《全反射》单元测试题含答案
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《全反射》单元测试题(含答案)(1)一、全反射 选择题1.如图,一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖,在玻璃砖底面上的入射角为θ,经折射后射出a 、b 两束光线.则( )A .在玻璃中,a 光的传播速度小于b 光的传播速度B .在真空中,a 光的波长小于b 光的波长C .玻璃砖对a 光的折射率小于对b 光的折射率D .若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大,则折射光线a 首先消失 2.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1sinCC .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 3.如图所示,在等边三棱镜截面ABC 内,有一束单色光从空气射向其边界上的E 点,已知该单色光入射方向与三棱镜边界AB 的夹角为θ=30º,该三棱镜对该单色光的折射率为3,则下列说法中正确的是 ( )A .该单色光在AB 边界发生全反射 B .该单色光从空气进入棱镜,波长变长C .该单色光在三棱镜中的传播光线与底边BC 平行D .该单色光在AC 边界发生全反射4.如图所示,将透明长方体放在空气中,矩形ABCD 是它的一个截面,将a 、b 两种单色细光束射入到P 点,入射角为45θ︒=,12AP AD =,若a 光折射后恰好射至AD 面上,b 光从CD 面射出,则( )A .在介质中b 光比a 光速度大B .a 光在介质中的折射率52n =C .若要a 光束在AD 面上发生全反射,角θ的范围应满足42ππθ<≤D .改变入射角θ的大小,b 光一定可以从AD 面射出5.如图所示,由某种透明介质制成的长直细圆柱体置于真空中.某种单色光在介质中传输,经过多次全反射后从右端射出.若以全反射临界角传输的光线刚好从右端以张角2θ出射,则此介质的折射率为( )A .1sin 2θ+B .1cos2θ+C .21cos θ+D .21sin θ+6.频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后,其光路如图所示,下列说法正确的是( )A .单色光1的频率大于单色光2的频率B .在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度C .无论怎样改变入射角θ,单色光1和2都不可能在此玻璃板下表面发生全反射D .若让这两束光从同种玻璃射向空气,单色光1的全反射临界角大于光2的全反射临界角7.如图甲所示是由透明材料制成的半圆柱体,一束单色细光束由真空沿着径向与AB 成θ角射入,对射出的折射光线的强度随θ角的变化进行记录,得到的关系如图乙所示.图丙是这种材料制成的透明体,左侧是半径为R 的半圆柱体,右侧是长为8R ,高为2R 的长方体,一束该单色光从左侧'A点沿半径方向,且与长方体的长边成37︒角射入透明体.已知光在真空中的传播速度为c,以下说法中正确的是()A.该透明材料的临界角是37︒B.该透明材料的临界角是53︒C.光线在透明长方体中运动的总时间为25 2 R cD.该透明材料的折射率为5 38.如图所示,一束光从空气中射向折射率n=2的某种玻璃的表面,i表示入射角,光在真空中的传播速度c=3×108m/s,则下列说法中正确的是()A.当i>45°时会发生全反射现象B.无论入射角是多大,折射角r都不会超过45°C.欲使折射角r=30°应以i=45°的角度入射D.当入射角tani=2时,反射光线跟折射光线恰好垂直E.光在该玻璃中的传播速度v=1.5×108m/s9.如图所示是一个用折射率n=2.4的透明介质做成的四棱柱的镜截面图。
选修1高中物理 《全反射》单元测试题含答案一、全反射 选择题1.图示为一直角棱镜的横截面,90,60bac abc ∠=∠=。
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 =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2.如图所示,AOB 是截面为扇形的玻璃砖的横截面图,其顶角θ=75°,今有一束单色光线在横截面内从OA 的中点E 沿垂直OA 的方向射入玻璃砖,一部分光线经AB 面反射后恰好未从OB 面射出,不考虑多次反射作用,则玻璃砖的折射率为( )A .3B .2C .6 D .5 3.频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后,其光路如图所示,下列说法正确的是( )A .单色光1的频率大于单色光2的频率B .在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度C .无论怎样改变入射角θ,单色光1和2都不可能在此玻璃板下表面发生全反射D .若让这两束光从同种玻璃射向空气,单色光1的全反射临界角大于光2的全反射临界角4.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n P<n Q,则下列说法正确的是()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θD.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θ5.黄、红、绿三种单色光以相同的入射角到达介质和空气的界面.若黄光恰好发生全反射,则()A.红光一定能发生全反射B.绿光一定能发生全反射C.红光在介质中的波长比它在空气中的波长短D.三种单色光相比,绿光在该介质中传播的速率最大6.如图所示,真空中一半径为R、质量分布均匀的玻璃球,频率为v的细激光束在真空中沿直线BC传播,于玻璃球表面的C点经折射进入小球,并在玻璃球表面的D点又经折射进入真空.已知∠COD=120°,玻璃球对该激光的折射率为3,则下列说法正确的是__________.A.激光束在C点的入射角α=60°B.一个光子在穿过玻璃球的过程中能量逐渐减小C.改变入射角α的大小,激光束可能在C处发生全反射D.改变入射角α的大小,激光束不可能在D处发生全反射E.此激光束在玻璃中穿越的时间为t=3Rc(其中c为光在真空中的传播速度)7.固定的半圆形玻璃砖的横截面如图。
《全反射》单元测试题(含答案)(1)一、全反射 选择题1.如图,有一截面是直角三角形的棱镜ABC ,∠A =30º.它对红光的折射率为1n .对紫光的折射率为2n .在距AC 边d 处有一与AC 平行的光屏.现有由以上两种色光组成的很细的光束垂直AB 边射入棱镜.1v 、2v 分别为红光、紫光在棱镜中的传播速度,则( )A .两种光一定在AC 面发生全反射,不能从AC 面射出B .1221::v v n n =C .若两种光都能从AC 面射出,在光屏MN 上两光点间的距离为21222122d n n ⎛⎫⎪- ⎪--⎝⎭D .若两种光都能从AC 面射出,在光屏MN 上两光点间的距离为21222144d n n ⎛⎫⎪- ⎪--⎝⎭2.如图所示是一玻璃球体,其半径为R ,O 为球心,AB 为水平直径。
