高考物理全反射试题经典(1)
选修1高中物理 《全反射》单元测试题含答案
选修1高中物理 《全反射》单元测试题含答案一、全反射 选择题1．图示为一直角棱镜的横截面，90,60bac abc ∠=∠=。
一平行细光束从O 点沿垂直于bc 面的方向射入棱镜。
已知棱镜材料的折射率n =2，若不考虑原入射光在bc 面上的反射光，则有光线（ ）A ．从ab 面射出B ．从ac 面射出C ．从bc 面射出，且与bc 面斜交D ．从bc 面射出，且与bc 面垂直2．如图所示，AOB 是截面为扇形的玻璃砖的横截面图，其顶角θ＝75°，今有一束单色光线在横截面内从OA 的中点E 沿垂直OA 的方向射入玻璃砖，一部分光线经AB 面反射后恰好未从OB 面射出，不考虑多次反射作用，则玻璃砖的折射率为( )A ．3B ．2C ．6 D ．5 3．频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如图所示，下列说法正确的是（ ）A ．单色光1的频率大于单色光2的频率B ．在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度C ．无论怎样改变入射角θ，单色光1和2都不可能在此玻璃板下表面发生全反射D ．若让这两束光从同种玻璃射向空气，单色光1的全反射临界角大于光2的全反射临界角4．如图所示，P、Q是两种透明材料制成的两块直角梯形的棱镜，叠合在一起组成一个长方体。
某单色光沿与P的上表面成θ角的方向斜射向P，其折射光线正好垂直通过两棱镜的界面。
已知材料的折射率n P<n Q，则下列说法正确的是（）A．光线在Q的下表面可能发生全反射B．如果光线从Q的下表面射出，出射光线一定与入射到P的上表面的光线平行C．如果光线从Q的下表面射出，出射光线与下表面所夹的锐角一定小于θD．如果光线从Q的下表面射出，出射光线与下表面所夹的锐角一定于大θ5．黄、红、绿三种单色光以相同的入射角到达介质和空气的界面.若黄光恰好发生全反射，则()A．红光一定能发生全反射B．绿光一定能发生全反射C．红光在介质中的波长比它在空气中的波长短D．三种单色光相比，绿光在该介质中传播的速率最大6．如图所示，真空中一半径为R、质量分布均匀的玻璃球，频率为v的细激光束在真空中沿直线BC传播，于玻璃球表面的C点经折射进入小球，并在玻璃球表面的D点又经折射进入真空．已知∠COD＝120°，玻璃球对该激光的折射率为3，则下列说法正确的是__________．A．激光束在C点的入射角α＝60°B．一个光子在穿过玻璃球的过程中能量逐渐减小C．改变入射角α的大小，激光束可能在C处发生全反射D．改变入射角α的大小，激光束不可能在D处发生全反射E.此激光束在玻璃中穿越的时间为t＝3Rc（其中c为光在真空中的传播速度）7．固定的半圆形玻璃砖的横截面如图。
高考物理专题复习：光的全反射
高考物理专题复习：光的全反射一、单选题1．如图所示，口径较大、充满水的薄壁圆柱形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不会发生全反射D．小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大2．如图所示的长玻璃体，AB面平行于CD面，端面AC与CD面的夹角为45°，玻璃的折射率n A C面进入玻璃并向另一端无损失地传输，则图中α角的范围应是（）A．0°<α≤30°B．0°<α≤90°C．0°<α≤60°D．0°<α≤45°3．一底面半径为R的半圆柱形透明体的折射率为n ，其横截面如图所示，O表示半圆柱形横截面的圆心。
一束极窄的光束从AOB边上的A点以与竖直方向成60°角入射，已知真空中的光速为c，则光从进入透明体到第一次离开透明体所经历的时间为（）A．RcB．nRcC．3RcD．3nRc4．自行车上的红色尾灯不仅是装饰品，也是夜间骑车的安全指示灯，它能把来自后面的光照反射回去，某种自行车尾灯可简化为由许多整齐排列的等腰直角棱镜（折射率n组成，棱镜的横截面如图所示，一平行于横截面的光线从O点垂直AB边射入棱镜，先后经过AC和CB边反射后，从AB边的O′点射出，则出射光线是（）A ．平行于AC 边的光线①B ．平行于入射光线的光线②C ．平行于CB 边的光线③D ．沿AB 边的光线④5．下列现象中，能用光的直线传播规律解释的是（ ） A ．雨后彩虹B ．水中“月亮”C ．墙上手影D ．海市蜃楼6．如图所示，一个玻璃是由半径为2m 、弧度为210°的优弧AB 构成，其折射率为2。
该玻璃有一特殊功能：在弧AB 上不能射出玻璃的光线将自动被玻璃吸收，能射出的光线一部分从玻璃射出，另一部分发生反射；在线段AO 上，若光线接触AO 端，将立即被全部吸收。
选修1高中物理《全反射》单元测试题含答案
选修1高中物理《全反射》单元测试题含答案一、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，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．右图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E､F､G､H将半径OM分成5等份,虚线EE1､FF1､GG1､HH1平行于半径O N,O N边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线( )A．不能从圆弧NF1射出B．只能从圆弧NG1射出C．能从圆弧G H11射出D．能从圆弧1H M射出6．a、b两种单色光以相同的入射角从空气斜射向平行玻璃砖，界面MN与PQ平行，光路如图所示．关于a、b两种单色光，下列说法正确的是( )A．该玻璃砖中a光的传播速度小于b光的传播速度B．a、b两种单色光从玻璃砖射向空气时，两单色光可能不平行C．若增大从空气射入玻璃时的入射角，a、b两种单色光在PQ界面可能发生全反射D．该玻璃砖对a光的折射率小于b光的折射率7．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60θ=︒时，光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光平行。
选修1高中物理《全反射》单元测试题含答案
