《全反射》测试题(含答案)

《全反射》测试题(含答案)

一、全反射 选择题

1．中国古人对许多自然现象有深刻认识，唐人张志和在《玄真子．涛之灵》中写道：“雨色映日而为虹”，从物理学的角度看，虹时太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的，右图是彩虹成因的简化示意图，其中a、b时两种不同频率的单色光，则两光

A．在同种玻璃种传播，a光的传播速度一定大于b光

B．以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b光侧移量大

C．分别照射同一光电管，若b光能引起光电效应，a光一定也能

D．以相同的入射角从水中射入空气，在空气张只能看到一种光时，一定是a光

2．很多公园的水池底都装有彩灯，当一细束由红、蓝两色组成的灯光从水中斜射向空气时，关于光在水面可能发生的反射和折射现象，下列光路图中正确的是 ( )

A． B．

C． D．

3．水下一点光源，发出a、b两单色光。人在水面上方向下看，水面中心I区域有a光、b光射出，Ⅱ区域只有a光射出，如图所示。下列判断不正确的是（ ）

A．a、b光从I区域某点倾斜射出时，a光的折射角小

B．在真空中，a光的波长大于b光的波长

C．水对a光的折射率大于对b光的折射率

D．水下a、b光能射到图中I区域以外区域

4．如图所示，EOFGC为某种透明介质的截面图，EC是半径为R的四分之一圆弧，OFGC是一个正方形AB为足够大的水平屏幕并紧贴介质的底面，由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O，该介质对红光和紫光的折射率分别为1223,23nn，设光在真空中的速度为c，则

A．红光在介质中的传播速度为22红vc

B．随着角度逐渐变大的过程中，紫光和红光依次发生全反射

C．当53时，光在屏幕AF上出现了两个亮斑，则这两个亮斑之间的距离为39146R

D．红光在玻璃中的频率比空气中的频率大

5．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的玻璃砖上表面，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光的频率小于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

6．如图，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，折射光在白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（ ）

A．减弱，紫光 B．减弱，红光 C．增强，紫光 D．增强,红光

7．一束白光从顶角为的一边以较大的入射角i射入并通过三棱镜后，在屏P上可得到彩色光带，如图所示，在入射角i逐渐减小到零的过程中，假如屏上的彩色光带先后全部消失，则

A．红光最先消失，紫光最后消失

B．紫光最先消失，红光最后消失

C．紫光最先消失，黄光最后消失

D．红光最先消失，黄光最后消失

8．如图所示两细束单色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。则下列说法中正确的是（ ）

A．如果a为蓝色光，则b可能为红色光

B．在该三棱镜中b色光的传播速率比a光的传播速率小

C．棱镜射向空气中a色光的临界角比b色光的临界角大

D．a光的折射率小于b光折射率

9．已知介质对某单色光的临界角为C，则

A．此单色光在该介质中的传播速度等于在真空中的传播速度的1sinC倍

B．该介质对单色光的折射率等于1sinC

C．此单色光在该介质中的传播波长是在真空中波长的1sinC倍

D．此单色光在该介质中的频率是在真空中的1sinC倍

10．如图所示，圆心为O、半径为R的半圆形玻璃砖置于水平桌面上，光线从P点垂直界面入射后，恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射；当入射角60时，光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光平行。已知真空中的光速为c，则（ ）

A．玻璃砖的折射率为1.5

B．OP之间的距离为22R

C．光在玻璃砖内的传播速度为33c

D．光从玻璃到空气的临界角为30°

11．一半径为R的半圆形玻璃砖放置在竖直平面上，其截面如下图所示. 图中O为圆心，MN为竖直方向的直径.有一束细光线自O点沿水平方向射入玻璃砖，可以观测到有光线自玻璃砖内射出，现将入射光线缓慢平行下移，当入射光线与O点的距离为d时，从玻璃砖射出的光线刚好消失.则此玻璃的折射率为（ ）

A．22RRd B．22RdR C．Rd D．dR

12．如图所示，P、Q是两种透明材料制成的两块直角梯形的棱镜，叠合在一起组成一个长方体。某单色光沿与P的上表面成θ角的方向斜射向P，其折射光线正好垂直通过两棱镜的界面。已知材料的折射率nP

A．光线在Q的下表面可能发生全反射

B．如果光线从Q的下表面射出，出射光线一定与入射到P的上表面的光线平行

C．如果光线从Q的下表面射出，出射光线与下表面所夹的锐角一定小于θ

D．如果光线从Q的下表面射出，出射光线与下表面所夹的锐角一定于大θ

13．如图所示，一束光从空气中射向折射率为n＝2的某种玻璃的表面，θ1表示入射角，则下列说法中正确的是( )