M 点是玻璃球的最高点,来自B 点的光线BD 从D 点射出,出射光线平行于AB ,已知∠ABD =30︒,光在真空中的传播速度为c ,则( )A .此玻璃的折射率为2B .光线从B 传播到D 的时间为3R cC .若增大∠ABD ,光线不可能在DM 段发生全反射现象 D .若减小∠ABD ,从AD 段射出的光线仍平行于AB3.a 、b 两种单色光以相同的入射角从空气斜射向平行玻璃砖,界面MN 与PQ 平行,光路如图所示.关于a 、b 两种单色光,下列说法正确的是( )A.该玻璃砖中a光的传播速度小于b光的传播速度B.a、b两种单色光从玻璃砖射向空气时,两单色光可能不平行C.若增大从空气射入玻璃时的入射角,a、b两种单色光在PQ界面可能发生全反射D.该玻璃砖对a光的折射率小于b光的折射率4.如图所示,一束光与某材料表面成45°角入射,每次反射的光能量为入射光能量的k倍(01)k<<。
若这束光最终进入材料的能量为入射光能量的()21k-倍,则该材料折射率至少为()A.6B.2C.1.5 D.25.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两束单色光射出, a、b分别为两束单色光的出射点,下列说法正确的是()A.a光的频率小于b 光的频率B.在空气中a光的波长小于b光的波长。
《全反射》单元测试题(含答案)(2)一、全反射选择题1.如图所示,一束光从空气中射向折射率n=2的某种玻璃的表面,i表示入射角,光在真空中的传播速度c=3×108m/s,则下列说法中正确的是()A.当i>45°时会发生全反射现象B.无论入射角是多大,折射角r都不会超过45°C.欲使折射角r=30°应以i=45°的角度入射D.当入射角tani=2时,反射光线跟折射光线恰好垂直E.光在该玻璃中的传播速度v=1.5×108m/s2.一束白光从顶角为 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.比较3.如图所示,三束细光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光a、b、c三束光,可知( )A.a为波长较长的光B.当它们在真空中传播时,a光的速度最大C.分别用这三种光做光源,使用同样的装置进行双缝干涉实验,a光的干涉条纹中相邻亮纹的间距最小D.若它们都从玻璃射向空气,c光发生全反射的临界角最大4.如图所示,一束单色光沿半圆柱形玻璃砖的半径垂直ab面入射,有光线从ab面射出。
以O点为圆心,将玻璃砖缓慢转过θ角时,恰好没有光线从ab面射出,则该玻璃砖的折射率为()A.B.C.D.5.如图所示,AOB是截面为扇形的玻璃砖的横截面图,其顶角θ=75°,今有一束单色光线在横截面内从OA的中点E沿垂直OA的方向射入玻璃砖,一部分光线经AB面反射后恰好未从OB面射出,不考虑多次反射作用,则玻璃砖的折射率为( )A3B2C.6 2D56.在桌面上有一倒立的玻璃圆锥,其顶点恰好与桌面接触,圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直,过轴线的截面为等边三角形,如图所示.有一半径为r的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的地面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合.已知玻璃的折射率为1.5,则光束在桌面上形成的光斑半径为()A.r B.1.5r C.2r D.2.5r7.频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后,其光路如图所示,下列说法正确的是()A.单色光1的频率大于单色光2的频率B.在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度C.无论怎样改变入射角 ,单色光1和2都不可能在此玻璃板下表面发生全反射D.若让这两束光从同种玻璃射向空气,单色光1的全反射临界角大于光2的全反射临界角8.两束单色光a和b沿如图所示方向射向等腰三棱镜的同一点O,已知b光在底边界处发生全反射,两束光沿相同方向射出,则()A.在棱镜中a光的传播速度较大B.用a光检查光学平面的平整度时,呈现的明暗相间条纹比b光呈现的条纹要密C.若a、b两种色光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D.用a、b光分别做单缝衍射实验时,b光衍射条纹宽度更大9.水下一点光源,发出a、b两单色光。
选修1高中物理《全反射》单元测试题含答案一、全反射选择题1.如图所示为某透明均质圆柱形玻璃截面图,其中MN为过圆心O的水平直线。
现有两单色细光束a、b相对MN两侧对称,且平行MN照射玻璃柱体,经玻璃折射后两束光相交于P点,部分光路如图所示。
a、b两束光相比A.玻璃对a光的折射率小B.在玻璃中a光的传播速度小C.在玻璃中a光的传播时间短D.a、b光在P点都不能发生全反射2.如图,一束白光沿半径方向从A点射入半圆形玻璃砖,在O点发生反射和折射,折射光照在光屏上,a、b为折射光的上下边界,c为反射光,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,可以观察到各色光在光屏上陆续消失,在光带完全消失之前,下列说法正确的有()A.c光逐渐变暗B.ab光带逐渐变亮C.a光与b光相比,a光先消失D.单色光a通过玻璃砖所需的时间小于单色光b通过玻璃砖所需的时间3.如图所示,置于空气中的厚玻璃板,AB、CD分别是玻璃板的上、下表面,且AB∥CD.光线经AB表面射向玻璃砖,折射光线射到CD表面时,下列说法正确的是( )A.不可能发生全反射B.有可能发生全反射C.只要入射角i足够大就能发生全反射D.不知玻璃折射率,无法判断4.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5.右图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E、F、G、H将半径OM分成5等份,虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径O N,O N边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线( )A.不能从圆弧NF1射出B.只能从圆弧NG1射出C.能从圆弧G H11射出D.能从圆弧1H M射出6.a、b两种单色光以相同的入射角从空气斜射向平行玻璃砖,界面MN与PQ平行,光路如图所示.关于a、b两种单色光,下列说法正确的是( )A.该玻璃砖中a光的传播速度小于b光的传播速度B.a、b两种单色光从玻璃砖射向空气时,两单色光可能不平行C.若增大从空气射入玻璃时的入射角,a、b两种单色光在PQ界面可能发生全反射D.该玻璃砖对a光的折射率小于b光的折射率7.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60θ=︒时,光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光平行。