选修1高中物理《全反射》单元测试题含答案一、全反射 选择题1．如图所示，真空中一半径为R 、质量分布均匀的玻璃球，频率为v 的细激光束在真空中沿直线BC 传播，于玻璃球表面的C 点经折射进入小球，并在玻璃球表面的D 点又经折射进入真空．已知∠COD ＝120°，玻璃球对该激光的折射率为3，则下列说法正确的是__________．A ．激光束在C 点的入射角α＝60°B ．一个光子在穿过玻璃球的过程中能量逐渐减小C ．改变入射角α的大小，激光束可能在C 处发生全反射D ．改变入射角α的大小，激光束不可能在D 处发生全反射E.此激光束在玻璃中穿越的时间为t ＝3R c（其中c 为光在真空中的传播速度） 2．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2R ，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2B ．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 c3．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1.5B ．玻璃砖对 a 光的折射率为22C ．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4．如图所示，EOFGC 为某种透明介质的截面图，EC 是半径为R 的四分之一圆弧，OFGC 是一个正方形AB 为足够大的水平屏幕并紧贴介质的底面，由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O ，该介质对红光和紫光的折射率分别为1223,23n n ==，设光在真空中的速度为c ，则A ．红光在介质中的传播速度为2红=v cB ．随着角度α逐渐变大的过程中，紫光和红光依次发生全反射C ．当53α︒=时，光在屏幕AF 上出现了两个亮斑，则这两个亮斑之间的距离为3914-R D ．红光在玻璃中的频率比空气中的频率大5．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6．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 <<。
选修1高中物理 《全反射》单元测试题含答案
选修1高中物理 《全反射》单元测试题含答案一、全反射 选择题1．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 ．2．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2R ，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2B ．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 c3．如图所示，在等边三棱镜截面ABC 内，有一束单色光从空气射向其边界上的E 点，已知该单色光入射方向与三棱镜边界AB 的夹角为θ=30º，该三棱镜对该单色光的折射率为3，则下列说法中正确的是 （ ）A ．该单色光在AB 边界发生全反射 B ．该单色光从空气进入棱镜，波长变长C ．该单色光在三棱镜中的传播光线与底边BC 平行D．该单色光在AC边界发生全反射4．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的玻璃砖上表面，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a、b两束单色光射出。
下列说法正确的是（）A．a光的频率小于b光的频率B．光束a在空气中的波长较大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5．右图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E､F､G､H将半径OM分成5等份,虚线EE1､FF1､GG1､HH1平行于半径O N,O N边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线( )A．不能从圆弧NF1射出B．只能从圆弧NG1射出C．能从圆弧G H11射出D．能从圆弧1H M射出6．如图所示两细束单色光平行射到同一个三棱镜上，经折射后交于光屏上的同一个点M。
高考物理光的反射与折射练习题及答案
高考物理光的反射与折射练习题及答案1. 题目：光的反射题目描述：小明用一束激光束照射到光滑的玻璃板上，发现光线发生了什么变化？答案：光线在玻璃板上发生了反射。
2. 题目：平面镜的光线追踪题目描述：如图所示，光线从物体A射入平面镜M，经平面镜反射后到达屏幕上的物体F。
求物体F的位置。
答案：根据光线的反射定律可知，入射角等于出射角，物体F的位置与物体A的位置关于镜面对称。
3. 题目：光的折射题目描述：当光线由空气经某一介质A射入到介质B中时，发生了什么现象？答案：光线发生了折射，即改变了传播方向及传播速度。
4. 题目：折射定律的应用题目描述：光线由空气以一定角度射入水中，求光线的折射角。
答案：根据折射定律，空气中光线的入射角和水中光线的折射角满足正弦定律，即sin(入射角)/sin(折射角) = n（水的折射率）/n（空气的折射率）。
5. 题目：浸没法测定物体的折射率题目描述：用浸没法测定透明均匀介质的折射率，原理是什么？答案：浸没法是利用折射现象测定透明均匀介质的折射率。
根据折射定律，当平行光线从一种介质射入到另一种介质时，光线发生折射，折射角与入射角之间的关系可由折射率来表达。
6. 题目：全反射的条件题目描述：什么情况下会发生全反射现象？答案：当光线由折射率较大的介质射入折射率较小的介质且入射角大于临界角时，会发生全反射现象。
7. 题目：折射率与光速的关系题目描述：折射率与光速之间有什么关系？答案：折射率与光速呈反比关系，介质的折射率越大，光在介质中传播的速度越慢。
8. 题目：透镜的成像原理题目描述：用透镜成像原理解释人眼的视觉现象。
答案：人眼通过眼角膜、晶状体等透明介质将光线聚焦到视网膜上，形成倒立、缩小的实像，再通过神经传递到大脑，实现了视觉。
总结：本文通过题目形式给出了对于高考物理中光的反射与折射的练习题及答案。
通过解答这些练习题，我们可以加深对光的反射与折射规律的理解。
掌握这些规律对于理解光的传播、成像等现象具有重要意义。
选修1高中物理《全反射》单元测试题含答案
选修1高中物理《全反射》单元测试题含答案一、全反射选择题1．如图所示为投影仪的镜头，是一个半球形的玻璃体。
光源产生的单色平行光投射到玻璃体的平面上，经半球形镜头折射后在光屏MN上形成一个圆形光斑。
已知镜头半径为R，光屏MN到球心O的距离为d（d>3R），玻璃对该单色光的折射率为n（n>1.5），则（）A．平行光从玻璃体左侧平面入射时没有反射B．进入玻璃体的光线可能在右侧球面发生全反射C．光屏上被照亮的圆形半径为21--d n nRD．若继续增大d，则光屏上的光斑可能先减小后增大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，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1.5B．玻璃砖对a 光的折射率为2 2C．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4．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．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7．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。
高考物理全反射试题经典
高考物理全反射试题经典一、全反射选择题1．一半圆形玻璃砖，C点为其球心，直线OO'与玻璃砖上表面垂直，C为垂足，如图所示。
