第三节 光的全反射 (分值:100分) 选择题1~9题,每小题8分,共72分。 基础对点练 题组一 全反射现象的理解与判断 1.下列有关光学现象的说法正确的是 ( ) 光从光密介质射入光疏介质,若入射角小于临界角,则一定发生全反射 光从光密介质射入光疏介质,其频率不变,传播速度变小 光可以作为载体来传递信息 光在各种介质中的传播速度相同 2.用激光笔照射光具盘上的半圆形玻璃砖,观察到的现象如图所示。以下说法正确的是 ( ) 光线a是入射光线 玻璃砖的折射率n= 顺时针转动玻璃砖时,光线b也顺时针方向转 逆时针转动玻璃砖时,光线a逐渐减弱最后消失 题组二 全反射现象的分析与计算 3.一束光从某种介质射向空气时发生全反射的临界角是37°,则该束光在介质与空气中的传播速度大小之比是 ( ) 3∶4 4∶3 5∶3 3∶5 4.如图所示,真空中折射率为的某种透明介质的横截面是直角三角形abc,be垂直ac于e,α=60°。一束单色光从ac边上ce之间的d点垂直射入透明介质,则该束单色光第一次射出透明介质时的出射角为 ( ) 30° 45° 60° 75° 5.如图所示,均匀透明材料制作的半圆柱横截面为ABC,圆心为O,半径为R,半圆弧上有一点P,OP与AC间的夹角为45°,位于A点的点光源发出一细光束射向圆弧上某点,恰好发生全反射且反射光线垂直于OP,已知光在真空中的速度为c,材料的折射率为n,光在材料中传播的时间为t,以下说法正确的是 ( ) n=,t=,t= n=,t=,t= 6.如图,一长方体透明玻璃砖在底部挖去半径为R的半圆柱,玻璃砖长为L。一束单色光垂直于玻璃砖上表面射入玻璃砖,且覆盖玻璃砖整个上表面。已知玻璃的折射率为,则半圆柱面上有光线射出 ( ) 在半圆柱穹顶部分,面积为 在半圆柱穹顶部分,面积为πRL 在半圆柱穹顶两侧,面积为 在半圆柱穹顶两侧,面积为πRL 题组三 光导纤维 7.如图甲所示,光纤通信是利用激光在光导纤维中不断发生全反射向前传播的。如图乙所示,将一激光以入射角θ从P点入射,经过折射后恰好在界面的Q点发生全反射,则此介质的折射率为 ( ) 综合提升练 8.自行车的尾灯采用了全反射棱镜的原理,虽然它本身不发光,但在夜间骑行时,从后面开来的汽车发出的强光照到尾灯后,会有较强的光被反射回去,使汽车司机注意到前面有自行车。尾灯由透明介质制成,其外形如图所示,下面说法正确的是 ( ) 汽车灯光从左面射过来,在尾灯的左表面发生全反射 汽车灯光从左面射过来,在尾灯的右表面发生全反射 汽车灯光从右面射过来,在尾灯的左表面发生全反射 汽车灯光从右面射过来,在尾灯的右表面发生全反射 9.为了研究某种透明新材料的光学性质,将其压制成半圆柱形,横截面如图(a)所示。一束激光由真空沿半圆柱体的径向射入,与过O点的法线成θ角。CD为光传感器,用以探测光的强度。从AB面反射回来的光的强度随θ角变化的情况如图(b)所示。已知sin 53°=0.8,该材料的折射率为 ( ) 10.(12分)如图所示,截面为矩形的玻璃砖ABCD的AD边长为L=1 m,一束单色光从AB边以入射角θ射入玻璃砖,光线恰好在AD边上发生全反射。已知sin θ=,光在真空的传播速度c=3×108m/s。求: (1)(6分)玻璃砖的折射率; (2)(6分)光在玻璃砖中的传播时间。 培优加强练 11.(16分)如图甲所示,自行车尾灯在夜晚被灯光照射时特别明亮。尾灯结构简化为截面为等腰直角三角形的三棱镜,如图乙所示,AB边长为2L,AD距离为L,一束单色光从D点垂直于AC面入射,恰好在AB面上发生全反射,已知真空中的光速为c,求: (1)(8分)三棱镜的折射率; (2)(8分)在三棱镜中的传播时间。 第三节 光的全反射 1.C [光从光密介质射入光疏介质,其频率不变,传播速度变大,若入射角大于临界角,则一定发生全反射,故A、B、D错误; 光也是一种电磁波,它可以像无线电波那样,作为载体传递信息,故C正确。] 2.C [由图可知,c是入射光线,b是反射 ... ...
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