成都市《全反射》单元测试题(含答案)一、全反射选择题1.如图所示为某透明均质圆柱形玻璃截面图,其中MN为过圆心O的水平直线。
现有两单色细光束a、b相对MN两侧对称,且平行MN照射玻璃柱体,经玻璃折射后两束光相交于P点,部分光路如图所示。
a、b两束光相比A.玻璃对a光的折射率小B.在玻璃中a光的传播速度小C.在玻璃中a光的传播时间短D.a、b光在P点都不能发生全反射2.右图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E、F、G、H将半径OM分成5等份,虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径O N,O N边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线( )A.不能从圆弧NF1射出B.只能从圆弧NG1射出C.能从圆弧G H11射出D.能从圆弧1H M射出3.如图所示,三束细光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光.比较a、b、c三束光,可知( )A .a 为波长较长的光B .当它们在真空中传播时,a 光的速度最大C .分别用这三种光做光源,使用同样的装置进行双缝干涉实验,a 光的干涉条纹中相邻亮纹的间距最小D .若它们都从玻璃射向空气,c 光发生全反射的临界角最大4.如图所示,一束光与某材料表面成45°角入射,每次反射的光能量为入射光能量的k 倍(01)k <<。
若这束光最终进入材料的能量为入射光能量的()21k -倍,则该材料折射率至少为( )A .62B .2C .1.5D .25.在桌面上有一倒立的玻璃圆锥,其顶点恰好与桌面接触,圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直,过轴线的截面为等边三角形,如图所示.有一半径为r 的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的地面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合.已知玻璃的折射率为1.5,则光束在桌面上形成的光斑半径为( )A .rB .1.5rC .2rD .2.5r6.如图所示,将透明长方体放在空气中,矩形ABCD 是它的一个截面,将a 、b 两种单色细光束射入到P 点,入射角为45θ︒=,12AP AD =,若a 光折射后恰好射至AD 面上,b 光从CD 面射出,则( )A .在介质中b 光比a 光速度大B .a 光在介质中的折射率52n = C .若要a 光束在AD 面上发生全反射,角θ的范围应满足42ππθ<≤D .改变入射角θ的大小,b 光一定可以从AD 面射出 7.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。
选修1高中物理 《全反射》单元测试题含答案一、全反射 选择题1.如图所示,一束单色光沿半圆柱形玻璃砖的半径垂直ab 面入射,有光线从ab 面射出。
以O 点为圆心,将玻璃砖缓慢转过θ角时,恰好没有光线从ab 面射出,则该玻璃砖的折射率为( )A .B .C .D .2.如图所示,AOB 为扇形玻璃砖,一细光束照射到AO 面上的C 点,入射光线与AO 面的夹角为30°,折射光线平行于BO 边,圆弧的半径为R ,C 点到BO 面的距离为2R ,AD ⊥BO ,∠DAO =30°,光在空气中的传播速度为c ,下列说法正确的是( )A .玻璃砖的折射率2B .光线在AB 圆弧面上出射时的折射角30°C .光线会在AB 圆弧面上发生全反射D .光在玻璃砖中传播的时间为2R c3.如图所示,在等边三棱镜截面ABC 内,有一束单色光从空气射向其边界上的E 点,已知该单色光入射方向与三棱镜边界AB 的夹角为θ=30º,该三棱镜对该单色光的折射率为3,则下列说法中正确的是 ( )A .该单色光在AB 边界发生全反射 B .该单色光从空气进入棱镜,波长变长C .该单色光在三棱镜中的传播光线与底边BC 平行D.该单色光在AC边界发生全反射4.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5.右图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E、F、G、H将半径OM分成5等份,虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径O N,O N边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线( )A.不能从圆弧NF1射出B.只能从圆弧NG1射出C.能从圆弧G H11射出D.能从圆弧1H M射出6.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。
选修1高中物理《全反射》单元测试题含答案一、全反射选择题1.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21--d n nRD.若继续增大d,则光屏上的光斑可能先减小后增大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.如图所示,一束复色光从空气中沿半圆玻璃砖半径方向射入,从玻璃砖射出后分成a、b两束单色光,则()A.玻璃砖对a 光的折射率为1.5B.玻璃砖对a 光的折射率为2 2C.b 光在玻璃中的传播速度比a 光大D.b 光在玻璃中发生全反射的临界角比a光小4.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5.一束白光从顶角为 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6.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7.如图所示,一束单色光沿半圆柱形玻璃砖的半径垂直ab面入射,有光线从ab面射出。