与直线OO'平行且到直线OO'距离相等的ab两条不同频率的细光束从空气射入玻璃砖，折射后相交于图中的P点，以下判断正确的是（）A．两光从空气射在玻璃砖后频率均增加B．真空中a光的波长大于b光C．a光的频率比b光高D．若a光、b光从同一介质射入真空，a光发生全反射的临界角大于b光2．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，不能发生全反射D．23，能发生全反射3．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．4．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．2.5r5．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．1sin2θ+B．1cos2θ+C．2+1sinθ1cosθ+D．26．频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如图所示，下列说法正确的是（）A．单色光1的频率大于单色光2的频率B．在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度C．无论怎样改变入射角θ，单色光1和2都不可能在此玻璃板下表面发生全反射D．若让这两束光从同种玻璃射向空气，单色光1的全反射临界角大于光2的全反射临界角7．如图所示，P、Q是两种透明材料制成的两块直角梯形的棱镜，叠合在一起组成一个长方体。
选修1高中物理 《全反射》单元测试题含答案
选修1高中物理《全反射》单元测试题含答案一、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3．如图所示，只含黄光和紫光的复色光束PO，从空气中沿半径方向射入玻璃半圆柱后，一部分光沿OA方向射出，另一部分光沿OB方向射出。
则（）A．OA为黄光，OB为紫光B．OA为紫光，OA为黄光C．OA为黄光，OB为复色光D．OA为紫光，OB为复色光4．右图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E､F､G､H将半径OM分成5等份,虚线EE1､FF1､GG1､HH1平行于半径O N,O N边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线( )A ．不能从圆弧NF 1射出B ．只能从圆弧NG 1射出 C ．能从圆弧G H 11射出 D ．能从圆弧1H M 射出5．如图所示，AOB 是截面为扇形的玻璃砖的横截面图，其顶角θ＝75°，今有一束单色光线在横截面内从OA 的中点E 沿垂直OA 的方向射入玻璃砖，一部分光线经AB 面反射后恰好未从OB 面射出，不考虑多次反射作用，则玻璃砖的折射率为( )A ．3B ．2C ．62 D ．5 6．如图将某种透明材质的三棱镜置于水中，ABC ∆为其截面，其中72A B ∠=∠=，一束由a 、b 单色光组成的复色光从水中以角度i 入射三棱镜再从三棱镜射出，光路如图所示，则（ ）A ．该材质相对水是光密介质B ．a 单色光在该材质中传播速度小于在水中传播速度C．增大入射角i，AC界面出射时a光先消失D．减小入射角i，AC界面出射时b光先消失7．两束单色光a和b沿如图所示方向射向等腰三棱镜的同一点O，已知b光在底边界处发生全反射，两束光沿相同方向射出，则（）A．在棱镜中a光的传播速度较大B．用a光检查光学平面的平整度时，呈现的明暗相间条纹比b光呈现的条纹要密C．若a、b两种色光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D．用a、b光分别做单缝衍射实验时，b光衍射条纹宽度更大8．如图甲所示是由透明材料制成的半圆柱体，一束单色细光束由真空沿着径向与AB成θ角射入，对射出的折射光线的强度随θ角的变化进行记录，得到的关系如图乙所示．图丙是这种材料制成的透明体，左侧是半径为R的半圆柱体，右侧是长为8R,高为2R的长方体，一束该单色光从左侧'A点沿半径方向，且与长方体的长边成37︒角射入透明体．已知光在真空中的传播速度为c,以下说法中正确的是（）A．该透明材料的临界角是37︒B．该透明材料的临界角是53︒C．光线在透明长方体中运动的总时间为25 2 R cD．该透明材料的折射率为5 39．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．10．如图所示，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．分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距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．如图所示，一束光从空气中射向折射率为n2的某种玻璃的表面，θ1表示入射角，则下列说法中正确的是()A ．当θ1>45°时会发生全反射现象B ．只有当θ1＝90°时才会发生全反射C ．无论入射角θ1是多大，折射角θ2都不会超过45°D ．欲使折射角θ2＝30°，应以θ1＝45°的角度入射E.当入射角的正切tan θ1＝2时，反射光线和折射光线恰好互相垂直13．如图所示，真空中一半径为R 、质量分布均匀的玻璃球，频率为v 的细激光束在真空中沿直线BC 传播，于玻璃球表面的C 点经折射进入小球，并在玻璃球表面的D 点又经折射进入真空．已知∠COD ＝120°，玻璃球对该激光的折射率为3，则下列说法正确的是__________．A ．激光束在C 点的入射角α＝60°B ．一个光子在穿过玻璃球的过程中能量逐渐减小C ．改变入射角α的大小，激光束可能在C 处发生全反射D ．改变入射角α的大小，激光束不可能在D 处发生全反射E.此激光束在玻璃中穿越的时间为t ＝3R c（其中c 为光在真空中的传播速度） 14．虹和霓是太阳光在水柱内分别经过一次和两次反射后出射形成的，可用白光照射玻璃球来说明，两束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上会形成MN 和PQ 两条彩色光带，光路如图所示，下列说法中正确的是A ．M 、N 点的颜色分别为紫、红B ．M 、N 点的颜色分别为红、紫C ．P 、Q 点的颜色分别为紫、红D ．P 、Q 点的颜色分别为红、紫15．图示为一直角棱镜的横截面，90,60bac abc ∠=∠=。
2024全国高考真题物理汇编：全反射
2024全国高考真题物理汇编全反射一、单选题1．（2024江苏高考真题）现有一光线以相同的入射角θ，打在不同浓度NaCl的两杯溶液中，折射光线如图所示（β1<β2），已知折射率随浓度增大而变大。
则（）A．甲折射率大B．甲浓度小C．甲速度大D．甲临界角大2．（2024海南高考真题）一正三角形OPQ玻璃砖，某束光线垂直火OP射入，恰好在PQ界面发生全反射，则玻璃砖的折射率（）A BC D．23．（2024浙江高考真题）如图为水流导光实验，出水口受激光照射，下面桶中的水被照亮，则（）A．激光在水和空气中速度相同B．激光在水流中有全反射现象C．水在空中做匀速率曲线运动D．水在水平方向做匀加速运动4．（2024广东高考真题）如图所示，红绿两束单色光，同时从空气中沿同一路径以θ角从MN面射入某长方体透明均匀介质。
