第1讲 光的折射 全反射 练习.doc

配餐作业光的折射全反射eq\a\vs4\al(►►)见学生用书P391A组·基础巩固题1．如图所示口径较大、充满水的薄壁圆柱形浅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．小球所发的光从水中进入空气后频率变大D．小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大解析小球在缸底的其他位置也能从侧面看到A项错误；光线由水射向空气时有可能发生全反射B项错误；光在不同介质中的频率是不变的C项错误；由v＝eq\f(cn)可知光在水中的速度小于在空气中的速度D项正确。答案D2．(多选)如图为一直角棱镜的横截面∠bac＝90°∠abc＝60°一平行细光束从O点沿垂直于bc面的方向射入棱镜。已知棱镜材料的折射率n＝eq\r(2)若不考虑原入射光在bc面上的反射光则有光线()A．从ab面射出B．从ac面射出C．从bc面射出且与bc面斜交D．从bc面射出且与bc面垂直解析由棱镜材料的折射率n＝eq\r(2)可知全反射临界角为45°平行细光束在ab面上入射角为60°大于临界角发生全反射反射光在ac面上入射角为30°小于临界角既有反射又有折射光线在bc面上垂直出射B、D项正确。答案BD3.现在高速公路上的标志牌都用“回归反光膜”制成。夜间行车时它能把车灯射出的光逆向返回标志牌上的字特别醒目。这种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的反光膜内均匀分布着一层直径为10μm的细玻璃珠所用玻璃的折射率为eq\r(3)为使入射的车灯光线经玻璃珠折射→反射→再折射后恰好和入射光线平行如图所示那么第一次入射的入射角应是()A．15°B．30°C．45°D．60°解析通过“回归反光膜”的光路图可知入射角i是折射角γ的2倍即i＝2γ由折射定律有n＝eq\f(sinisinγ)＝eq\f(2sinγcosγsinγ)＝2cosγ＝eq\r(3)得γ＝30°i＝2γ＝60°故D项正确。答案D【解题技巧】考查理论联系实际问题的能力作出光路图是基础由几何知识分析入射角与折射角的关系是关键。4．华裔科学家高锟获得2009年诺贝尔物理奖他被誉为“光纤通信之父”。光纤通信中信号传播的主要载体是光导纤维它的结构如图所示其内芯和外套材料不同光在内芯中传播。下列关于光导纤维的说法正确的是()A．内芯的折射率比外套的大光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射B．内芯的折射率比外套的小光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射C．波长越短的光在光纤中传播的速度越大D．频率越大的光在光纤中传播的速度越大解析光纤内芯比外套折射率大在内芯与外套的界面上发生全反射A项对B项错；频率大的光波长短折射率大在光纤中传播速度小C、D项错。答案A5．如图所示为一束复色光AO从某一介质射向空气时发生折射的情况图中入射光束AO与分界面成60°角折射光束OB与入射光束AO延长线的夹角为15°折射光束OB与折射光束OC间的夹角也为15°则以下说法正确的是()A．OB光的频率大于OC光的频率B．全反射时OB光的临界角小于OC光的临界角C．介质对OB光和OC光的折射率之比为eq\r(6)∶2D．OB光和OC光在介质中的速度之比为eq\r(6)∶2解析过O点作法线根据折射定律对于OB光有nBsin30°＝sin45°对于OC光有nCsin30°＝sin60°解得nB＝eq\r(2)和nC＝eq\r(3)因为在同一种介质中介质对频率大的光的折射率也大故A项错；根据sinC临＝eq\f(1n)可知OB光的折射率较小其全反射临界角较大故B项错；介质对OB光和OC光的折射率之比为eq\r(6)∶3故C项错；由公式v＝eq\f(cn)可知D项对。答案D6．(2019·北京)如图所示一束可见光穿过平行玻璃砖后变为a、b两束单色光。如果光束b是蓝光则光束a可能是()A．红光B．黄光C．绿光D．紫光解析根据题意作出完整光路图如图所示a光进入玻璃砖时光线偏折角较大根据光的折射定律可知玻璃砖对a光的折射率较大因此a光的频率应高于b光故选D项。答案D7．(多选)如图所示一光束包含两种不同频率的单色光从空气射向两面平行玻璃砖的上表面玻璃砖下表面有反射层光束经两次折射和一次反射后从玻璃砖上表面分为a、b两束单色光射出。下列说法正确的是()A．a光的频率大于b光的频率B．光束a在空气中的波长较大C．出射光束a、b一定相互平行D．a、b两色光从同种玻璃射向空气时a光发生全反射的临界角大解析作出光路图如图所示可知光从空气射入玻璃时a光的偏折程度较大则a光的折射率较