2019-2020年高中物理第4章光的折射与全反射第2节光的全反射第3节光导纤维及其应用自我小测鲁科版选修

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1、2019-2020年高中物理第4章光的折射与全反射第2节光的全反射第3节光导纤维及其应用自我小测鲁科版选修1．关于全反射，下列说法中正确的是（　　）A．发生全反射时，仍有折射光线，只是折射光线非常弱，因此可以认为不存在折射光线而只有反射光线B．光线从光密介质射向光疏介质时，一定会发生全反射现象C．光从光疏介质射向光密介质时，不可能发生全反射现象D．水或玻璃中的气泡看起来特别亮，就是因为光从水或玻璃射向气泡时，在界面发生全反射2．如图所示是两个城市间的光缆中的一条光导纤维，光缆长为l，它的玻璃芯的折射率为n1，外层材料的折射率为n2，

2、光在真空中的传播速度为c。光由它的一端射入经多次反射后从另一端射出，则关于n1和n2的大小关系是（　　）A．n1＞n2B．n1＜n2C．n1＝n2D．只要n1和n2不相等就可以3．一束光从空气射向折射率为n＝的某种玻璃的表面，如图所示，i代表入射角，则（　　）A．当i＞45°时，会发生全反射现象B．无论入射角i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°的角入射D．当入射角i＝arctan时，反射光线跟折射光线恰好互相垂直4．空气中两条光线a和b从方框左侧入射，分别从方框下方和上方射出，其框外光线如图①所

3、示。方框内有两个折射率n＝1.5的玻璃全反射棱镜。图②给出了两棱镜四种放置方式的示意图，其中能产生图①效果的是（　　）①②5．如图所示，ABCD是两面平行的透明玻璃砖，AB面和CD面平行，它们分别是玻璃和空气的界面，设为界面M和界面N，光线从界面M射入玻璃砖，再从界面N射出，回到空气中，如果改变光到达界面M时的入射角，则（　　）A．只要入射角足够大，光线在界面M上就可能发生全反射现象B．只要入射角足够大，光线在界面N上就可能发生全反射现象C．不管入射角多大，光线在界面M上都不可能发生全反射现象D．不管入射角多大，光线在界面N上都不可

4、能发生全反射现象6．△OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面。a、b两束可见单色光从空气垂直射入棱镜底面MN，在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如图所示。由此可知（　　）A．棱镜内a光的传播速度比b光的小B．棱镜内a光的传播速度比b光的大C．a光的频率比b光的高D．a光的波长比b光的长7．如图所示，一束平行光从真空射向一块半圆形的玻璃砖，下列说法不正确的是（　　）A．只有圆心两侧一定范围内的光线不能通过玻璃砖B．只有圆心两侧一定范围内的光线能通过玻璃砖C．通过圆心的光线将沿直线穿过不发生偏折D．圆心两侧一定范围外的光线将在曲面发生全反射

5、8．一只青蛙，在水深为h＝1.4m的圆形水井底的正中处，水与井口相平，青蛙能看见水面上的全部景物，该井的直径至少为多大？（水的折射率为）9．半径为R的半圆柱形玻璃，横截面如图所示，O为圆心，已知玻璃的折射率为，当光由玻璃射向空气时，发生全反射的临界角为45°。一束与MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圆柱面上，经玻璃折射后，有部分光能从MN平面上射出，求能从MN平面上射出的光束的宽度为多少？参考答案1．解析：全反射是当光从光密介质射向光疏介质，且入射角大于等于临界角时发生的现象，发生全反射时全部光线均不进入光疏介质。答案：CD2．

6、解析：由于光从内层射向外层时需要发生全反射，所以n1＞n2，选项A正确。答案：A3．解析：由于光从光疏介质射向光密介质，所以不会发生全反射，A项错，B对；由折射定律计算可知C、D两项正确。答案：BCD4．解析：四个选项产生的光路效果如图所示：由上图可知选项B正确。答案：B5．解析：在界面M，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，都不发生全反射现象，则选项C正确；在界面N，光由玻璃进入空气，是由光密介质进入光疏介质，但是，由于界面M和界面N平行，光由界面M进入玻璃后再达到界面N，在界面N上的入射角等于在界面M上

7、的折射角，因此入射角总是小于临界角，因此也不会发生全反射现象，选项D也正确；综上可知，选项C、D正确。答案：CD6．解析：由题图可知，a、b两单色光以相同的入射角分别射向OM、ON两界面，b光发生全反射，而a光发生折射，所以a光的折射率小于b光的折射率，因此a光的波长比b光的波长大，D正确；又v＝，则在棱镜内a光的传播速度比b光的大，B正确。答案：BD7．解析：垂直射向界面的光线不偏折，因而光束沿直线平行射到半圆面上，其中通过圆心的光线将沿直线穿过不发生偏转，入射角为零。由中心向外的光线，在半圆面上进入真空时的入射角逐渐增大并趋近于

8、90°，折射角一定大于入射角，所以一定会发生全反射。故正确选项应为B、C、D。A项不正确。答案：A8．解析：青蛙能看见水面上的全部景物，即要求光的入射角最大达90°，据此，画一个示意图，如图所示，根据光路的可逆原理，对于90°的入射角