折射光束在NP面发生全反射。
反射光射向PQ面。
若θ逐渐增大。
两束光在NP面上的全反射现象会先后消失。
已知在该介质中红光的折射率小于绿光的折射率。
下列说法正确的是（）A．在PQ面上，红光比绿光更靠近P点B．θ逐渐增大时，红光的全反射现象先消失C．θ逐渐增大时，入射光可能在MN面发生全反射D．θ逐渐减小时，两束光在MN面折射的折射角逐渐增大二、多选题5．（2024甘肃高考真题）如图为一半圆柱形均匀透明材料的横截面，一束红光a从空气沿半径方向入射到圆心O，当30θ=︒时，反射光b和折射光c刚好垂直。
下列说法正确的是（）AB．若45θ=︒，光线c消失C．若入射光a变为白光，光线b为白光D．若入射光a变为紫光，光线b和c仍然垂直三、解答题6．（2024山东高考真题）某光学组件横截面如图所示，半圆形玻璃砖圆心为O点，半径为R；直角三棱镜FG边的延长线过O点，EG AB边且长度等于R，∠FEG=30°。
横截面所在平面内，单色光线以θ角入射到EF边发生折射，折射光线垂直EG边射出。
已知玻璃砖和三棱镜对该单色光的折射率均为1.5。
高考物理母题题源系列专题 光的折射全反射(含解析)
专题14光的折射、全反射【母题来源一】2016年全国新课标Ⅰ卷【母题原题】如图，在注满水的游泳池的池底有一点光源A，它到池边的水平距离为3.0 m。
从点光源A射向池边的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角，水的折射率为。
（i）求池内的水深；（ii）一救生员坐在离池边不远处的高凳上，他的眼睛到地面的高度为2.0 m。
当他看到正前下方的点光源A时，他的眼睛所接受的光线与竖直方向的夹角恰好为45°。
求救生员的眼睛到池边的水平距离（结果保留1位有效数字）。
【答案】（i）7m≈2.6 m（ii）0.7 mn sin i=sin θ①由几何关系有sin i22l h式中，l=3 m，h是池内水的深度。
联立①②式并代入题给数据得h7m≈2.6 m③（ii ）设此时救生员的眼睛到池边的距离为x 。
依题意，救生员的视线与竖直方向的夹角为θ'=45°。
由折射定律有n sin i'=sin θ' ④式中，i'是光线在水面的入射角。
设池底点光源A 到水面入射点的水平距离为a 。
由几何关系有sin i'=22a h +⑤x +l =a +h' ⑥式中h'=2 m 。
联立③④⑤⑥式得x =(3723–1)m≈0.7 m⑦ 【考点定位】光的折射定律【名师点睛】本题主要考查了光的折射定律的应用；解题关键是根据题意画出完整的光路图，然后根据光的折射定律结合几何关系列出方程求解；此题意在考查考生应用数学处理物理问题的能力。
【母题来源二】2016年全国新课标Ⅲ卷【母题原题】如图，玻璃球冠的折射率为3，其底面镀银，底面的半径是球半径的3倍；在过球心O 且垂直于底面的平面（纸面）内，有一与底面垂直的光线射到玻璃球冠上的M 点，该光线的延长线恰好过底面边缘上的A 点。
求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角。
【答案】180150ENO β=-∠=设图中N 点为光线在球冠内底面上的反射点，所考虑的光线的光路图如图所示，设光线在M点的入射角为i ，折射角为r ，在N 点的入射角为i '，反射角为i ''，玻璃折射率为n ，由于OAM △为等边三角形，有i =60°【考点定位】光的折射定律 【方法技巧】解决光学问题的关键要掌握全反射的条件、折射定律sin sin i n r =、临界角公式1sin C n =、光速公式cv n =，运用几何知识结合解决这类问题。
选修1高中物理 《全反射》单元测试题含答案
选修1高中物理 《全反射》单元测试题含答案一、全反射 选择题1．如图所示，真空中一半径为R 、质量分布均匀的玻璃球，频率为v 的细激光束在真空中沿直线BC 传播，于玻璃球表面的C 点经折射进入小球，并在玻璃球表面的D 点又经折射进入真空．已知∠COD ＝120°，玻璃球对该激光的折射率为3，则下列说法正确的是__________．A ．激光束在C 点的入射角α＝60°B ．一个光子在穿过玻璃球的过程中能量逐渐减小C ．改变入射角α的大小，激光束可能在C 处发生全反射D ．改变入射角α的大小，激光束不可能在D 处发生全反射 E.此激光束在玻璃中穿越的时间为t ＝3Rc（其中c 为光在真空中的传播速度） 2．如图所示，EOFGC 为某种透明介质的截面图，EC 是半径为R 的四分之一圆弧，OFGC 是一个正方形AB 为足够大的水平屏幕并紧贴介质的底面，由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O ，该介质对红光和紫光的折射率分别为1223,2n n ==，设光在真空中的速度为c ，则A ．红光在介质中的传播速度为2红=v B ．随着角度α逐渐变大的过程中，紫光和红光依次发生全反射C ．当53α︒=时，光在屏幕AF 上出现了两个亮斑，则这两个亮斑之间的距离为3914- D ．红光在玻璃中的频率比空气中的频率大3．右图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E､F､G､H将半径OM分成5等份,虚线EE1､FF1､GG1､HH1平行于半径O N,O N边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线( )A．不能从圆弧NF1射出B．只能从圆弧NG1射出C．能从圆弧G H11射出D．能从圆弧1H M射出4．如图所示，三束细光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光.比较a、b、c三束光，可知( )A．a为波长较长的光B．当它们在真空中传播时，a光的速度最大C．分别用这三种光做光源，使用同样的装置进行双缝干涉实验，a光的干涉条纹中相邻亮纹的间距最小D．若它们都从玻璃射向空气，c光发生全反射的临界角最大5．频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如图所示，下列说法正确的是（）A．单色光1的频率大于单色光2的频率B．在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度C．无论怎样改变入射角 ，单色光1和2都不可能在此玻璃板下表面发生全反射D．若让这两束光从同种玻璃射向空气，单色光1的全反射临界角大于光2的全反射临界角6．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。
高考物理全反射试题经典
