4.3光的全反射与光纤技术 练习 （word版含答案）

粤教版（2019）选择性必修一 4.3 光的全反射与光纤技术 一、单选题 1．玻璃的折射率为1.5，如图所示，光线由空气射入半圆形玻璃砖，或由玻璃砖射入空气的光路图中，正确的是（　　） A．图甲、丙 B．图甲、丁 C．图乙、丙 D．图乙、丁 2．如图所示，一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b两束单色光。比较a、b两束光，可知（　　） A．玻璃对光束a的折射率较大 B．光束a在玻璃中的传播速度较小 C．从玻璃射向空气，光束a发生全反射的临界角较小 D．光束a的频率较小 3．光导纤维技术在现代生产、生活与科技方面得以广泛应用。如图所示是一个质量分布均匀的有机玻璃圆柱的横截面，B、C为圆上两点，一束单色光沿AB方向射入，然后从C点射出，已知∠ABO=127°，∠BOC=120°，真空中光速c=3×108m/s，sin53°=0.8，cos53°=0.6。则（　　） A．光在该有机玻璃中的传播速度为1.875×108m/s B．光在该有机玻璃中的折射率为1.8 C．光在该有机玻璃中发生全反射的临界角为53° D．若将该材料做成长300km的光导纤维，此单色光在光导纤维中传播的最短时间为1×10-3s 4．如图所示半圆形玻璃砖，圆心为O，半径为R。某单色光由空气从OB边界的中点A垂直射入玻璃砖，并在圆弧边界P点发生折射，该折射光线的反向延长线刚好过B点，空气中的光速可认为是，则（　　） A．该玻璃对此单色光的临界角为 B．该玻璃对此单色光的折射率为 C．光从A传到P的时间为 D．玻璃的临界角随入射光线位置变化而变化 5．水下一点光源，发出a、b两单色光。人在水面上方向下看，水面中心Ⅰ区域有a光、b光射出，Ⅱ区域只有a光射出，如图所示。下列判断正确的是（　　） A．a、b光从Ⅰ区域某点倾斜射出时，a光的折射角大 B．在真空中，a光的波长大于b光的波长 C．水对a光的折射率大于对b光的折射率 D．水下b光不能射到图中Ⅱ区域 6．截面为等腰直角三角形的三棱镜如图所示，一束含有单色光a和单色光b的复色光，垂直BC面射入三棱镜，单色光b恰好发生全反射，单色光a射出，下列说法正确的是（　　） A．单色光b在该三棱镜中的折射率 B．单色光a的折射率大于单色光b的折射率 C．单色光a的波长比单色光b的波长长 D．单色光a在该三棱镜中的速度小于单色光b 7．如图所示是截面为直角三角形ABC的玻璃砖，其中∠A=，一束光线从 AB 面的中点 M 平行于底边 AC 射入玻璃砖，已知AC=2a，光在玻璃中的折射率n=，真空中光速为c，则光在该玻璃砖中的传播时间为（　　） A． B． C． D． 8．光纤通信中信号传播的主要载体是光导纤维，它的结构如图所示。光导纤维可看成一段直线，其内芯和外套的材料不同，光在内芯中传播，下列关于光导纤维的说法正确的是（　　） A．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 B．波长越长的光在光纤中传播的速度越小 C．频率越大的光在光纤中传播的速度越大 D．若紫光以如图所示角度入射时，恰能在光纤中发生全反射，则改用红光以同样角度入射时，不能在光纤中发生全反射 9．如图所示，玻璃半球半径为R，球心为O，AB为水平直径，M点是半球的最高点。半球内从A点发出与AB成θ=30°的光线从BM间某点C平行于AB射出。光在真空中的传播速度为c。则（　　） A．此玻璃的折射率为 B．光从A到C的时间为 C．若增大θ，光线不可能在C与M间发生全反射 D．若θ为某个不为零的值，光从A到B的时间为 10．如图所示，一透明玻璃半球竖直放置，OO′为其对称轴，O为球心，球半径为R，半球左侧为圆面，右侧为半球面。现有一束平行光从其左侧垂直于圆面射向玻璃半球，玻璃半球对该光的折射率为，真空中的光速为c，不考虑光在玻璃中的多次反射，则从左侧射入刚好能从右侧半球面射出的入射光束偏折后到与对称轴OO′相交所用的传播时间t为（ ... ...