《全反射》单元测试题含答案一、全反射 选择题1.如图将某种透明材质的三棱镜置于水中,ABC ∆为其截面,其中72A B ∠=∠=,一束由a 、b 单色光组成的复色光从水中以角度i 入射三棱镜再从三棱镜射出,光路如图所示,则( )A .该材质相对水是光密介质B .a 单色光在该材质中传播速度小于在水中传播速度C .增大入射角i ,AC 界面出射时a 光先消失D .减小入射角i ,AC 界面出射时b 光先消失2.如图所示,AOB 为扇形玻璃砖,一细光束照射到AO 面上的C 点,入射光线与AO 面的夹角为30°,折射光线平行于BO 边,圆弧的半径为R ,C 点到BO 面的距离为2R ,AD ⊥BO ,∠DAO =30°,光在空气中的传播速度为c ,下列说法正确的是( )A 2B .光线在AB 圆弧面上出射时的折射角30°C .光线会在AB 圆弧面上发生全反射D .光在玻璃砖中传播的时间为2R c3.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12323n n ==中的速度为c ,则A .红光在介质中的传播速度为22红=v c B .随着角度α逐渐变大的过程中,紫光和红光依次发生全反射C .当53α︒=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3914-R D .红光在玻璃中的频率比空气中的频率大4.如图所示,只含黄光和紫光的复色光束PO ,从空气中沿半径方向射入玻璃半圆柱后,一部分光沿OA 方向射出,另一部分光沿OB 方向射出。
则( )A .OA 为黄光,OB 为紫光B .OA 为紫光,OA 为黄光C .OA 为黄光,OB 为复色光D .OA 为紫光,OB 为复色光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。
选修1高中物理 《全反射》单元测试题含答案(1)一、全反射 选择题1.白光是由多种单色光构成的,点光源S 发出的一束白光由空气斜射到横截面为矩形acdb 的玻璃砖上表面的O 点,S 、O 和d 三点位于同一直线上,θ为入射角,如图所示.则下列关于入射光线和折射光线的说法正确的是( )A .当θ增大时,光可能在ab 界面发生全反射B .当θ增大时,光可能射到bd 界面,并可能在bd 界面发生全反射C .射到cd 界面的光,一定不能在cd 界面发生全反射D .射到cd 界面的光,并从cd 界面射出,射出的各种色光一定互相平行 2.如图所示是一玻璃球体,其半径为R ,O 为球心,AB 为水平直径。
M 点是玻璃球的最高点,来自B 点的光线BD 从D 点射出,出射光线平行于AB ,已知∠ABD =30︒,光在真空中的传播速度为c ,则( )A .此玻璃的折射率为2B .光线从B 传播到D 的时间为3R cC .若增大∠ABD ,光线不可能在DM 段发生全反射现象D .若减小∠ABD ,从AD 段射出的光线仍平行于AB3.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12323n n ==中的速度为c ,则A .红光在介质中的传播速度为22红=v c B .随着角度α逐渐变大的过程中,紫光和红光依次发生全反射C .当53α︒=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3914-R D .红光在玻璃中的频率比空气中的频率大4.a 、b 两种单色光以相同的入射角从空气斜射向平行玻璃砖,界面MN 与PQ 平行,光路如图所示.关于a 、b 两种单色光,下列说法正确的是( )A .该玻璃砖中a 光的传播速度小于b 光的传播速度B .a 、b 两种单色光从玻璃砖射向空气时,两单色光可能不平行C .若增大从空气射入玻璃时的入射角,a 、b 两种单色光在PQ 界面可能发生全反射D .该玻璃砖对a 光的折射率小于b 光的折射率5.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60θ=︒时,光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光平行。
《全反射》单元测试题含答案(1)一、全反射选择题1.频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后,其光路如图所示,下列说法正确的是()A.单色光1的频率大于单色光2的频率B.在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度C.无论怎样改变入射角 ,单色光1和2都不可能在此玻璃板下表面发生全反射D.若让这两束光从同种玻璃射向空气,单色光1的全反射临界角大于光2的全反射临界角2.如图所示,置于空气中的厚玻璃板,AB、CD分别是玻璃板的上、下表面,且AB∥CD.光线经AB表面射向玻璃砖,折射光线射到CD表面时,下列说法正确的是( )A.不可能发生全反射B.有可能发生全反射C.只要入射角i足够大就能发生全反射D.不知玻璃折射率,无法判断3.如图所示,只含黄光和紫光的复色光束PO,从空气中沿半径方向射入玻璃半圆柱后,一部分光沿OA方向射出,另一部分光沿OB方向射出。
则()A.OA为黄光,OB为紫光B.OA为紫光,OA为黄光C.OA为黄光,OB为复色光D.OA为紫光,OB为复色光4.右图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E、F、G、H将半径OM分成5等份,虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径O N,O N边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线( )A.不能从圆弧NF1射出B.只能从圆弧NG1射出C.能从圆弧G H11射出D.能从圆弧1H M射出5.一束白光从顶角为 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6.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7.如图所示,扇形AOB为透明柱状介质的横截面,圆心角∠AOB=60°,一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质,经OA折射的光线恰平行于OB,以下对该介质的折射率值及折射光线中恰好射到M点的光线能不能发生全反射的说法正确的是( )A.3,不能发生全反射B.3,能发生全反射C.233,不能发生全反射D.233,能发生全反射8.如图所示,三束细光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光.比较a、b、c三束光,可知( )A.a为波长较长的光B.当它们在真空中传播时,a光的速度最大C.分别用这三种光做光源,使用同样的装置进行双缝干涉实验,a光的干涉条纹中相邻亮纹的间距最小D.若它们都从玻璃射向空气,c光发生全反射的临界角最大9.如图所示是一个用折射率n=2.4的透明介质做成的四棱柱的镜截面图。