高考物理全反射试题经典一、全反射 选择题1．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cB ．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24d2．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2R ，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 2B ．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 c3．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4．a、b两种单色光以相同的入射角从空气斜射向平行玻璃砖，界面MN与PQ平行，光路如图所示．关于a、b两种单色光，下列说法正确的是( )A．该玻璃砖中a光的传播速度小于b光的传播速度B．a、b两种单色光从玻璃砖射向空气时，两单色光可能不平行C．若增大从空气射入玻璃时的入射角，a、b两种单色光在PQ界面可能发生全反射D．该玻璃砖对a光的折射率小于b光的折射率5．如图所示两细束单色光平行射到同一个三棱镜上，经折射后交于光屏上的同一个点M。
(高中物理)全反射典型例题
全反射典型例题[例1] 在图1中，ABC是一块玻璃直角三棱镜的主截面，折射率n=1．5．当一束光垂直于BC面射到棱镜上时，画出在各个面上反射、折射的光路图．[分析] 光垂直BC面入射，一局部光按原路反射，一局部沿入射方[答] 光路图如图2所示[说明]〔1〕要注意各个面上的可能光线〔包括垂直入射时按原路返回的反射光线〕；〔2〕凡光线从光密介质射向光疏介质时，必须注意是否可能发生全反射．[例2]一根折射率为n的光导纤维，当光线的入射角小于某一个值i入射在光导纤维的端面上时〔图1〕，光才可能通过光导纤维从另一端射出，求证：[分析] 光导纤维是依靠光在内部屡次的全反射传递光线的．设入射角为i的光经端面折射后的折射角为r，射至介质与空气的侧面时，其入射角恰等于临界角C 〔图2〕，那么该光线能通过光导纤维传递出去[证明]由折射定律的斯涅耳公式，得1·sini＝nsinr，nsinC=1·sin90°．∵r＋C＝90°[说明] 当入射角小于i时，经端面折入光导纤维时的折射角r减小，射至侧面时的入射角将大于C，更满足全反射条件．因此，只要在入射角小于i的空间锥体内的光，都可以通过光导纤维从一端传到另一端去．i的大小只决定于光导纤维的折射率，而与纤维的粗细无关，因此，光导纤维可以制造得使i很大〔达90°〕，而截面积又可以很小，使纤维变得柔软可以弯曲．[例3]如图1所示，一个长L、折射率为n的透明长方体AB放在空气中，假设从A端以某一入射角入射的光，恰能在长方体的上、下两侧面发生屡次全反射后从B端射出，那么光通过透明长方体的时间是多少？[分析] 光在上、下两侧面恰能发生全反射，在两侧面上的入射角可以认为等于临界角．由透明体的折射率n即可算出临界角及光速，根据光在其中的实际路程即可算出通过透明体的时间．[解] 设光在上、下两侧面的临界角为C，那么因为每反射一次，光在透明体内通过的水平距离为所经历的时间式中c为光在真空中的速度，V为光在透明体中的速度．设光从一端至另一端需发生N次全反射，由L=Nd，得经历时间[说明]上面的方法较繁，下面再介绍两个较简捷的方法．〔1〕速度分解法，光在透明体内沿曲折的路径从一端到另一端的水平位移等于L，其水平速度恒为〔2〕镜像对称法由于光在界面上反射时，反射线与入射线的延长线对界面呈镜像对称，因此，把各次反射线用上下两界面为对称面依次对折后，都可对折到第一次入射线AA1的延长线上，与通过端面B垂直棒的直线构成一个直角三角形ABD〔图3〕，其中的斜边长这种对称性方法很值得体会．[例4]如图1所示，足够大的平面镜与水平面成45°角放置，在镜面一侧水下某一位置有一光源S，要使从光源S发出的一束光线能够射[分析] 要使光线能射出水面，在水中射至水面的入射角必须小于水的临界角．光线透出水面后要求能射至镜面，在空气中的折射角必须大于45°．根据这两种临界情况，即可确定光束方向的取值范围．[解] 作出光路示意图2所示，根据空气中折射角的最小值r=45°，由折射定律所以要使光线能够射到平面镜上，水中光束与竖直方向的夹角的取值范围为即32°2′＜i＜48°35′[说明]全反射时，如图3, 同样要求光从光密介质射向光疏介质，其临界角C可由折射定律的斯涅耳形式镶嵌在宽度等于玻璃砖半径的孔内．一束平行光以45°入射角射入玻璃砖的OA 面，这些光线中只有一局部能从圆柱的AB面上射出，射到OB面上的光被全部吸收．假设不考虑OA面的反射作用，试问圆柱AB面上能射出光线的局部占AB外表的多少？[分析] 由于射到OB面上的光被全部吸收，因此只需考虑从OA面折射进圆柱体后直接到达AB外表的光，其中入射角小于临界角的光能从AB外表射出．[解] 设光在OA面上的折射角为r，由折射定律玻璃的临界角设从OA面上D点入射的光折射到AB面上的E点时，入射角正好等于临界角C，那么在D点上方〔D′点〕入射的光折射到AB面上〔E′点〕时的入射角都将大于45°，即都会发生全反射而无法从AB面射上〔图2〕，所以能从AB面上射出的光，只有折射到BE局部的光．∵∠EOD=180°-∠ODE-∠OED=180°-60°-45°=75°，[说明] 求解透光区域等问题时，关键应先找出临界入射点，然后比较在临界入射点两侧的入射角，从而可确定透光区域．[例6]图中ABCD是一个用折射率的透明介质做成的四棱柱镜〔图为其横截面〕，∠A=∠C=90°，∠B=60°，AB＞BC，现有平行光线垂直入射到棱镜的AB面上〔如图示〕，假设每个面上的反射光线都不能忽略，求出射光线，要求：(1)画出所有典型光线从入射到出射的光路图.(2)简要说明所画光路的依据，并说明每条典型光线只能从棱镜外表的哪局部射出.[分析]四棱柱镜的折射率，光在玻璃和空气的界面上发生全反射的临界角在AB面上取E、F点，使CE⊥AB,BE=EF,光线对DC面入射角为30°，对BC 面入射角为60°.由E点入射的光线直射C点，由F点入射的光线反射后直射B点，过B点和C 点的光线的出射方向难以确定，属于特殊光线，题目中也不做要求.入射的全部光线以FG、EC分为三局部，分别用三条具有代表性的典型光线表示出来.[解]典型光线1 从AF之间垂直于AB面射入，其中一局部由界面垂直反射，大局部进入棱镜在DC和AB两面分别发生全反射后由BC面垂直射出.另有一局部光线被反射，逆着原光路方向行进.典型光线2 从EF之间垂直于AB面射入的光线，一局部由界面垂直反射，大局部进入棱镜，在DC和BC两面分别发生全反射后，由AB面垂直射出，另有一局部光线被反射，逆着原光路方向行进.典型光线3 从BE之间垂直于AB面射入的光线一局部由界面垂直反射，大局部进入棱镜，在BC和DC面两次全反射后，由AB面垂直射出，另有一局部光线被反射，逆着原光路的方向行进.[说明]当光由光密介质射向光疏介质时，有可能发生全反射现象，入射角大于临界角时，可以看到折射光所占的能量减小到零，此时入射光的能量都被反射回.此题要画的典型光线是指在相同的传播特征的光线中取出一条有代表性的光线.不是指特殊光线.[例7]如下列图，光线以37°的入射角射入的玻璃中，要在玻璃的第二个面上发生全反射，α的取值范围如何？[分析]此题发生全反射的条件：光线由玻璃射向空气时，刚好发生全反射时∠α=180°-90°-22°-(90°-39°)=17°[解]17°≤α＜68°[说明]取值范围应取约束条件，动画帮我们来思考。
