全反射试题(含答案)

全反射试题(含答案)

一、全反射 选择题

1．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

2

2

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2

B ．入射点A 与出射点B 之间的距离为233

d

C ．平行玻璃砖的全反射临界角为30°

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 2．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60C =︒ C ．球心到BN 的距离为3d R = D ．球心到BN 的距离为3d R =

3．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

,23

n 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 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

1

4

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=5

3

,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 ．

7．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

8．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

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

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

12．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

13．一半圆形玻璃砖，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

14．固定的半圆形玻璃砖的横截面如图。O点为圆心，OO'为直径MN的垂线。足够大的光屏PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN。由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向

=

射向O点，入射光线与OO'夹角θ较小时，光屏出现三个光斑。逐渐增大θ角，当θα

θβ时，光屏NQ区域B光的光时，光屏NQ区域A光的光斑消失，继续增大θ角，当=

斑消失，则________。

A．玻璃砖对A光的折射率比对B光的小

B．A光在玻璃砖中的传播速度比B光速小

C．光屏上出现三个光斑时，NQ区域A光的光斑离N点更近

<<时，光屏上只有1个光斑

D．αθβ