A．当θ1>45°时会发生全反射现象

B．只有当θ1＝90°时才会发生全反射

C．无论入射角θ1是多大，折射角θ2都不会超过45°

D．欲使折射角θ2＝30°，应以θ1＝45°的角度入射

E.当入射角的正切tan θ1＝2时，反射光线和折射光线恰好互相垂直

14．一半圆形玻璃砖，C点为其球心，直线OO与玻璃砖上表面垂直，C为垂足，如图所示。与直线OO平行且到直线OO距离相等的ab两条不同频率的细光束从空气射入玻璃砖，折射后相交于图中的P点，以下判断正确的是（ ）

A．两光从空气射在玻璃砖后频率均增加

B．真空中a光的波长大于b光

C．a光的频率比b光高

D．若a光、b光从同一介质射入真空，a光发生全反射的临界角大于b光

15．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较小时，光屏出现三个光斑。逐渐增大角，当时，光屏NQ区域A光的光斑消失，继续增大角，当=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光的小

B．A光在玻璃砖中的传播速度比B光速小

C．光屏上出现三个光斑时，NQ区域A光的光斑离N点更近

D．时，光屏上只有1个光斑

E.2时，光屏上只有1个光斑

16．如图所示为投影仪的镜头，是一个半球形的玻璃体。光源产生的单色平行光投射到玻璃体的平面上，经半球形镜头折射后在光屏MN上形成一个圆形光斑。已知镜头半径为R，光屏MN到球心O的距离为d（d>3R），玻璃对该单色光的折射率为n（n>1.5），则（）

A．平行光从玻璃体左侧平面入射时没有反射

B．进入玻璃体的光线可能在右侧球面发生全反射

C．光屏上被照亮的圆形半径为21dnnR

D．若继续增大d，则光屏上的光斑可能先减小后增大

17．光纤是现代通信普遍使用的信息传递媒介，现有一根圆柱形光纤，光信号从光纤一端的中心进入，并且沿任意方向进入的光信号都能传递到另一端．下列说法正确的有( )

A．光从空气进入光纤时传播速度变小 B．光导纤维利用了光的全反射原理

C．光纤材料的折射率可能为2 D．光纤材料的折射率可能为1.2

18．列五幅图中关于振动和波的说法正确的是( )

A．粗糙斜面上的金属球M在弹簧的作用下运动,则该运动是简谐运动

B．若单摆的摆长为L,摆球的质量为m、位移为x,则此时回复力为mgFxL

C．若此图为某简谐横波某时刻的波形图,则此时质点A、C之间的距离就是该波的一个波长

D．若实线为某简谐横波某时刻的波形图,且此时质点M沿y轴负向运动,则经极短时间后波形图可能如虚线所示

E.人站在水边观察,看不到远处水面下的物体,是因为水面下远处物体的光线射到界面上,入射角较大,发生了全反射,没有光能射到人眼处而不被觉察

19．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

20．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

【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除

一、全反射 选择题

1．C

【解析】

【分析】

【详解】

A．由图可知，光线a的折射率大于b根据可以确定a光在同种玻璃中速度小于光速，故A错误；

B．以相同的入射角度射入平行玻璃砖折射率越大侧移量越大，故B错误；

C．根据

解析：C

【解析】

【分析】

【详解】

A．由图可知，光线a的折射率大于b根据cnv可以确定a光在同种玻璃中速度小于光速，故A错误；

B．以相同的入射角度射入平行玻璃砖折射率越大侧移量越大，故B错误；

C．根据Ehv光的频率越大光子能量越大就越容易发生光电效应，C正确；

D．根据1sinCn折射率越大，越容易发生全反射，在水外越不容易看到，D错误.

2．C

【解析】

【分析】

【详解】

蓝光折射率大于红光，故入射角首先达到蓝光的临界角，如果等于或大于这个临界角，蓝光发生全反射，出射光只剩红光，如果小于蓝光的临界角两束光都出射，但蓝光折射角将大于红光

解析：C

【解析】

【分析】

【详解】

蓝光折射率大于红光，故入射角首先达到蓝光的临界角，如果等于或大于这个临界角，蓝光发生全反射，出射光只剩红光，如果小于蓝光的临界角两束光都出射，但蓝光折射角将大于红光；因此AB图错误，D图错误的原因是红光也有反射光；只有C图正确，故选C。

3．C

【解析】