高中物理全反射典型例题(含解析)
【答案】：C、D
【解析】：在界面Ⅰ光由空气进入玻璃砖,是由光疏介质进入光密介质,
不管入射角多大,都不可能发生全反射现象,选项A错误,C正确。在界面Ⅱ
光由玻璃进入空气,是由光密介质进入光疏介质,但由于界面Ⅰ和界面Ⅱ
平行,光由界面Ⅰ进入玻璃后再到达界面Ⅱ,在界面Ⅱ上的入射角等于在
界面Ⅰ上的折射角,故界面Ⅱ上的入射角总是小于临界角,因此光在界面
答案
。
在真空中的传播速度为c)
解析： 光信号由 A 点进入光导纤维后 ,沿 AO 方向照射到 O 点,此时入射角α
恰好等于临界角。由几何关系可得光在光导纤维中传播的距离 l=sin 。
1
设介质的折射率为 n,光在此介质中的速度为 v,则有 sin α=sin C= ,n= ,而
vt= sin ,解得 n=
Ⅱ上不可能发生全反射现象,选项B错误,D正确。
4．如图所示，一束可见光以入射角θ从玻璃砖射向空气，经折射后分为a
、b两束单色光。a、b两束光相比，下列说法正确的是（D
）
A．玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率
B．在玻璃中，a光的速度较大b光的速度
C．增大入射角θ，b光首先发生全反射
D．增大入射角θ，a光首先发生全反射
答案B，必须要大于等于临界角才可以发生全反射现象。
答案C，全反射只是发生在光由光密介质向光疏介质传播的过程
中。
2．下列说法正确的是（ABC）
A．在水中的潜水员斜向上看岸边的物体时，看到的物体的像比物体
所处的实际位置高
B．光纤通信是一种现代通信手段，它是利用光的全反射原理来传递
信息的
C．在光的照射下，玻璃杯裂缝处看上去比周围明显亮，是由于光的
高考物理：光的折射——全反射(解析版)
易错点34 光的折射 全反射易错总结一、反射定律和折射定律1.光的传播方向：当光从一种介质垂直进入另一种介质时，传播方向不变；斜射时，传播方向改变.2.光的传播速度：光从一种介质进入另一种介质时，传播速度一定发生变化. 当光垂直界面入射时，光的传播方向虽然不变，但光传播的速度发生变化.3.光的折射中入射角与折射角的大小关系：当光从折射率小的介质斜射入折射率大的介质时，入射角大于折射角，当光从折射率大的介质斜射入折射率小的介质时，入射角小于折射角.4.反射定律和折射定律应用的步骤 (1)根据题意画出光路图.(2)利用几何关系确定光路图中的边、角关系，要注意入射角、反射角、折射角均是光线与法线的夹角.(3)利用反射定律、折射定律及几何规律列方程求解. 二、折射率 1.对折射率的理解 (1)折射率n ＝sin θ1sin θ2，θ1为真空中的光线与法线的夹角，不一定为入射角；而θ2为介质中的光线与法线的夹角，也不一定为折射角.(2)折射率n 是反映介质光学性质的物理量，它的大小由介质本身和光的频率共同决定，与入射角、折射角的大小无关，与介质的密度没有必然联系. 2.折射率与光速的关系：n ＝cv(1)光在介质中的传播速度v 跟介质的折射率n 有关，由于光在真空中的传播速度c 大于光在任何其他介质中的传播速度v ，所以任何介质的折射率n 都大于1. (2)某种介质的折射率越大，光在该介质中的传播速度越小. 三、全反射 1.全反射现象 (1)全反射的条件：①光由光密介质射入光疏介质. ②入射角大于或等于临界角.(2)全反射遵循的规律：①发生全反射时，光全部返回原介质，入射光与反射光遵循光的反射定律.②全反射的临界角C 和折射率n 的关系：sin C ＝1n.(3)从能量角度来理解全反射：当光从光密介质射入光疏介质时，随着入射角增大，折射角也增大.同时折射光线强度减弱，能量减小，反射光线强度增强，能量增加，当入射角达到临界角时，折射光线强度减弱到零，反射光线的能量等于入射光线的能量.2.不同色光的临界角：由于不同颜色(频率不同)的光在同一介质中的折射率不同.频率越大的光，折射率也越大，所以不同颜色的光由同一介质射向空气或真空时，频率越大的光的临界角越小，越易发生全反射.四、全反射棱镜改变光路的几种情况入射方式项目方式一方式二方式三光路图入射面 AB AC AB 全反射面 AC AB 、BC AC 光线方向改变角度90°180°0°(发生侧移)【易错跟踪训练】易错类型：对物理概念理解不透彻1．（2021·山东高三月考）物理郝老师在课堂上做了一个演示实验：让某特制的一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖（玻璃较厚）折射分成两束单色光a 、b ，下列说法正确的是（ ）A ．若增大入射角i ，则b 光可能先消失B ．进行双缝干涉实验，在其他条件相同的情况下，a 光条纹间距大于b 光条纹间距C ．在玻璃砖中，a 光的波长比b 光的波长长D ．a 光的频率比b 光的频率大 【答案】D 【详解】A ．由于光线射到玻璃砖下表面的入射角等于上表面的折射角，根据光路可逆性可知，a 、b 两种单色光在下界面上不可能发生全反射，A 错误。
大连市选修1高中物理全反射试题(含答案)
大连市选修1高中物理全反射试题(含答案)一、全反射 选择题1．如图所示，一个厚度cm 303d =的军事设施，观察孔宽度L =60cm 。
为了扩大向外的观察视野，将折射率3n =的某种玻璃砖完全嵌入观察孔内（图中为观察孔的俯视图），则（ ）A ．在观察孔的中央观察，视野角比安装前增大60°B ．在观察孔的中央观察，视野角比安装前增大90°C ．若观察者在孔的边缘观察，可以观察到在中央观察所看不到的位置D ．要使视野角接近180°，则需嵌入折射率至少为n =2的玻璃砖 2．右图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E ､F ､G ､H 将半径OM 分成5等份,虚线EE 1､FF 1､GG 1､HH 1平行于半径O N,O N 边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线( )A ．不能从圆弧NF 1射出B ．只能从圆弧NG 1射出C ．能从圆弧G H 11射出D ．能从圆弧1H M 射出3．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．233，不能发生全反射D．233，能发生全反射4．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5．如图所示，空气中有一折射率为2的玻璃柱体，其横截而是圆心角为90o、半径为R 的扇形OAB、一束平行光平行于横截面，以45o入射角射到OA上，OB不透光，若考虑首次入射到圆弧AB上的光，则AB上有光透出的部分的弧长为（）A．16RπB．14RπC．13RπD．512Rπ6．如图所示，AOB是截面为扇形的玻璃砖的横截面图，其顶角θ＝75°，今有一束单色光线在横截面内从OA的中点E沿垂直OA的方向射入玻璃砖，一部分光线经AB面反射后恰好未从OB面射出，不考虑多次反射作用，则玻璃砖的折射率为( )A．3B．26C．D．57．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。
