广东省深圳市耀华实验学校全反射测试题

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C.由玻璃砖对A光的折射率比对B光的大,即A光偏折大,所以NQ区域A光的光斑离N点更近,故C正确;
D.当α<θ<β时,B光尚未发生全反射现象,故光屏上应该看到2个亮斑,其中包含NP侧的反射光斑(A、B重合)以及NQ一侧的B光的折射光线形成的光斑。故D错误;
E.当 时,A、B两光均发生了全反射,故仅能看到NP侧的反射光斑(A、B重合)。故E正确。
解析:C
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知 为反射光,故 应为复色光;而折射后只有一束光线,故有一束光发生的全反射,而黄光与紫光相比较,由 知紫光的临界角要小,故紫光发生了全反射,故 应为黄光,故C正确,A、B、D错误;
故选C。
5.B
【解析】
【分析】
【详解】
由折射率n=知该棱镜的全反射临界角为C=37°(sinC=),刚好从G点入射的光线垂直进入棱镜后,在G1点恰全反射,则圆弧上所有入射光线均发生全反射,不会从中射出,
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
8.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
解析:B
【解析】
【分析】
【详解】
由折射率n= 知该棱镜的全反射临界角为C=37°(sinC= ),刚好从G点入射的光线垂直进入棱镜后,在G1点恰全反射,则 圆弧上所有入射光线均发生全反射,不会从中射出,只有 圆弧上入射的光线折射后射出棱镜.所以只有B正确,A、C、D错误。
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,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 ,设光在真空中的速度为c,则
解析:C
【解析】
【详解】
A.红光在介质中传播的速度
选项A错误;
B.α不是入射角,由 可知,红光的全反射角为60°,紫光的全反射角为45°,所以当α逐渐变大的过程中,入射角逐渐变小,红光和紫光均不会发生全反射,B错误;
C.当α=53°时,对应的入射角:i=37°,光在屏幕AF上出现了两个亮斑分别是红色光与紫色光的紫色光,所以在AM区域的亮斑P1为红色,在AN区域的亮斑P2为红色与紫色的混合色.画出如图光路图.
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
9.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 ,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
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
10.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( )
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CD长度至少2d
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、全反射 选择题
1.BCE
【解析】
【详解】
A.根据题干描述“当θ=α时,光屏NQ区域A光的光斑消失,继续增大θ角,当θ=β时,光屏NQ区域B光的光斑消失”,说明A光先发生了全反射,A光的临界角小于B光的临界角,而
A.不能从圆弧 射出B.只能从圆弧 射出
C.能从圆弧 射出D.能从圆弧 射出
6.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
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
5.右图是一个 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= ,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线()
故选BCE。
2.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.
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 的正三角形 是某玻璃砖的截面图,一束光线从 边中点 射入玻璃砖内,折射光线恰好和底边 平行,玻璃砖对该束光的折射率为 ,真空中光速为 .
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
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
7.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
A. B. C. D.
12.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 ,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
C.从上方截面射出的光束一定是平行光
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.若满足 ,则光在第一次到达光纤侧面时不会从光纤侧面射出
13.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
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.
3.C
【解析】
【详解】
A.红光在介质中传播的速度
选项A错误;
B.α不是入射角,由可知,红光的全反射角为60° ,紫光的全反射角为45°,所以当α逐渐变大的过程中,入射角逐渐变小,红光和紫光均
广东省深圳市耀华实验学校全反射测试题
一、全反射选择题
1.固定的半圆形玻璃砖的横截面如图。 点为圆心, 为直径 的垂线。足够大的光屏 紧靠玻璃砖右侧且垂直于 。由 、 两种单色光组成的一束光沿半径方向射向 点,入射光线与 夹角 较小时,光屏出现三个光斑。逐渐增大 角,当 时,光屏 区域 光的光斑消失,继续增大 角,当 时,光屏 区域 光的光斑消失,则________。
19.如图所示,空气中有一折射率为 的玻璃柱体,其横截面是圆心角为 、半径为 的扇形 ,一束光平行于横截面,以入射角 照射到 上, 不透光.只考虑首次入射到圆弧 上的光
A.若 ,则 面上最大的入射角为
B.若 ,则 面上最大的入射角大于
C.若增大 ,则 上有光透出部分的强长不变
D.若增大 ,则 上有光透出部分的弧长变长
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 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
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 、 、 、 下图4种情况中,哪些是可能实现的()
A.玻璃砖对 光的折射率比对 光的小
B. 光在玻璃砖中的传播速度比 光速小
C.光屏上出现三个光斑时, 区域 光的光斑离 点更近
D. 时,光屏上只有1个光斑
E. 时,光屏上只有1个光斑
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. B.
C. D.
18.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,其光路如右图所示,下列说法正确的是( )
A.单色光1的波长小于单色光2的波长
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.单色光1通过玻璃板所需的时间小于单色光2通过玻璃板所需的时间
D.单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角
20.如图所示,足够长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).已知该光线在玻璃砖中的传播速度为 c,c为光在真空中的传播速度,则()
A.平行玻璃砖的折射率为
B.入射点A与出射点B之间的距离为
C.平行玻璃砖的全反射临界角为30°
解析:BCE
【解析】
【详解】
A.根据题ຫໍສະໝຸດ Baidu描述“当θ=α时,光屏NQ区域A光的光斑消失,继续增大θ角,当θ=β时,光屏NQ区域B光的光斑消失”,说明A光先发生了全反射,A光的临界角小于B光的临界角,而发生全反射的临界角C满足: ,可知玻璃砖对A光的折射率比对B光的大,故A错误;
B.玻璃砖对A光的折射率比对B光的大,由 知,A光在玻璃砖中传播速度比B光的小。故B正确;
A.红光在介质中的传播速度为
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 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
D.红光在玻璃中的频率比空气中的频率大
4.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()
设折射角分别为r1和r2,两个光斑分别为P1、P2,根据折射定律:
得:

由几何知识可得:
解得:
同理解得:
所以:
故C正确;
D.同一单色光在不同的介质中传播时频率不变,D错误.
4.C
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知为反射光,故应为复色光;而折射后只有一束光线,故有一束光发生的全反射,而黄光与紫光相比较,由知紫光的临界角要小,故紫光发生了全反射,故应为黄光,故C正确,A
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
11.一半径为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()
C.P、Q点的颜色分别为紫、红
D.P、Q点的颜色分别为红、紫
14.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 D.光纤材料的折射率可能为1.2
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