选修1高中物理 《全反射》单元测试题含答案一、全反射 选择题1.如图甲所示是由透明材料制成的半圆柱体,一束单色细光束由真空沿着径向与AB 成θ角射入,对射出的折射光线的强度随θ角的变化进行记录,得到的关系如图乙所示.图丙是这种材料制成的透明体,左侧是半径为R 的半圆柱体,右侧是长为8R ,高为2R 的长方体,一束该单色光从左侧'A 点沿半径方向,且与长方体的长边成37︒角射入透明体.已知光在真空中的传播速度为c ,以下说法中正确的是( )A .该透明材料的临界角是 37︒B .该透明材料的临界角是 53︒C .光线在透明长方体中运动的总时间为252R c D .该透明材料的折射率为532.如图,一束白光沿半径方向从A 点射入半圆形玻璃砖,在O 点发生反射和折射,折射光照在光屏上,a 、b 为折射光的上下边界,c 为反射光,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,可以观察到各色光在光屏上陆续消失,在光带完全消失之前,下列说法正确的有( )A .c 光逐渐变暗B .ab 光带逐渐变亮C .a 光与b 光相比,a 光先消失D .单色光a 通过玻璃砖所需的时间小于单色光b 通过玻璃砖所需的时间3.如图所示,AOB 为扇形玻璃砖,一细光束照射到AO 面上的C 点,入射光线与AO 面的夹角为30°,折射光线平行于BO 边,圆弧的半径为R ,C 点到BO 面的距离为2R ,AD ⊥BO ,∠DAO =30°,光在空气中的传播速度为c ,下列说法正确的是( )A .玻璃砖的折射率2B .光线在AB 圆弧面上出射时的折射角30°C .光线会在AB 圆弧面上发生全反射D .光在玻璃砖中传播的时间为2R c4.如图所示是一玻璃球体,其半径为R ,O 为球心,AB 为水平直径。
M 点是玻璃球的最高点,来自B 点的光线BD 从D 点射出,出射光线平行于AB ,已知∠ABD =30︒,光在真空中的传播速度为c ,则( )A .此玻璃的折射率为2B .光线从B 传播到D 的时间为3R cC .若增大∠ABD ,光线不可能在DM 段发生全反射现象D .若减小∠ABD ,从AD 段射出的光线仍平行于AB5.如图所示,置于空气中的厚玻璃板,AB 、CD 分别是玻璃板的上、下表面,且AB ∥CD .光线经AB 表面射向玻璃砖,折射光线射到CD 表面时,下列说法正确的是( )A .不可能发生全反射B .有可能发生全反射C .只要入射角i 足够大就能发生全反射D .不知玻璃折射率,无法判断6.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12232n n ==中的速度为c ,则A .红光在介质中的传播速度为22红=v c B .随着角度α逐渐变大的过程中,紫光和红光依次发生全反射C .当53α︒=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7.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 。
《全反射》单元测试题含答案(4)一、全反射 选择题1.如图所示,一束光从空气中射向折射率n =2的某种玻璃的表面,i 表示入射角,光在真空中的传播速度c =3×108m/s ,则下列说法中正确的是( )A .当i >45°时会发生全反射现象B .无论入射角是多大,折射角r 都不会超过45°C .欲使折射角r =30°应以i =45°的角度入射D .当入射角tani=2时,反射光线跟折射光线恰好垂直 E.光在该玻璃中的传播速度v =1.5×108m/s2.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1223,2n n ==,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=v c B .随着角度α逐渐变大的过程中,紫光和红光依次发生全反射C .当53α︒=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3914- D .红光在玻璃中的频率比空气中的频率大3.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4.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60θ=︒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1.5B.OP之间的距离为2 2RC.光在玻璃砖内的传播速度为3 3 cD.光从玻璃到空气的临界角为30°5.在桌面上有一倒立的玻璃圆锥,其顶点恰好与桌面接触,圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直,过轴线的截面为等边三角形,如图所示.有一半径为r的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的地面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合.已知玻璃的折射率为1.5,则光束在桌面上形成的光斑半径为()A .rB .1.5rC .2rD .2.5r6.如图所示,将透明长方体放在空气中,矩形ABCD 是它的一个截面,将a 、b 两种单色细光束射入到P 点,入射角为45θ︒=,12AP AD =,若a 光折射后恰好射至AD 面上,b 光从CD 面射出,则( )A .在介质中b 光比a 光速度大B .a 光在介质中的折射率52n =C .若要a 光束在AD 面上发生全反射,角θ的范围应满足42ππθ<≤D .改变入射角θ的大小,b 光一定可以从AD 面射出7.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。
《全反射》单元测试题含答案(2)一、全反射选择题1.如图所示,一束光从空气中射向折射率n=2的某种玻璃的表面,i表示入射角,光在真空中的传播速度c=3×108m/s,则下列说法中正确的是()A.当i>45°时会发生全反射现象B.无论入射角是多大,折射角r都不会超过45°C.欲使折射角r=30°应以i=45°的角度入射D.当入射角tani=2时,反射光线跟折射光线恰好垂直E.光在该玻璃中的传播速度v=1.5×108m/s2.如图所示,置于空气中的厚玻璃板,AB、CD分别是玻璃板的上、下表面,且AB∥CD.光线经AB表面射向玻璃砖,折射光线射到CD表面时,下列说法正确的是( )A.不可能发生全反射B.有可能发生全反射C.只要入射角i足够大就能发生全反射D.不知玻璃折射率,无法判断3.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4.a、b两种单色光以相同的入射角从空气斜射向平行玻璃砖,界面MN与PQ平行,光路如图所示.关于a、b两种单色光,下列说法正确的是( )A.该玻璃砖中a光的传播速度小于b光的传播速度B.a、b两种单色光从玻璃砖射向空气时,两单色光可能不平行C.若增大从空气射入玻璃时的入射角,a、b两种单色光在PQ界面可能发生全反射D.该玻璃砖对a光的折射率小于b光的折射率5.如图所示,三束细光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光.比较a、b、c三束光,可知( )A.a为波长较长的光B.当它们在真空中传播时,a光的速度最大C.分别用这三种光做光源,使用同样的装置进行双缝干涉实验,a光的干涉条纹中相邻亮纹的间距最小D.若它们都从玻璃射向空气,c光发生全反射的临界角最大6.如图所示,一束光与某材料表面成45°角入射,每次反射的光能量为入射光能量的k倍(01)k<<。