选修1高中物理《全反射》单元测试题含答案
选修1高中物理《全反射》单元测试题含答案一、全反射 选择题1．两束单色光a 和b 沿如图所示方向射向等腰三棱镜的同一点O ，已知b 光在底边界处发生全反射，两束光沿相同方向射出，则（ ）A ．在棱镜中a 光的传播速度较大B ．用a 光检查光学平面的平整度时，呈现的明暗相间条纹比b 光呈现的条纹要密C ．若a 、b 两种色光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D ．用a 、b 光分别做单缝衍射实验时，b 光衍射条纹宽度更大2．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2R ，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2B ．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 c3．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4．如图所示，EOFGC 为某种透明介质的截面图，EC 是半径为R 的四分之一圆弧，OFGC 是一个正方形AB 为足够大的水平屏幕并紧贴介质的底面，由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O ，该介质对红光和紫光的折射率分别为1223,23n n ==，设光在真空中的速度为c ，则A ．红光在介质中的传播速度为22红=v c B ．随着角度α逐渐变大的过程中，紫光和红光依次发生全反射C ．当53α︒=时，光在屏幕AF 上出现了两个亮斑，则这两个亮斑之间的距离为3914-R D ．红光在玻璃中的频率比空气中的频率大5．右图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E ､F ､G ､H 将半径OM 分成5等份,虚线EE 1､FF 1､GG 1､HH 1平行于半径O N,O N 边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线( )A ．不能从圆弧NF 1射出B ．只能从圆弧NG 1射出 C ．能从圆弧G H 11射出 D ．能从圆弧1H M 射出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．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，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。
易错点34 光的折射 全反射(原卷版)-备战2023年高考物理考试易错题
易错点34 光的折射全反射例题1.如图甲所示，在平静的水面下深h处有一个点光源s，它发出两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了一个有光线射出的圆形区域，该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光圆形区域，周围为环状区域，且为a光的颜色(如图乙)．设b光的折射率为n b，则下列说法正确的是()A．在水中，a光的波长比b光小B．水对a光的折射率比b光大C．在水中，a光的传播速度比b光小D．复色光圆形区域的面积为S＝πh2n b2－1例题2. (2021·浙江6月选考·12)用激光笔照射透明塑料制成的光盘边缘时观察到的现象如图所示．入射点O和两出射点P、Q恰好位于光盘边缘等间隔的三点处，空气中的四条细光束分别为入射光束a、反射光束b、出射光束c和d、已知光束a和b间的夹角为90°，则()A．光盘材料的折射率n＝2B．光在光盘内的速度为真空中光速的三分之二C．光束b、c和d的强度之和等于光束a的强度D．光束c的强度小于O点处折射光束OP的强度一、反射定律和折射定律1.光的传播方向：当光从一种介质垂直进入另一种介质时，传播方向不变；斜射时，传播方向改变.2.光的传播速度：光从一种介质进入另一种介质时，传播速度一定发生变化.当光垂直界面入射时，光的传播方向虽然不变，但光传播的速度发生变化.3.光的折射中入射角与折射角的大小关系：当光从折射率小的介质斜射入折射率大的介质时，入射角大于折射角，当光从折射率大的介质斜射入折射率小的介质时，入射角小于折射角. 4.反射定律和折射定律应用的步骤 (1)根据题意画出光路图.(2)利用几何关系确定光路图中的边、角关系，要注意入射角、反射角、折射角均是光线与法线的夹角.(3)利用反射定律、折射定律及几何规律列方程求解. 二、折射率 1.对折射率的理解 (1)折射率n ＝sin θ1sin θ2，θ1为真空中的光线与法线的夹角，不一定为入射角；而θ2为介质中的光线与法线的夹角，也不一定为折射角.(2)折射率n 是反映介质光学性质的物理量，它的大小由介质本身和光的频率共同决定，与入射角、折射角的大小无关，与介质的密度没有必然联系. 2.折射率与光速的关系：n ＝cv(1)光在介质中的传播速度v 跟介质的折射率n 有关，由于光在真空中的传播速度c 大于光在任何其他介质中的传播速度v ，所以任何介质的折射率n 都大于1. (2)某种介质的折射率越大，光在该介质中的传播速度越小. 三、全反射 1.全反射现象 (1)全反射的条件：①光由光密介质射入光疏介质. ②入射角大于或等于临界角.(2)全反射遵循的规律：①发生全反射时，光全部返回原介质，入射光与反射光遵循光的反射定律.②全反射的临界角C 和折射率n 的关系：sin C ＝1n.(3)从能量角度来理解全反射：当光从光密介质射入光疏介质时，随着入射角增大，折射角也增大.同时折射光线强度减弱，能量减小，反射光线强度增强，能量增加，当入射角达到临界角时，折射光线强度减弱到零，反射光线的能量等于入射光线的能量.2.不同色光的临界角：由于不同颜色(频率不同)的光在同一介质中的折射率不同.频率越大的光，折射率也越大，所以不同颜色的光由同一介质射向空气或真空时，频率越大的光的临界角越小，越易发生全反射.四、全反射棱镜改变光路的几种情况项目光路图入射面 AB AC AB 全反射面 ACAB 、BC AC 光线方向改变角度90°180°0°(发生侧移)易混点：1．对折射率的理解(1)折射率的大小不仅反映了介质对光的折射本领，也反映了光在该介质中传播速度的大小v ＝c n. (2)折射率的大小不仅与介质本身有关，还与光的频率有关． ①同一种介质中，频率越大的光折射率越大，传播速度越小． ②同一种光，在不同介质中虽然波速、波长不同，但频率相同． 2．光路的可逆性在光的折射现象中，光路是可逆的．如果让光线逆着原来的折射光线射到界面上，光线就会逆着原来的入射光线发生折射．3．平行玻璃砖、三棱镜和圆柱体(球)对光路的控制特点平行玻璃砖三棱镜圆柱体(球)对光线的作用通过平行玻璃砖的光线不改变传播方向，但要发生侧移通过三棱镜的光线经两次折射后，出射光线向棱镜底面偏折圆界面的法线是过圆心的直线，光线经过两次折射后向圆心偏折(1)判断光线是从光疏介质进入光密介质还是从光密介质进入光疏介质． (2)判断入射角是否大于或等于临界角，明确是否会发生全反射现象．