课时素养评价22 光的全反射与光纤技术 (分值：68分 单选4分 多选6分) A组 知识点分组练 1．一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖，O点为该玻璃砖截面的圆心，下图中描述的光路可能正确的是( ) 解析：光从空气进入玻璃时，在分界面上会发生折射，且折射角小于入射角，B、D错误；光从玻璃进入空气时折射角应大于入射角，C错误；光从玻璃射向空气，若满足入射角大于等于临界角的情况，则会发生全反射，A正确． 答案：A 2．(多选)当光从光密介质射向光疏介质时( ) A．反射光线的强度随入射角的增大而减小 B．折射光线的强度随入射角的增大而减小 C．当入射角等于临界角时，折射光线的强度等于零 D．当入射角等于零时，反射光线的强度等于零 解析：当光从光密介质射向光疏介质时，反射光线的强度随入射角的增大而增大，折射光线的强度随入射角的增大而减小，当入射角等于临界角时，光线恰好发生全反射，故折射光线的强度等于零，B、C正确． 答案：BC 3．空气中两条光线a和b从方框左侧入射，分别从方框下方和上方射出，其框外光线如图所示．方框内有两个折射率n＝1.5的全反射玻璃棱镜．下列选项给出了两棱镜的四种放置方式的示意图．其中能产生图中效果的是( ) 解析：四个选项的光路图如图所示．可知B正确． 答案：B 4．酷热的夏天，在平坦的柏油公路上你会看到一定距离之外，地面显得格外明亮，仿佛是一片水面，似乎还能看到远处车、人的倒影，但当你靠近“水面”时，它也随你靠近而后退．对此现象的解释正确的是( ) A．出现的是“海市蜃楼”，是由于光的折射造成的 B．“水面”不存在，是由于酷热难耐，人产生的幻觉 C．太阳辐射到地面，使地表温度升高，折射率增大，发生全反射 D．太阳辐射到地面，使地表温度升高，折射率减小，发生全反射 解析：酷热的夏天地面温度高，地表附近空气的密度小，空气的折射率下小上大，远处车、人反射的太阳光由光密介质射入光疏介质发生全反射．D正确． 答案：D 5．关于光纤的说法正确的是( ) A．光纤是由高级金属制成的，所以它比普通电线容量大 B．光纤是非常细的特制玻璃丝，但导电性能特别好，所以它比普通电线衰减小 C．光纤是非常细的特制玻璃丝，由内芯和包层两层组成，光纤是利用全反射原理来实现光的传导的 D．在实际应用中，光纤必须呈笔直状态，因为弯曲的光纤是不能传导光的 解析：光导纤维的作用是传导光，它是直径为几微米到一百微米之间的特制玻璃丝，且由内芯和包层两层组成，内芯的折射率比包层的大；载有声音、图像及各种数字信号的激光传播时，在内芯和包层的界面上发生全反射，光纤具有容量大、衰减小、抗干扰性强等特点；在实际应用中，光纤是可以弯曲的． 答案：C 6．如图所示，△ABC是一直角三棱镜的横截面，∠A＝30°，∠B＝90°.一细光束从AB边上的D点以与AB边成45°角射入三棱镜，AD长度为a，AC长度为a，三棱镜的折射率n＝，光在真空中的传播速度为c，光在三棱镜中传播的时间为( ) A． B． C． D． 解析：光线在AB界面上发生折射，光路图如图所示．因n＝，故AB面折射角γ＝30°，因为∠A＝30°，在△ADE中，△ADE是等腰三角形，根据几何关系可得光束在AC界面上的入射角i2＝60°，大于临界角，因此光线在AC边发生全反射．根据光路图结合几何关系可知，由几何关系有AD＝DE＝a，AE＝2AD cos 30°，EF＝ (AC－AE) cos 30°，根据公式n＝，联立解得t＝＝，C正确． 答案：C 7．图为一固定的半圆形玻璃砖横截面，O点为圆心，OO′为直径MN的垂线．一足够大的光屏PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN.由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点，入射光线与OO′夹角θ较小时，光屏NQ区域出现两个光斑，逐渐增大θ角，当θ＝α时，光屏NQ区域A光的光斑消失，继续增 ... ...
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