全反射-练习题.doc

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1、全反射练习题一、选择题1．下列现象中是由于全反射造成的是(　　)A．露珠在阳光下格外明亮B．直棒插入水中时，呈现弯折现象C．海市蜃楼D．在炎热夏天的柏油马路上，远处的路面显得格外明亮解析：选ACD.露珠不是球形的，光线射入后在另一面发生了全反射，A正确．直棒斜插入水中时，呈现弯折现象属于光的折射，所以选项B错误．海市蜃楼属于全反射现象，所以选项C正确．D项中的情况与沙漠蜃景类似，故D正确．2.光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维，它的结构如图所示，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播．下列关于光导纤维的说法中正确的是(　　)A．内芯的折射率比外套的大，光传播时在内芯与

2、外套的界面上发生全反射B．内芯的折射率比外套的小，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射C．波长越短的光在光纤中传播的速度越大D．频率越大的光在光纤中传播的速度越大解析：选A.光从光密介质射向光疏介质才能发生全反射，所以内芯的折射率比外套的大，故A正确，B错误；频率越大(波长越短)，折射率越大，根据v＝，折射率大的在玻璃中传播的速度小，故C、D错误．3．一单色光，在空气中的波长为λ0，在玻璃中的波长为λ，波速为v，玻璃对这种色光的折射率为n.此光从玻璃射向空气发生全反射的临界角为A，则(　　)A．sinA＝nB．sinA＝C．sinA＝D．sinA＝解析：选D.sinA

3、＝＝＝，只有D正确．4.如图所示为一直角棱镜的横截面，∠bac＝90°，∠abc＝60°.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＝，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面垂直解析：选BD.依题意作出光在棱镜中的光路图，如右图所示，显然，光在ab面上的入射角为i＝60°，大于光在该棱镜中的全反射临界角C＝arcsin＝45°，则光在ab面上发生全反射，接着以i′＝30°的入射角射到ac界面上，因i′<45°，光在ac面上不发生全反射而发

4、生反射和折射，其反射角i′＝30°，反射光线正好与bc面垂直，故B、D两项正确．5.如图所示，一束平行光从真空垂直射向一块半圆形玻璃砖的底面，下列说法正确的是(　　)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处发生全反射解析：选BCD.垂直射向界面的光线不发生偏折，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，不发生偏折；由中心向两侧，光从半圆面进入真空时的入射角逐渐增大并趋于90°，当入射角等于或大于临界角时，会发生全反射，故

5、B、C、D正确．6．潜水员在水深为h的地方向水面观望时，发现整个天空及远处地面的景物均呈现在水面处的圆形区域内，已知水的临界角为θ，则所观察到的圆形半径为(　　)A．htanθB．hsinθC．h/tanθD．h/sinθ解析：选A.如图所示，最远处的景物进入眼睛的光线几乎是紧贴水面，其入射角接近90°，折射角为θ.因此，人看到的景物呈现在人眼上方以O点为圆心、r为半径的水面区域内．由图可知r＝htanθ.7．在完全透明的水下某深处，放一点光源，在水面上可见到一个圆形的透光圆面，若透光圆面的半径匀速增大，则光源正(　　)A．加速上升B．加速下降C．匀速上升D．匀速下降解

6、析：选D.所形成的透光圆面是由于全反射造成的，如图甲所示，圆面的边缘处是光发生全反射的位置，即i＝C.若光源向上移动，只能导致透光圆面越来越小，所以光源只能向下移动．如图乙所示，取时间为t，则透光圆面扩大的距离为s＝vt.由几何知识可得h＝scosC＝vtcosC.设这段时间后，光源下移的距离为L，由几何关系可得L＝＝vtcotC，由上面的表达式可知vcotC为定值，L与t成正比例关系，满足匀速运动条件，所以，光源向下匀速运动．8．如图所示，一条光线从空气中垂直射到棱镜界面BC上，棱镜的折射率为，这条光线离开棱镜时与界面的夹角为(　　)A．30°B．45°C．60°D．

7、90°解析：选BD.因为棱镜的折射率为，所以临界角C应满足sinC＝，所以C＝45°.作光路图如图所示．因光线从空气中射到BC界面时入射角为零度，故进入BC面时不发生偏折，到AB面时由几何关系知入射角i＝60°>C，故在AB面上发生全反射，反射光线射到AC面时，可知入射角α＝30°