2020_2021学年新教材高中物理课时评价13光的全反射与光纤技术含解析粤教版选择性必修第一册.doc

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1、考试光的全反射与光纤技术(25分钟·60分)一、选择题(本题共6小题，每题6分，共36分)1.如图所示，三种不同介质叠放在一起，且界面互相平行。介质1的折射率n1＝1，介质2的折射率n2＝1.5，介质3的折射率n3＝1.3。现有一束单色光射到界面Ⅰ上，则下列判断正确的是(　　)A．该光束可能在界面Ⅰ上发生全反射B．该光束可能在界面Ⅱ上发生全反射C．该光束可能在界面Ⅲ上发生全反射D．该光束在三个界面上均不发生全反射【解析】选D。光束是由介质1进入其他介质的。由题意可知，介质1的折射率最小，入射角θ1＜9

2、0°。三个界面互相平行，那么在同一介质中的折射角一定等于入射角。由折射的知识可得n1sinθ1＝n2sinθ2＝n3sinθ3，而n2＞n3＞n1，所以θ2＜θ3＜θ1＜90°，也就是说在三个界面上均不会发生全反射，D项正确。2.(多选)如图所示，ABCD是两面平行的透明玻璃砖，AB面和CD面是玻璃和空气的界面，分别设为界面Ⅰ和界面Ⅱ。光线从界面Ⅰ射入玻璃砖，再从界面Ⅱ射出回到空气中。如果改变光到达界面Ⅰ时的入射角，则(　　)A．只要入射角足够大，光线在界面Ⅰ上可能发生全反射现象-11-/11考试B．

3、只要入射角足够大，光线在界面Ⅱ上可能发生全反射现象C．不管入射角多大，光线在界面Ⅰ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Ⅱ上都不可能发生全反射现象【解析】选C、D。在界面Ⅰ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，都不可能发生全反射现象，选项A错误，C正确；在界面Ⅱ光由玻璃砖进入空气，是由光密介质进入光疏介质，但由于界面Ⅰ和界面Ⅱ平行，光由界面Ⅰ进入玻璃后再到达界面Ⅱ，在界面Ⅱ上的入射角等于在界面Ⅰ上的折射角，故界面Ⅱ上的入射角总是小于临界角，因此光在界面Ⅱ上不可能

4、发生全反射现象，选项B错误，D正确。3.(2021·某某高二检测)如图所示是一束由红光和蓝光组成的复色光射入半圆形玻璃砖界面发生反射和折射的光路图，其中OA、OB为复色光，OC为单色光，下列说法正确的是(　　)A．OC为蓝光B．保持入射光不变，顺时针转动玻璃砖，OC会逐渐消失C．保持入射光不变，逆时针转动玻璃砖，OC会逐渐消失D．若将复色光沿CO射向玻璃砖，有可能不会出现折射光【解析】选B。反射的特点是入射光线和反射光线分居法线两侧，折射的特点是入射光线和折射光线分居介质平面两侧，所以OA是入射光，O

5、B是反射光，OC是折射光，因为OC是单色光，所以有一种光在玻璃砖界面发生了全反射，根据全反射的特点，sinC＝-11-/11考试，蓝光的折射率大，蓝光对应的临界角小，则蓝光比红光更容易发生全反射，所以OC为红光，故A错误；保持入射光不变，顺时针转动玻璃砖，入射角变大，逐渐接近临界角，所以OC会逐渐消失，故B正确；保持入射光不变，逆时针转动玻璃砖，入射角变小，逐渐远离临界角，所以OC不会消失，故C错误；根据光路的可逆性，若将复色光沿CO射向玻璃砖，仍然会出现折射光，故D错误。的某种玻璃的表面，如图所示，

6、θ1表示入射角，则下列说法中不正确的是(　　)A．无论入射角θ1有多大，折射角θ2都不会超过45°角B．欲使折射角θ2＝30°，应以θ1＝45°角入射C．当入射角θ1增大到临界角时，界面上能出现全反射D．光线进入介质后频率一定不发生变化【解析】选C。当入射角最大时，根据折射定律n＝知，折射角也最大，而最大的入射角为90°，则由n＝得，sinθ2＝＝＝，θ2＝45°，所以最大的折射角为45°，故A正确。当折射角θ2＝30°时，由折射定律n＝得入射角θ1＝45°，故B正确。光从空气中射向玻璃表面时，不可能

7、发生全反射，故C错误。光线进入介质后波速改变，频率不发生变化，选项D正确。5.一束单色光从真空斜射向某种介质的表面，光路如图所示。下列说法中正确的是(　　)B．此介质的折射率等于-11-/11考试C．当光线从此介质射向真空中时，入射角大于等于45°时可发生全反射现象D．当光线从介质射向真空中时，入射角小于30°时可能发生全反射现象【解析】选C。根据折射定律n＝＝＝，故A、B错误；光从介质射向真空中时，随入射角增大折射角增大，当折射角等于90°时，即发生全反射，此时入射角为C，则有n＝＝，解得C＝45°

8、，即入射角大于等于45°时发生全反射现象，故C正确，D错误。6.如图所示，AB为一块透明的光学材料左侧的端面。建立直角坐标系如图，设该光学材料的折射率沿y轴正方向均匀减小。现有一束单色光a从原点O以某一入射角θ由空气射入该材料内部，则该光线在该材料内部可能的光路是四幅图中的(　　)【解析】选D。如图所示，由于该材料折射率由下向上均匀减小，可以设想将它分割成折射率不同的薄层。光线射到相邻两层的界面时，如果入射角小于临界角，则射入上一层后折射角大于入射角，光