选修1高中物理《全反射》单元测试题含答案一、全反射选择题1.如图所示为某透明均质圆柱形玻璃截面图,其中MN为过圆心O的水平直线。
现有两单色细光束a、b相对MN两侧对称,且平行MN照射玻璃柱体,经玻璃折射后两束光相交于P点,部分光路如图所示。
a、b两束光相比A.玻璃对a光的折射率小B.在玻璃中a光的传播速度小C.在玻璃中a光的传播时间短D.a、b光在P点都不能发生全反射2.如图所示,置于空气中的厚玻璃板,AB、CD分别是玻璃板的上、下表面,且AB∥CD.光线经AB表面射向玻璃砖,折射光线射到CD表面时,下列说法正确的是( )A.不可能发生全反射B.有可能发生全反射C.只要入射角i足够大就能发生全反射D.不知玻璃折射率,无法判断3.如图所示,只含黄光和紫光的复色光束PO,从空气中沿半径方向射入玻璃半圆柱后,一部分光沿OA方向射出,另一部分光沿OB方向射出。
则()A.OA为黄光,OB为紫光B.OA为紫光,OA为黄光C.OA为黄光,OB为复色光D.OA为紫光,OB为复色光4.右图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E、F、G、H将半径OM分成5等份,虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径O N,O N边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线( )A .不能从圆弧NF 1射出B .只能从圆弧NG 1射出 C .能从圆弧G H 11射出 D .能从圆弧1H M 射出5.如图所示,AOB 是截面为扇形的玻璃砖的横截面图,其顶角θ=75°,今有一束单色光线在横截面内从OA 的中点E 沿垂直OA 的方向射入玻璃砖,一部分光线经AB 面反射后恰好未从OB 面射出,不考虑多次反射作用,则玻璃砖的折射率为( )A .3B .2C .62 D .5 6.如图将某种透明材质的三棱镜置于水中,ABC ∆为其截面,其中72A B ∠=∠=,一束由a 、b 单色光组成的复色光从水中以角度i 入射三棱镜再从三棱镜射出,光路如图所示,则( )A .该材质相对水是光密介质B .a 单色光在该材质中传播速度小于在水中传播速度C.增大入射角i,AC界面出射时a光先消失D.减小入射角i,AC界面出射时b光先消失7.两束单色光a和b沿如图所示方向射向等腰三棱镜的同一点O,已知b光在底边界处发生全反射,两束光沿相同方向射出,则()A.在棱镜中a光的传播速度较大B.用a光检查光学平面的平整度时,呈现的明暗相间条纹比b光呈现的条纹要密C.若a、b两种色光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D.用a、b光分别做单缝衍射实验时,b光衍射条纹宽度更大8.如图甲所示是由透明材料制成的半圆柱体,一束单色细光束由真空沿着径向与AB成θ角射入,对射出的折射光线的强度随θ角的变化进行记录,得到的关系如图乙所示.图丙是这种材料制成的透明体,左侧是半径为R的半圆柱体,右侧是长为8R,高为2R的长方体,一束该单色光从左侧'A点沿半径方向,且与长方体的长边成37︒角射入透明体.已知光在真空中的传播速度为c,以下说法中正确的是()A.该透明材料的临界角是37︒B.该透明材料的临界角是53︒C.光线在透明长方体中运动的总时间为25 2 R cD.该透明材料的折射率为5 39.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.10.如图所示,一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖,在玻璃砖底面上的入射角为θ,经折射后射出a、b两束光线.则A.分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验,a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距B.在真空中,a光的波长小于b光的波长C.玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率D.若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大,则折射光线a首先消失11.雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹.设水滴是球形的,图中的圆代表水滴过球心的截面,入射光线在过此截面的平面内,a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线,则它们可能依次是A.紫光、黄光、蓝光和红光B.紫光、蓝光、黄光和红光C.红光、蓝光、黄光和紫光D.红光、黄光、蓝光和紫光12.如图所示,一束光从空气中射向折射率为n2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13.如图所示,真空中一半径为R 、质量分布均匀的玻璃球,频率为v 的细激光束在真空中沿直线BC 传播,于玻璃球表面的C 点经折射进入小球,并在玻璃球表面的D 点又经折射进入真空.已知∠COD =120°,玻璃球对该激光的折射率为3,则下列说法正确的是__________.A .激光束在C 点的入射角α=60°B .一个光子在穿过玻璃球的过程中能量逐渐减小C .改变入射角α的大小,激光束可能在C 处发生全反射D .改变入射角α的大小,激光束不可能在D 处发生全反射E.此激光束在玻璃中穿越的时间为t =3R c(其中c 为光在真空中的传播速度) 14.虹和霓是太阳光在水柱内分别经过一次和两次反射后出射形成的,可用白光照射玻璃球来说明,两束平行白光照射到透明玻璃球后,在水平的白色桌面上会形成MN 和PQ 两条彩色光带,光路如图所示,下列说法中正确的是A .M 、N 点的颜色分别为紫、红B .M 、N 点的颜色分别为红、紫C .P 、Q 点的颜色分别为紫、红D .P 、Q 点的颜色分别为红、紫15.图示为一直角棱镜的横截面,90,60bac abc ∠=∠=。
选修1高中物理《全反射》单元测试题含答案一、全反射选择题1.频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后,其光路如图所示,下列说法正确的是()A.单色光1的频率大于单色光2的频率B.在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度C.无论怎样改变入射角θ,单色光1和2都不可能在此玻璃板下表面发生全反射D.若让这两束光从同种玻璃射向空气,单色光1的全反射临界角大于光2的全反射临界角2.如图所示是一玻璃球体,其半径为R,O为球心,AB为水平直径。
