(完整word版)折射和全反射练习题

光的折射、全反射练习题（一）

1.现在高速公路上的标志牌都用“回归反光膜”制成，夜间行

车时，它能把车灯射出的光逆向返回，标志牌上的字特别醒目。

这种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的，如图所示，反

光膜内均匀分布着直径为10μm的细玻璃珠，所用玻璃的折射

率为3，为使入射的车灯光线经玻璃珠折射→反射→再折射

后恰好和入射光线平行，那么第一次入射的入射角应是( )

A．15° B．30°

C．45° D．60°

2.三种介质I、II、III的折射率分别为n1、n2和n3，且n1＞n2＞n3，则（）

A．光线由介质I入射II有可能发生全反射

B．光线由介质I入射III有可能发生全反射

C．光线由介质III入射I有可能发生全反射

D．光线由介质II入射I有可能发生全反射

3.一条光线在三种介质的平行界面上反射或折射的情况如图所示，若光在 I、II、III三种介质中的速度分别为v1、v2和v3，则( )

A．v1＞v2＞v3 B．v1＜v2＜v3

C．v1＞v3＞v2 D．v1＜v3＜v2

4．一束光穿过介质1、2、3时，光路如图所示，则 ( )

A．介质1的折射率最大

B．介质2是光密介质

C．光在介质2中的速度最大

D．当入射角由45°逐渐增大时，在1、2分界面上可能发生全反射

5.如图，MN是一条通过透明球体球心的直线．一单色细光束AB

平行于MN射向球体，B为入射点，若出射光线CD与MN的交点P

到球心O的距离是球半径的3倍，且与MN所成的角α＝30°.

求：透明球体的折射率．

6. 一半径为R的1/4球体放置在水平桌面上，球体由折射率为3的透明材料制成．现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面

射出，如图所示．已知入射光线与桌面的距离为3R/2，求出射角θ

Ⅱ

Ⅲ

7.折射率为3的玻璃球，被一束光照射.若入射角i为60°，则在入射点O处反射光和折射光的夹角为________.(如图甲所示)

图甲图乙

8.如图乙所示，一束波长为0.40 μm的紫光，从空气中垂直三棱镜的AB面入射，从AC面射出方向如图所示，则玻璃对紫光的折射率n=_______，紫光在玻璃中的传播速度v=_______m/s，紫光在玻璃中的波长λ=________ m.

9. 半径为R的玻璃半圆柱体，横截面积如图所示，圆心为O，两条平行单

色红光，沿截面积射向圆柱面，方向与底面垂直，光线1的入射点A为圆柱

面的顶点，光线2的入射点为B，∠AOB=60°，已知该玻璃对红光折射率

n。求两条光线经柱面和底面折射后的交点与O的距离d?

3

10.如图所示，由透明材料制成一个截面为直角三角形的三棱镜ABC，有

一条单色光线以45°入射角射到AB界面，折射角是30°，折射光线在

AC界面恰好发生全反射，那么该三棱镜的顶角为________.

11. 如图所示，一玻璃球体的半径为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∠ABM＝30°，求：

①玻璃的折射率．

②球心O到BN的距离．

12. 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 。 （1）求介质的折射率。

（2）折射光线中恰好射到M 点的光线__________(填“能”或“不能”）发生全反射。

13. 图示为一直角棱镜的横截面，︒=∠︒=∠60,90abc bac 。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

14. 如图，一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60°。己知光线在玻璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行。此玻璃的折射率为 （ ）

A.2

B.1.5

C.3

D.2

15. 从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底面上，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

A

M

B

O

b

c

a

o

r

桌面

题11（2）图 O A α i 16. 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上的光，则弧AB 上有光透出的部分的弧长为（ ） A. 1/6 πR B. 1/4πR

C. .1/3 πR

D. 5/12 πR

17. 如图，一透明半圆柱体折射率为2n =，半径为R 、长为L 。一平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入，从部分柱面有光线射出。球该部分柱面的面积S 。

18. (5分)如图，一个三棱镜的截面为等腰直角ABC ∆，A ∠为直角。此截面所在平面内的光线沿平行于BC 边的方向射到AB 边，进入棱镜后直接射到AC 边上，并刚好能发生全反射。该棱镜材料的折射率为 。(填入正确选项前的字母) A.

62 B.2 C.3

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D.3 19.(2013重庆)利用半球柱形玻璃，可减小激光光束的发散程度。在题11（2）图所示的光路中，A 为激光的出射点，O 为半球柱形玻璃横截面的圆心，AO 过半圆顶点。若某条从A 点发出的与AO 成α角的光线，以入射角i 入射到半圆弧上，出射光线平行于AO ，求此玻璃的折射率。