高中物理—光的折射与全反射(二)测试

光的折射与全反射（二）测试A卷一、选择题1、如图所示，一条光线从空气中垂直射到棱镜界面BC上，棱镜的折射率为，临界角为45°，这条光线离开棱镜时与界面的夹角为（）A．30°B．45°C．60°D．90°2、如图所示，ABCD为同种材料构成的柱形透明体的横截面，其中ABD部分为等腰直角三角形，BCD部分为半圆形，一束单色平行光从真窄垂直射向AB或AD面，材料的折射率n=1.6．下列说法中正确的是（）A．从AB面中点射入的光线不一定从圆弧的中点射出B．从AB面射入的所有光线经一次反射和折射后都能从BCD面射出C．从A8面中间附近射人的光线经一次反射和折射后能从BCD面射出D．若光线只从AD面垂直射入，则一定没有光线从BCD面射出3、如图所示，一玻璃棱镜的横截面是等腰△abc，其中ac面是镀银的．现在一光线垂直于ab面入射，在棱镜内经过两次反射后垂直于bc面射出，则（）A．∠a=30°，∠b=75°B．∠a=32°，∠b=74°C．∠a=34°，∠b=73°D．∠a=36°，∠b=72°4、人们会经常看到远处楼房的窗户反射太阳光，就像一面镜子反射阳光，对这种现象的解释是（）A．全反射现象，发生在玻璃的外表面B．全反射现象，发生在玻璃的内表面C．反射现象，只发生在玻璃的外表面D．反射现象，发生在玻璃的外表面和内表面5、如图为光由玻璃射入空气中的光路图，直线AB与CD垂直，其中有一条是法线．入射光线与CD的夹角为α，折射光线与CD的夹角为β，αβ(α＋β≠90°)，则该玻璃的折射率n等于（）A．B．C．D．6、夏天，海面上下层空气的温度比上层低，我们设想海面上的空气是由折射率不同的许多水平气层组成的，远处的景物发出的光线由于不断被折射，越来越偏离原来的方向，以致发生全反射．人们逆着光线看去就出现了蜃景，如图所示，下列说法中正确的是（）A．海面上，上层空气的折射率比下层空气的折射率要小B．海面上，上层空气的折射率比下层空气的折射率要大C．A是蜃景，B是景物D．B县蜃景．A是景物7、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1所示．方框内有两个折射率n=1.5的玻璃全反射棱镜．图2给出了两棱镜四种放置方式的示意图，其中能产生图1效果的是()A．B．C．D．8、水的折射率为n，距水面深h处有一个点光源．岸上的人看到水面被该光源照亮的圆形区域的直径为()A．2htan(arcsin)B．2htan(arcsinn)C．2htan(arccos)D．2hcot(arccosn)9、一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分为a、b两束单色光，其传播方向如图所示．设玻璃对a、b的折射率分别为na和nb，a、b在玻璃中的传播速度分别为va和vb秒，则（）A．nanbB．nanbC．vavbD．vavb10、如图所示，一细束红光和一细束蓝光平行射到同一个三棱镜上，经折射后交于光屏上的同一个点M，若用n1和n2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率，下列说法中正确的是（）A．n1n2，a为红光，b为蓝光B．n1n2，a为蓝光，b为红光C．n1n2，a为红光，b为蓝光D．n1n2，a为蓝光，b为红光B卷二、解答题11、如图，画有直角坐标系Oxy的白纸位于水平桌面上．M是放在白纸上的半圆形玻璃砖，其底面的圆心在坐标原点，直边与戈轴重合．OA是画在纸上的直线，P1、P2为竖直地插在直线OA上的两枚大头针，P3是竖直地插在纸上的第三枚大头针，α是直线OA与y轴正方向的夹角，β是直线OP3与y轴负方向的夹角，只要直线OA画得合适，且P2的位置取得正确，测出角α和β，便可求得玻璃的折射率．某学生在用上述方法测量玻璃的折射率时，在他画出的直线OA上竖直地插上了P1、P2两枚大头针，但在y0的区域内，不管眼睛放在何处，都无法透过玻璃砖看到P1、P2的像，他应采取的措施是_________．若他已透过玻璃砖看到了P1、P2的像，确定P3位置的方法是____________．若他已正确地测得了的α、β的值，则玻璃的折射率n=__________．12、如图所示，一条长度为L=5.0m的光导纤维用折射率为n=的材料制成。一细束激光由其左端的中心点以α=45°的入射角射入光导纤维内，经过一系列全反射后从右端射出。求：（1）该激光在光导纤维中的速度v是多大？（2）该激光在光导纤维中传输所经历的时间是多少？13、如图所示为一根玻璃棒，放在空气中，它的折射率为n，AB是它的端面，且与AC垂直，要使从端面入射的光线，经F点折射到AC面上的E点能发生全反射，入射角最大不能超过多大?14、如图1所示，在厚度为d，折射率为n的大玻璃板的下表面，紧贴着一个半径为r的圆形发光面．为了从玻璃板的上方看不见圆形发光面，可在玻璃板的上表面贴一块纸片，那么所贴纸片的最小面积应该是多大?§8测试答案一、答案：1-5BDCDDD6-10ACBAADD11:解析：他应采取的措施是在白纸上另画一条与y轴正方向的夹角较小的直线OA，把大头针P1、P2竖直地插在所画的直线上，直到在y0的区域内透过玻璃砖能看到P1、P2的像．确定P3位置的方法是插上P3后，P3刚好能挡住P1、P2的像．则玻璃的折射率．12:解：（1）由n=c／v可得v=2.1×108m／s（2）由n=sinα/sinr可得光线从左端面射入后的折射角为30°，射到侧面时的入射角为60°，大于临界角45°，因此发生全反射，同理光线每次在侧面都将发生全反射，直到光线达到右端面。由三角关系可以求出光线在光纤中通过的总路程为s=2L/，因此该激光在光导纤维中传输所经历的时间是t=s／v=2.7×10-8s。13：解析：光从端面射入，经F点折射到AC面上的E点，此时光线从光密介质射向空气界面上，要能在玻璃棒中发生全反射，必须使大于等于临界角．最小应为临界角，最小值时，折射角应为最大值，入射角也为最大值．按折射定律，取玻璃中的E点进行研究，按折射定律有：，①又取入射点F，＝90°－，由折射定律．②解①②两式得因此，要使入射光线能在玻璃棒中发生全反射，入射角的最大值应为．14：解析：由图2所示，根据临界角公式：．①∵．②由①和②联立得．③因为玻璃板上表面所贴纸片的最小面积，④而此面的半径，⑤将③式和⑤式代入④式，得．