全反射

第99节全反射1.2014年理综四川卷3．如图所示，口径较大、充满水的薄壁圆柱形玻璃缸底有一发光小球，则：（）A．小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球B．小球所发的光能从水面任何区域射出C．小球所发的光频率变大D．小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大【答案】D【解析】光从水中进入空气，只要在没有发生全反射的区域，都可以看到光线射出，所以A、B错误；光的频率是由光源决定与介质无关，所以C错误；由n=c/v得，光从水中进入空气后传播速度变大，所以D正确。2.2014年理综福建卷13．如图，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，下图能正确描述其光路图的是（）答案：A解析：光从空气进入玻璃，在分界面上会发生折射，且折射角小于入射角，故选项B、D错误；光从玻璃进入空气，折射角应大于入射角，所以C错；若满足入射角大于临界角的情况，则会发生全反射，故A正确。3.2013年浙江卷16．与通常观察到的月全食不同，小虎同学在2012年12月10日晚观看月全食时，看到整个月亮是暗红的。小虎画了月全食的示意图，并提出了如下猜想，其中最为合理的是A．地球上有人用红色激光照射月球B．太阳照射到地球的红光反射到月球C．太阳光中的红光经地球大气层折射到月球D．太阳光中的红光在月球表面形成干涉条纹答案：C地球月球大气层OAOCODOB解析：因大气层对红光的折射率较小，红光发生全反射的临界角较大，而其他色光的临界角较小，因此在同等条件下，红光比较难发生全反射，红光经大气层折射到月球，再经月球反射回地球，因此月球呈现暗红色。此题考查学生的推理能力和对知识的理解能力。4.2013年天津卷8．固定的半圆形玻璃砖的横截面如图。O点为圆心，OO′为直径MN的垂线。足够大的光屏PQ紧靠玻瑞砖右侧且垂直于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区城出现两个光斑，逐渐增大θ角．当θ=时，光屏NQ区城A光的光斑消失，继续增大θ角，当θ=β时，光屏NQ区域B光的光斑消失，则A．玻璃砖对A光的折射率比对B光的大B．A光在玻璃砖中传播速度比B光的大C．θβ时，光屏上只有1个光斑D．βθπ/2时，光屏上只有1个光斑【答案】AD【解析】本题主要考察几何光学和物理光学的基础知识应用。根据题干描述“当θ=时，光屏NQ区域A光的光斑消失，继续增大θ角，当θ=β时，光屏NQ区域B光的光斑消失”，结合发生全反射的临界角C满足：sinC=1/n可知，A选项“玻璃砖对A光的折射率比对B光的大”正确；B选项错误，由n=c/v，结合A选项可知；C选项错误，当αθβ时，B光尚未发生全反射现象，故光屏上应该看到2个亮斑，其中包含NP侧的反射光斑（A、B重合）以及NQ一侧的B光的折射光线形成的光斑；D选项正确。当βθπ/2时，A、B两光均发生了全反射，故仅能看到NP侧的反射光斑（A、B重合）。5.2011年理综重庆卷18．在一次讨论中，老师问道：“假如水中相同深度处有a、b、c三种不同颜色的单色点光源，有人在水面上方同等条件下观测发现，b在水下的像最深，c照亮水面的面积比a的大。关于这三种光在水中的性质，同学们能做出什么判断？”有同学回答如下：①c光的频率最大；②a光的传播速度最小；③b光的折射率最大；④a光的波长比b光的短。根据老师的假定，以上回答正确的是A．①②B．①③C．②④D．③④答案：C解析：根据视深公式nhh说明频率最小的光，水对它的折射率最小，在水下的像最深，所以b的折射率最小，频率最小，波长最大，传播速度最大，③错误，④正确；照亮水面的圆面积的半径θMNPQOO′R与临界角C满足hRCtan，又nCsin1，c照亮水面的面积比a的大，则c的临界角大，水对c的折射率小，所以a的折射率最大，a的频率最大，a的传播速度最小，①错误，②正确。所以正确的说法是②和④，选择C。