,根据全反射临界条件有:13sin 3C n =
=,而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 60s 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.
18.D 【解析】 【分析】 【详解】
A .由图看出,两束光的入射角相等,折射角,则由折射定律知,水对b 光的折射率较大,A 错误;
B .b 光的折射率较大,由分析可知,a 光在水中传播速度较大,B 错误;
C .折
解析:D
【解析】
【分析】
【详解】
A .由图看出,两束光的入射角相等,折射角αβ>,则由折射定律sin sin i n r =
知,水对b 光的折射率较大,A 错误;
B .b 光的折射率较大,由c v n
=分析可知,a 光在水中传播速度较大,B 错误; C .折射率大,频率高,即b 的频率大,根据公式c n v f f
λ=
=可知,b 的波长比a 的小,C 错误; D .由临界角公式1sin C n
=
分析得知,b 光的折射率较大,水对b 光的临界角较小,若光束从水中射向空气,则光束b 比光束a 更容易发生全反射,D 正确。
故选D 。
19.C 【解析】
【详解】
A.光在不同介质中传播时,频率不会发生改变,所以出射光线的频率不变,故A 错误;
B. 激光束从C 点进入玻璃球时,无论怎样改变入射角,折射角都小于临界角,根据几何知识可知光线在
解析:C
【解析】
【详解】
A.光在不同介质中传播时,频率不会发生改变,所以出射光线的频率不变,故A 错误;
B. 激光束从C 点进入玻璃球时,无论怎样改变入射角,折射角都小于临界角,根据几何知识可知光线在玻璃球内表面的入射角不可能大于临界角,所以都不可能发生全反射,故B 错误;
C. 此激光束在玻璃中的波速为
c v n =
= CD 间的距离为
260S Rsin =︒=
则光束在玻璃球中从C 到D 传播的时间为
3S R t v c
=
= 故C 正确; D. 由几何知识得到激光束在在C 点折射角30r =︒,由
sin n sinr
α=
可得入射角60α=︒,故D 错误。
20.B
【解析】
【详解】
由题可知,将玻璃砖缓慢转过θ角时,恰好没有光线从ab 面射出,说明光线发生了全反射,此时的入射角恰好等于临界角,即有i=C ,而入射角i=θ,则可得到临界角C=θ,根据临界角公式
解析:B
【解析】
【详解】
由题可知,将玻璃砖缓慢转过θ角时,恰好没有光线从ab 面射出,说明光线发生了全反射,此时的入射角恰好等于临界角,即有
,而入射角,则可得到临界角,根
据临界角公式:
得:
B 符合题意。