M点是玻璃球的最高点,来自B点的光线BD从D点射出,出射光线平行于AB,已知∠ABD=30︒,光在真空中的传播速度为c,则()A.此玻璃的折射率为2B.光线从B传播到D的时间为3R cC.若增大∠ABD,光线不可能在DM段发生全反射现象D.若减小∠ABD,从AD段射出的光线仍平行于AB3.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,在等边三棱镜截面ABC内,有一束单色光从空气射向其边界上的E点,已知该单色光入射方向与三棱镜边界AB的夹角为θ=30º,该三棱镜对该单色光的折射率为3,则下列说法中正确的是()A.该单色光在AB边界发生全反射B.该单色光从空气进入棱镜,波长变长C.该单色光在三棱镜中的传播光线与底边BC平行D.该单色光在AC边界发生全反射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θ=︒时,光线从玻璃砖圆形表入射后,恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射;当入射角60面出射后恰好与入射光平行。
选修1高中物理 《全反射》单元测试题含答案一、全反射 选择题1.如图所示,真空中一半径为R 、质量分布均匀的玻璃球,频率为v 的细激光束在真空中沿直线BC 传播,于玻璃球表面的C 点经折射进入小球,并在玻璃球表面的D 点又经折射进入真空.已知∠COD =120°,玻璃球对该激光的折射率为3,则下列说法正确的是__________.A .激光束在C 点的入射角α=60°B .一个光子在穿过玻璃球的过程中能量逐渐减小C .改变入射角α的大小,激光束可能在C 处发生全反射D .改变入射角α的大小,激光束不可能在D 处发生全反射 E.此激光束在玻璃中穿越的时间为t =3Rc(其中c 为光在真空中的传播速度) 2.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1223,2n n ==,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2红=v B .随着角度α逐渐变大的过程中,紫光和红光依次发生全反射C .当53α︒=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3914- D .红光在玻璃中的频率比空气中的频率大3.右图是一个14圆柱体棱镜的截面图,图中E、F、G、H将半径OM分成5等份,虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径O N,O N边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=53,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线( )A.不能从圆弧NF1射出B.只能从圆弧NG1射出C.能从圆弧G H11射出D.能从圆弧1H M射出4.如图所示,三束细光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光.比较a、b、c三束光,可知( )A.a为波长较长的光B.当它们在真空中传播时,a光的速度最大C.分别用这三种光做光源,使用同样的装置进行双缝干涉实验,a光的干涉条纹中相邻亮纹的间距最小D.若它们都从玻璃射向空气,c光发生全反射的临界角最大5.频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后,其光路如图所示,下列说法正确的是()A.单色光1的频率大于单色光2的频率B.在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度C.无论怎样改变入射角 ,单色光1和2都不可能在此玻璃板下表面发生全反射D.若让这两束光从同种玻璃射向空气,单色光1的全反射临界角大于光2的全反射临界角6.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两束单色光射出, a、b分别为两束单色光的出射点,下列说法正确的是()A.a光的频率小于b 光的频率B.在空气中a光的波长小于b光的波长。
《全反射》单元测试题含答案一、全反射 选择题1.一半圆形玻璃砖,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2.如图为一玻璃球过球心的横截面,玻璃球的半径为R ,O 为球心,AB 为直径,来自B 点的光线BM 在M 点射出,出射光线平行于AB 。
另一光线BN 恰好在N 点发生全反射,已知30ABM ∠=︒,则( )A .光在玻璃球中的传播速度3v =,c 为光速 B .发生全反射时的临界角60C =︒ C .球心到BN 的距离为3d R = D .球心到BN 的距离为3d R =3.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1sinCC .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 4.如图所示,AOB 为扇形玻璃砖,一细光束照射到AO 面上的C 点,入射光线与AO 面的夹角为30°,折射光线平行于BO 边,圆弧的半径为R ,C 点到BO 面的距离为2R ,AD ⊥BO ,∠DAO =30°,光在空气中的传播速度为c ,下列说法正确的是( )A .玻璃砖的折射率2B .光线在AB 圆弧面上出射时的折射角30°C .光线会在AB 圆弧面上发生全反射D .光在玻璃砖中传播的时间为2R c5.如图所示,只含黄光和紫光的复色光束PO ,从空气中沿半径方向射入玻璃半圆柱后,一部分光沿OA 方向射出,另一部分光沿OB 方向射出。
则( )A .OA 为黄光,OB 为紫光 B .OA 为紫光,OA 为黄光C .OA 为黄光,OB 为复色光D .OA 为紫光,OB 为复色光6.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 7.如图所示,三束细光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a 、b 、c 三束单色光.比较a 、b 、c 三束光,可知( )A.a为波长较长的光B.当它们在真空中传播时,a光的速度最大C.分别用这三种光做光源,使用同样的装置进行双缝干涉实验,a光的干涉条纹中相邻亮纹的间距最小D.若它们都从玻璃射向空气,c光发生全反射的临界角最大8.在桌面上有一倒立的玻璃圆锥,其顶点恰好与桌面接触,圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直,过轴线的截面为等边三角形,如图所示.有一半径为r的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的地面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合.已知玻璃的折射率为1.5,则光束在桌面上形成的光斑半径为()A.r B.1.5r C.2r D.2.5r9.如图所示是一个用折射率n=2.4的透明介质做成的四棱柱的镜截面图。
