4.2全反射与光导纤维 同步练习（word版含答案）

4.2全反射与光导纤维同步练习 一、选择题（共15题） 1．图1是测定半圆柱形玻璃砖的折射率n的示意图，O是圆心，MN是法线。一束单色光线以入射角i=30°由玻璃砖内部射向O点，折射角为r，当入射角增大到也为r时，恰好无光线从玻璃砖的上表面射出。让该单色光分别通过宽度不同的单缝a、b后，得到图2所示的衍射图样（光在真空中的传播速度为c）。则下列说法错误的是（　　） A．此光在玻璃砖中的全反射临界角为60° B．玻璃砖的折射率n= C．此光在玻璃砖中的传播速度v=c D．单缝b宽度较大 2．一束复色光从空气射入光导纤维后分成a、b两束单色光，光路如图所示，比较内芯中的a、b两束光，a光的（　　） A．频率小，发生全反射的临界角小 B．频率大，发生全反射的临界角小 C．频率小，发生全反射的临界角大 D．频率大，发生全反射的临界角大 3．如图所示，为一等腰直角棱镜的横截面，其材料的折射率为，同一颜色的光线1、2、3都平行入射到面，经面反射后都能从面射出。不考虑光在棱镜内的多次反射，则下列叙述错误的是（　　） A．三条光线都在面上发生全反射 B．三条光线在面上射出后仍平行 C．从射出后，光线从上到下的顺序为3、2、1 D．若光线3绕入射点逆时针转过一小角度，则可能从面射出棱镜 4．光纤通讯中信号传播的主要载体是光纤，它的结构如图所示，可看成一段直线，其内芯和外套的材料不同，光在内芯中传播。下列关于光纤的说法中正确的是（　　） A．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 B．内芯的折射率比外套的大，光传播时在外套与外界的界面上发生全反射 C．波长越长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 5．如图所示，两束单色光A、B分别沿半径方向由空气射入半圆形玻璃砖，出射光合成一束复色光P，下列说法正确的是 A．A光的频率大于B光的频率 B．在玻璃砖中A光的传播速度小于B光的传播速度 C．两种单色光由玻璃射向空气时，A光的临界角较大 D．玻璃砖对A光的折射率大于对B光的折射率 6．如图所示为单反照相机取景器的示意图，五边形ABCDE为五棱镜的一个截面，AB⊥BC。光线垂直AB射入，且只在CD和EA上各发生一次反射， 两次反射的入射角相等，最后光线垂直BC射出。若两次反射都为全反射，则该五棱镜折射率的最小值是（计算结果可用三角函数表示）（　　） A． B． C． D． 7．题图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、FF1、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 8．如图所示，以半圆形玻璃砖上O点为圆心，c为顶点，一细束白光沿cO方向射入玻璃砖．保持入射光线的方向不变，将玻璃砖以O点为轴沿顺时针方向缓缓转动，首先在ab界面上发生全反射的应是白光中的（ ） A．红色光，因为玻璃对红光的折射率较大 B．紫色光，因为玻璃对紫光的折射率较大 C．红色光，因为玻璃对红光的折射率较小 D．紫色光，因为玻璃对紫光的折射率较小 9．如图所示，扇形AOB为透明玻璃砖截面示意图，圆心角∠AOB=60°，OM为∠AOB的角平分线平行于OM的单色光在空气中由OA边射入玻璃砖，经OA面折射后的光线恰平行于OB面。则下列说法正确的是（　　） A．该入射光在空气中的波长与在玻璃砖中的波长相等 B．该入射光在空气中的频率与在玻璃砖中的频率不相等 C．该玻璃砖的折射率为 D．经OA面折射后的光线射到AMB面都将发生全反射 10．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，其内芯和外套材料不同，光在 ... ...