《光的全反射》同步练习1.doc

《光的全反射》同步练习
知识点一光的全反射现象
1．下列说法正确的是
()．
A．在水中的潜水员斜向上看岸边的物体时，看到的物体的像将比物体所处的实际位置低
B．光纤通信是一种现代通信手段，它是利用光的全反射原理来传播信息
C．玻璃裂缝处在光的照射下，看上去比周围明显亮，是由于光的全反射
D．海市蜃楼产生的原因是由于海面上上层空气折射率比下层空气折射率大
解析由于光的折射，在水中的潜水员斜向上看岸边物体时，看到物体的像比物体实际位置高，A项错误；光纤通信是利用光的全反射原理来传递信息的，B项正确；玻璃杯裂缝处在光的照射下，看上去比周围明显亮是由于光在裂缝处发生全反射造成的，C项正确；海市蜃楼产生的原因是由于海面上上层空气的折射率比下层空气折射率小，D项错误．
答案BC
2．一条光线由水中射向空气，当入射角由0°逐渐增大到90°时，下列说法正确的是
()．
A．折射角由0°增大到大于90°的某一角度
B．折射角始终大于入射角，当折射角等于90°时，发生全反射
C．折射角始终小于90°，不可能发生全反射
D．入射角的正弦与折射角的正弦之比逐渐增大
解析光由水射向空气时，根据折射定律可知折射角始终大于入射角，当折射角等于90°时，光不再射入空气中，全部返回到水中，所以只有B选项正确．
答案B
知识点二全反射条件
3．下列说法正确的是
()．
A．因为水的密度大于酒精的密度，所以水是光密介质
B．因为水的折射率小于酒精的折射率，所以水对酒精来说是光疏介质
C．同一束光，在光密介质中的传播速度较大
D．同一束光，在光密介质中的传播速度较小
解析本题考查对光疏介质和光密介质的理解．因为水的折射率为1.33，酒精的折射率为1.36，所以水对酒精来说是光疏介质；由v＝eq\f(c,n)可知，光在光密介质中的速度较小．
答案BD
4．一束光从空气射向折射率为n＝eq\r(2)的某种玻璃的表面，如图4-3-16所示，i代表入射角，则
()．

图4-3-16
A．当i>45°时，会发生全反射现象
B．无论入射角i是多大，折射角r都不会超过45°
C．欲使折射角r＝30°时，应以i＝45°的角度入射
D．当入射角i＝arctaneq\r(2)时，反射光线跟入射光线恰好互相垂直
解析光从空气射入玻璃时，不会发生全反射，A项错．由折射定律可知，B、C选项正确．当入射角为arctaneq\r(2)时，反射光线跟入射光线的夹角为2arctaneq\r(2)，D项错．
答案BC
5．已知介质对某单色光的临界角为C，则
()．
A．该介质对单色光的折射率等于eq\f(1,sinC)
B．此单色光在该介质中的传播速度为c·sinC(c是光在真空中的传播速度)
C．此单色光在该介质中的传播波长是在真空中波长的sinC倍
D．此单色光在该介质中的频率是在真空中的eq\f(1,sinC)倍
解析由临界角的计算式sinC＝eq\f(1,n)得n＝eq\f(1,sinC)，选项A正确；将n＝eq\f(c,v)代入sinC＝eq\f(1,n)得sinC＝eq\f(v,c)，故v＝csinC，选项B正确；设该单色光的频率为f，在真空中的波长为λ0，在介质中的波长为λ，由波长、频率、光速的关系得c＝λ0f，v＝λf，故sinC＝eq\f(v,c)＝eq\f(λ,λ0)，λ＝λ0sinC，选项C正确；该单色光由真空传入介质时，频率不发生变化，选项D错误．
答案ABC
6．(2011·福建理综)如图4-3-16，半圆形玻璃砖置于光屏PQ的左下方．一束白光沿半径方向从A点射入玻璃砖，在O点发生反射和折射，折射光在光屏上呈现七色光带．若入射点由A向B缓慢移动，并保持白光沿半径方向入射到O点，观察到各色光在光屏上陆续消失．在光带未完全消失之前，反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是
()．

图4-3-16
A．减弱，紫光 B．减弱，红光
C．增强，紫光 D．增强，红光
解析光在传播时随入射角增大，反射光能量增强，折射光能量减少．根据能量守恒定律可知，当折射光线变弱或消失时反射光线的强度将增强，故A、B两项均错；在七色光中紫光频率最大且最易发生全反射，故光屏上最先消失的光是紫光，故C项正确，D项错误．
答案C
知识点三光在棱镜中的全反射
7．(2011·安徽卷)实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率n随波长λ的变化符合科西经验公式：n＝A＋eq\f(B,λ2)＋eq\f(C,λ4)，其中A、B、C是正的常量．太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如图4-3-17所示，则
()．

图4-3-17
A．屏上c处是紫光 B．屏上d处是红光
C．屏上b处是紫光 D．屏上a处是红光