2019_2020学年高中物理第十三章光2全反射课后检测含解析新人教版选修3_.doc

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1、2　全反射记一记全反射知识体系1个现象——全反射现象2个条件——全反射的两个条件：光从光密介质射入光疏介质和入射角大于等于临界角2个应用——全反射棱镜、光导纤维辨一辨1.密度大的介质就是光密介质．(×)2．两种介质相比较，折射率大的介质是光密介质．(√)3．光密介质和光疏介质具有绝对性．(×)4．光从密度大的介质射入密度小的介质时一定能发生全反射．(×)5．光从水中射入空气中时一定能发生全反射．(×)6．光纤通信的主要优点是容量大．(√)想一想1.水是光密介质还是光疏介质？提示：光密介质和光疏介质是相对的，与折射率大的比是光疏介质，如与水晶相

2、比；与折射率小的比是光密介质，如与空气相比．2．为什么水中或玻璃中的气泡看起来特别明亮？提示：水或玻璃中的气泡是光疏介质，光经过水或玻璃照射气泡时，一部分光会发生全反射，相对于其他物体而言，有更多的光反射到人眼中，就好像光是由气泡发出的，因此人眼感觉气泡特别明亮．3．当光从水中射向与玻璃的交界面时，只要入射角足够大就会发生全反射，这种说法正确吗？为什么？提示：不正确．要发生全反射必须是光从光密介质射向光疏介质．而水相对玻璃是光疏介质，所以不管入射角多大都不可能发生全反射．4．光导纤维由内芯和外套两种光学性能不同的介质构成．构成内芯和外套的两种

3、介质，哪个折射率大？为什么？提示：内芯的折射率大．因为当内芯的折射率大于外套的折射率时，光在传播时能发生全反射，光线经过多次全反射后能从一端传到另一端．思考感悟：　　　　练一练1.(多选)下列说法正确的是(　　)-12-A．因为水的密度大于酒精的密度，所以水是光密介质B．因为水的折射率小于酒精的折射率，所以水对酒精来说是光疏介质C．同一束光，在光密介质中的传播速度较大D．同一束光，在光密介质中的传播速度较小解析：当折射率越大时，则为光密介质，而折射率越小时，即为光疏介质，却与密度大小无关．所以水对酒精来说是光疏介质；由v＝c/n可知，光在光密

4、介质中的速度较小．故BD两项正确．答案：BD2．(多选)已知介质对某单色光的临界角为C，则(　　)A．该介质对单色光的折射率等于B．此单色光在该介质中的传播速度等于csinC(c是光在真空中的传播速度)C．此单色光在该介质中的传播波长是在真空中波长的sinC倍D．此单色光在该介质中的频率是在真空中的倍解析：由临界角的计算式sinC＝，得n＝，A项正确；将n＝代入sinC＝得sinC＝，v＝csinC，B项正确；设该单色光的频率为f，在真空中的波长为λ0，在介质中的波长为λ，由波长、频率、光速的关系得c＝λ0f，v＝λf，故sinC＝＝，λ＝λ

5、0sinC，C项正确；该单色光由真空传入介质时，频率不发生变化，D项错误．答案：ABC3．很多公园的水池底都装有彩灯，若已知n蓝＞n红，当一细束由红、蓝两色光组成的灯光从水中斜射向空气时，关于光在水面可能发生的反射和折射现象，下列光路图正确的是(　　)解析：红光、蓝光都要发生反射，红光的折射率较小，蓝光的折射率较大，所以蓝光发生全反射的临界角较红光小，蓝光发生全反射时，红光不一定发生，故只有C项正确．答案：C4．华裔科学家高锟获得2009年诺贝尔物理奖，他被誉为“光纤通讯之父”．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

6、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-12-解析：光纤内芯比外套折射率大，在内芯与外套的界面上发生全反射，A项正确、B项错误；频率大的光波长短，折射率大，在光纤中传播速度小，C、D两项错误．答案：A5．如图所示，ABC是一个用折射率n>的透明介质做成的棱镜，其截面为等腰直角三角形，现有一束光从图示位置垂

7、直入射到棱镜的AB面上，则该光束(　　)A．能从AB面射出B．能从BC面射出C．进入棱镜后速度不变D．进入棱镜后波长变长解析：设棱镜的临界角为C，则sinC＝<＝，得C<45°.光束射入三棱镜后，在AC界面上的入射角i＝45°>C，故发生了全反射，反射角r＝i＝45°，所以光束垂直于BC面射出，不能从AB面射出，光路图如图所示，故A项错误，B项正确；光束进入棱镜后速度变小，频率不变，由v＝＝λf知，波长变短，故C、D两项错误．答案：B要点一全反射现象1.关于全反射，下列叙述正确的是(　　)A．发生全反射时仍有折射光线，只是折射光线非常弱B．光

8、从光密介质射向光疏介质时，一定会发生全反射现象C．光从光密介质射向光疏介质时，可能不发生全反射现象D．光从光疏介质射向光密介质时，可能发生全反射现象解析：全反射发生