其中∠A=∠C=90°,∠B=60°。
现有一条光线从图中所示的位置垂直入射到棱镜的AB面,A、B、C、D四个图中完整表示光线行进的过程是A.B.C.D.10.如图所示,一束光从空气中射向折射率n2的某种玻璃的表面,i表示入射角,光在真空中的传播速度c=3×108m/s,则下列说法中正确的是()A .当i >45°时会发生全反射现象B .无论入射角是多大,折射角r 都不会超过45°C .欲使折射角r =30°应以i =45°的角度入射D .当入射角tani=2时,反射光线跟折射光线恰好垂直 E.光在该玻璃中的传播速度v =1.5×108m/s11.如图所示,真空中有一个半径为R ,质量分布均匀的玻璃球,频率为γ的细激光束在真空中沿直线BC 传播,并于玻璃球表面的C 点经折射进入玻璃球,并在玻璃球表面的D 点又经折射进入真空中,已知120COD ︒∠=,玻璃球对该激光的折射率为3,则下列说法中正确的是( )A .出射光线的频率变小B .改变入射角α的大小,细激光束可能在玻璃球的内表面发生全反射C .此激光束在玻璃中穿越的时间为3t Rc=(c 为真空中的光速) D .激光束的入射角为α=45°12.如图所示,真空中一半径为R 、质量分布均匀的玻璃球,频率为v 的细激光束在真空中沿直线BC 传播,于玻璃球表面的C 点经折射进入小球,并在玻璃球表面的D 点又经折射进入真空.已知∠COD =120°,玻璃球对该激光的折射率为3,则下列说法正确的是__________.A .激光束在C 点的入射角α=60°B .一个光子在穿过玻璃球的过程中能量逐渐减小C .改变入射角α的大小,激光束可能在C 处发生全反射D .改变入射角α的大小,激光束不可能在D 处发生全反射 E.此激光束在玻璃中穿越的时间为t =3Rc(其中c 为光在真空中的传播速度)13.在光纤制造过程中,由于拉伸速度不均匀,会使得拉出的光纤偏离均匀的圆柱体,而呈现圆台形状(如图所示).已知此光纤长度为L,圆台对应底角为θ,折射率为n,真空中光速为c.现光从下方垂直射入下台面,则()A.光从真空射入光纤,光子的频率不变B.光通过此光纤到达小截面的最短时间为L cC.从上方截面射出的光束一定是平行光D.若满足1sinnθ>,则光在第一次到达光纤侧面时不会从光纤侧面射出14.如图,半圆形玻璃砖按图中实线位置放置,直径与BD重合.一束激光沿着半圆形玻璃砖的半径从圆弧面垂直BD射到圆心O点上.使玻璃砖绕O点逆时针缓慢地转过角度θ(0°<θ<90°),观察到折射光斑和反射光斑在弧形屏上移动.在玻璃砖转动过程中,以下说法正确的是A.折射光斑在弧形屏上沿C→D方向移动B.折射光斑的亮度逐渐变亮C.折射光线消失前,折射角一定大于反射角D.反射光线转过的角度为θE.当玻璃砖转至θ=45°时,恰好折射光线消失,则此玻璃砖的折射率n=215.如图所示,在空气中,一束单色光由两面平行的玻璃板的a表面射入,从b表面射出,则以下说法中正确的是()A.出射光线一定与入射光线平行B.随着θ角的增大,光可能在a表面发生全反射C.随着θ角的增大,光可能在b表面发生全反射(θ<90°)D.无论如何改变θ角,光线从a表面射入,不可能在b表面发生全反射16.如图为边长为L的正三角形ABC是某玻璃砖的截面图,一束光线从AB边中点D射入玻璃砖内,折射光线恰好和底边BC平行,玻璃砖对该束光的折射率为3,真空中光速为c.A.光线射入玻璃砖后,光线的频率变小B.该光线的入射角为60︒C.从D点射入玻璃砖的光束,在玻璃砖中不经过反射传播的最短路程为3 LD.从D点射入玻璃砖的光束,在玻璃砖中不经过反射传播的最长时间为3 2 L c17.如图所示,空气中有一折射率为2的玻璃柱体,其横截面是圆心角为90︒、半径为R的扇形OAB,一束光平行于横截面,以入射角θ照射到OA上,OB不透光.只考虑首次入射到圆弧AB上的光A.若45θ=︒,则AB面上最大的入射角为45︒B.若45θ=︒,则AB面上最大的入射角大于45︒C.若增大θ,则AB上有光透出部分的强长不变D.若增大θ,则AB上有光透出部分的弧长变长18.两束不同频率的单色光a、b从空气彼此平行射入水中,发生了如图所示的折射现象α>β。
光束a与光束b比较,下列正确的是()A.光束a相对于水的折射率比b大B.光束a在水中的速度比b小C.光束a在水中的波长比b小D.若从水中斜射向空气,随着入射角的增大,光束b比光束a先发生全反射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.如图甲所示是由透明材料制成的半圆柱体,一束单色细光束由真空沿着径向与AB成θ角射入,对射出的折射光线的强度随θ角的变化进行记录,得到的关系如图乙所示.图丙是这种材料制成的透明体,左侧是半径为R的半圆柱体,右侧是长为8R,高为2R的长方体,一束该单色光从左侧'A点沿半径方向,且与长方体的长边成37︒角射入透明体.已知光在真空中的传播速度为c,以下说法中正确的是()A.该透明材料的临界角是37︒B.该透明材料的临界角是53︒C.光线在透明长方体中运动的总时间为25 2 R cD.该透明材料的折射率为5 3【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、全反射选择题1.BD【解析】【详解】A.光在两种介质的界面处不改变光的频率,A错误;BC.由题分析可知,玻璃砖对b束光的折射率大于对a束光的折射率,b光的频率高,由得知,在真空中,a 光的波长大于b 光的波长, 解析:BD 【解析】 【详解】A .光在两种介质的界面处不改变光的频率,A 错误;BC .由题分析可知,玻璃砖对b 束光的折射率大于对a 束光的折射率,b 光的频率高,由c f λ=得知,在真空中,a 光的波长大于b 光的波长,B 正确C 错误;D .由1sin C n=分析得知,a 光的折射率n 小,a 光发生全反射的临界角大于b 光发生全反射的临界角,故D 正确。
故选BD 。
2.C【解析】 【分析】 【详解】A .已知,由几何关系知入射角,折射角 ,则玻璃的折射率为光在玻璃中传播速度 A 错误;B .发生全反射的临界角 因为 B 错误;CD .因为光线BN 恰好在N 点解析:C 【解析】 【分析】 【详解】A .已知30ABM ∠=︒,由几何关系知入射角30α=︒,折射角 60β︒=,则玻璃的折射率为sinsin n βα==光在玻璃中传播速度3c v c n == A 错误;B .发生全反射的临界角1sin 3C n ==因为sin 602︒=B 错误;CD .因为光线BN 恰好在N 点发生全反射,球心到光线BN 的距离为sin d R C R ==D 错误C 正确。
故选C 。
3.B 【解析】 【详解】B .根据临界角公式得故B 正确。
A .光在介质中传播速度(c 是光在真空中的传播速度),故A 错误。