光的折射 全反射 色散

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1、第十三章　光课时作业37　光的折射　全反射　色散时间：45分钟　　满分：100分一、选择题(8×8′＝64′)1．一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖，经折射分成两束单色光a、b.已知a光的频率小于b光的频率．下图中正确的光路图是(　　)图1解析：任何光线透过平行玻璃砖后，透射光线都要与原光线方向平行，可知C、D错误；又因为a的频率小于b的频率，可知a的折射率小于b的折射率，a的折射角大于b的折射角，所以A错、B对．答案：B2．假设地球表面不存在大气层，那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比：(　　)A．将提前B．将延后C

2、．在某些地区将提前，在另一些地区将延后D．不变图2解析：如图2所示，a是太阳射出的一束光线，由真空射向大气层发生折射．沿b方向传播到P点，在P点的人便看到太阳．如果无大气层，光束沿a直线传播，同样的时刻在P点便看不到太阳，须等太阳再上升，使a光束沿b线方向时，才能看到太阳，故没有大气层时看到日出的时刻要比有大气层时延迟．答案：B3．光纤通信是一种现代通信手段，它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务，目前，我国正在大力建设高质量的宽带光纤通信网络．下列说法正确的是(　　)A．光纤通信是利用光作为载体来传递信息B．光导纤维传递光信号是利

3、用光的衍射原理C．光导纤维传递光信号是利用光的色散原理D．目前广泛应用的光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝解析：光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝，直径只有几微米到一百微米之间，由内芯和外套组成，内芯的折射率大，其原理是光传播时在两个界面处发生全反射，故D对，B、C错．光是一种电磁波，它像无线电波一样，作为一种载体来传递信息，A对．答案：AD4．如图3所示，一束白光通过玻璃棱镜发生色散现象，下列说法正确的是(　　)图3A．红光的偏折最大，紫光的偏折最小B．红光的偏折最小，紫光的偏折最大C．玻璃对红光的折射率比紫光大D．玻璃对紫光的传播速度比

4、红光大解析：求解本题，分清折射率的大小是关键，白光通过玻璃棱镜发生色散，是由于各种色光在玻璃中的折射率不同，对红光和紫光来说，玻璃对紫光的折射率大，紫光在玻璃中的偏折大，在玻璃中的传播速度小．答案：B图45．(2009·浙江高考)如图4所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点，并偏折到F点．已知入射方向与边AB的夹角为θ＝30°，E、F分别为边AB、BC的中点，则(　　)A．该棱镜的折射率为B．光在F点发生全反射C．光从空气进入棱镜，波长变小D．从F点出射的光束与入射到E点的光束平行解析：本题考查折射率和全反射的有关

5、知识，意在考查考生运用几何光学知识解决问题的能力．由几何知识可知三角形EBF为等边三角形，故从E点入射的光线，入射角为60°，折射角为30°，由折射定律可知n＝＝，A正确；光射在F点时，入射角为30°，故不发生全反射，折射角为60°，BD错；光从空气中进入棱镜中，光速减小，而光的频率不变，所以光在棱镜中的波长变小，C正确．答案：AC图56．(2009·四川高考)如图5所示，空气中有一横截面为半圆环的均匀透明柱体，其内圆半径为r，外圆半径为R，R＝r.现有一束单色光垂直于水平端面A射入透明柱体，只经过两次全反射就垂直于水平端面B射出．设透

6、明柱体的折射率为n，光在透明柱体内传播的时间为t，若真空中的光速为c，则(　　)A．n可能为　　　　　　　B．n可能为2C．t可能为D．t可能为图6解析：本题考查几何光学的基本原理——折射定律和反射规律，意在考查考生的理解能力、推理能力和分析综合能力．根据题意可画出光路图如图6所示，则两次全反射时的入射角均为45°，所以全反射的临界角C≤45°，折射率n≥＝，A、B项均正确；波在介质中的传播速度v＝≤，所以传播时间t＝≥，CD项均错误．答案：AB图77．图7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、F

7、F1、GG1、HH1平行于半径ON，ON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(　　)A．不能从圆弧射出B．只能从圆弧射出C．能从圆弧射出D．能从圆弧射出解析：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点恰好全反射，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．答案：B8．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

8、线的截面为等边三角形，如图8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