(3)画出反射、折射或全反射的光路图，必要时还可应用光路的可逆原理画出光路图，然后结合几何知识推断和求解相关问题．1. (2020·全国卷Ⅲ·34(2))如图，一折射率为3的材料制作的三棱镜，其横截面为直角三角形ABC ，∠A ＝90°，∠B ＝30°.一束平行光平行于BC 边从AB 边射入棱镜，不计光线在棱镜内的多次反射，求AC 边与BC 边上有光出射区域的长度的比值．2. (2017·全国卷Ⅲ·34(2))如图，一半径为R 的玻璃半球，O 点是半球的球心，虚线OO ′表示光轴(过球心O 与半球底面垂直的直线)．已知玻璃的折射率为1.5.现有一束平行光垂直入射到半球的底面上，有些光线能从球面射出(不考虑被半球的内表面反射后的光线)．求：(1)从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值； (2)距光轴R3的入射光线经球面折射后与光轴的交点到O 点的距离．3. 如图，一长方体透明玻璃砖在底部挖去半径为R 的半圆柱，玻璃砖长为L .一束单色光垂直于玻璃砖上表面射入玻璃砖，且覆盖玻璃砖整个上表面．已知玻璃的折射率为2，则半圆柱面上有光线射出( )A ．在半圆柱穹顶部分，面积为πRL 2B ．在半圆柱穹顶部分，面积为πRLC ．在半圆柱穹顶两侧，面积为πRL2D ．在半圆柱穹顶两侧，面积为πRL一、单选题1．如图所示ABCD 是底角为45 的等腰梯形的棱镜横线面，与底边BC 平行两束单色光a 、b （间距可调）从AB 边射入，经BC 边反射从CD 边射出（图中未画出）。
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细光束射入到 P 点，入射角为 45 ， AP 1 AD ，若 a 光折射后恰好射至 AD 面上，b
2
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 n 5 2
12．如图所示，一束光从空气中射向折射率为 n＝ 2 的某种玻璃的表面，θ1 表示入射
角，则下列说法中正确的是( )
A．当 θ1>45°时会发生全反射现象 B．只有当 θ1＝90°时才会发生全反射 C．无论入射角 θ1 是多大，折射角 θ2 都不会超过 45° D．欲使折射角 θ2＝30°，应以 θ1＝45°的角度入射
中的传播速度为 c，则（ ）
A．此玻璃的折射率为 2
B．光线从 B 传播到 D 的时间为 3R c
C．若增大 ABD，光线不可能在 DM 段发生全反射现象 D．若减小 ABD，从 AD 段射出的光线仍平行于 AB 10．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
E.当入射角的正切 tan θ1＝ 2 时，反射光线和折射光线恰好互相垂直 13．黄、红、绿三种单色光以相同的入射角到达介质和空气的界面 .若黄光恰好发生全反 射，则 ( )
A．红光一定能发生全反射 B．绿光一定能发生全反射 C．红光在介质中的波长比它在空气中的波长短 D．三种单色光相比，绿光在该介质中传播的速率最大 14．虹和霓是太阳光在水柱内分别经过一次和两次反射后出射形成的，可用白光照射玻璃 球来说明，两束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上会形成 MN 和 PQ 两 条彩色光带，光路如图所示，下列说法中正确的是
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 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 4．如图所示，EOFGC 为某种透明介质的截面图，EC 是半径为 R 的四分之一圆弧，OFGC 是 一个正方形 AB 为足够大的水平屏幕并紧贴介质的底面，由红光和紫光两种单色光组成的
D．红光在玻璃中的频率比空气中的频率大 5．如图所示两细束单色光平行射到同一个三棱镜上，经折射后ห้องสมุดไป่ตู้于光屏上的同一个点 M。则下列说法中正确的是（ ）
A．如果 a 为蓝色光，则 b 可能为红色光 B．在该三棱镜中 b 色光的传播速率比 a 光的传播速率小 C．棱镜射向空气中 a 色光的临界角比 b 色光的临界角大 D．a 光的折射率小于 b 光折射率 6．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( )
C．若要 a 光束在 AD 面上发生全反射，角 θ 的范围应满足
4
2
D．改变入射角 θ 的大小，b 光一定可以从 AD 面射出
9．如图所示是一玻璃球体，其半径为 R，O 为球心，AB 为水平直径。M 点是玻璃球的最
高点，来自 B 点的光线 BD 从 D 点射出，出射光线平行于 AB，已知 ABD= 30 ，光在真空
复色光射向圆心
O，该介质对红光和紫光的折射率分别为 n1
23 3
, n2
中的速度为 c，则
2 ，设光在真空
A．红光在介质中的传播速度为 v红
2c 2
B．随着角度 逐渐变大的过程中，紫光和红光依次发生全反射
C．当 53 时，光在屏幕 AF 上出现了两个亮斑，则这两个亮斑之间的距离为
39 14 R 6
A．
B．
C．
D．
7．如图所示，AOB 是截面为扇形的玻璃砖的横截面图，其顶角 θ＝75°，今有一束单色光
线在横截面内从 OA 的中点 E 沿垂直 OA 的方向射入玻璃砖，一部分光线经 AB 面反射后恰
好未从 OB 面射出，不考虑多次反射作用，则玻璃砖的折射率为(
)
A． 3 B． 2
C． 6 2
D． 5 2
高考物理全反射试题经典(1) 一、全反射 选择题 1．如图所示，一束光从空气中射向折射率 n= 2 的某种玻璃的表面，i 表示入射角，光在
真空中的传播速度 c=3×108m/s，则下列说法中正确的是（ ）
A．当 i＞45°时会发生全反射现象 B．无论入射角是多大，折射角 r 都不会超过 45° C．欲使折射角 r=30°应以 i=45°的角度入射
D．当入射角 tani= 2 时，反射光线跟折射光线恰好垂直
E.光在该玻璃中的传播速度 v=1.5×108m/s 2．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 3．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．M、N 点的颜色分别为紫、红 B．M、N 点的颜色分别为红、紫 C．P、Q 点的颜色分别为紫、红 D．P、Q 点的颜色分别为红、紫
15．如图所示，两块半径均为 R 的半圆形玻璃砖正对放置，折射率均为 n= 2 ；沿竖直方
向的两条直径 BC、B′C′相互平行，一束单色光正对圆心 O 从 A 点射入左侧半圆形玻璃砖， 知∠AOB=60°。若不考虑光在各个界面的二次反射，下列说法正确的是（ ）
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 11．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