《全反射》测试题(含答案)
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《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．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2
B．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2Rc
4．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1.5
B．玻璃砖对
a
光的折射率为22
C．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
5．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39146R
D．红光在玻璃中的频率比空气中的频率大
6．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
7．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
8．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
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。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．62 B．2 C．1.5 D．2
11．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34L
D．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32Lc
12．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．3
B．2
C．62
D．52
13．两束单色光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
14．如图所示。有一束平行于等边三棱镜横截面ABC的红光从空气射向E点，并偏折到F点。已知入射方向与边AB的夹角45，E．F分别为边AB．BC的中点，则（ ）
A．该三棱镜对红光的折射率为2
B．光在F点发生全反射
C．从F点出射的光束与入射到E点的光束的夹角为30
D．若改用紫光沿相同角度从E点入射，则出射点在F点左侧
15．如图所示，足够长的平行玻璃砖厚度为d，底面镀有反光膜CD，反光膜厚度不计，一束光线以45°的入射角由A点入射，经底面反光膜反射后，从顶面B点射出（B点图中未画出）．已知该光线在玻璃砖中的传播速度为22c，c为光在真空中的传播速度，则（ ）
A．平行玻璃砖的折射率为2
B．入射点A与出射点B之间的距离为233d
C．平行玻璃砖的全反射临界角为30°
D．为了使从A点以各种角度入射的光线都能从顶面射出，则底面反光膜CD长度至少2d
16．一半圆形玻璃砖，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
17．如图所示，一个厚度cm303d的军事设施，观察孔宽度L=60cm。为了扩大向外的观察视野，将折射率3n的某种玻璃砖完全嵌入观察孔内（图中为观察孔的俯视图），则（ ）
A．在观察孔的中央观察，视野角比安装前增大60°
B．在观察孔的中央观察，视野角比安装前增大90°
C．若观察者在孔的边缘观察，可以观察到在中央观察所看不到的位置
D．要使视野角接近180°，则需嵌入折射率至少为n=2的玻璃砖
18．图示为一直角棱镜的横截面，90,60bacabc。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
19．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
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
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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．D
【解析】
【分析】
【详解】
AB．入射点从A向B缓慢移动时，光线射到直边的入射角增大，越来越多的光发生全反射，故c光逐渐变亮，ab光带逐渐变暗，故AB错误；
CD．根据偏折程度可知，单色光a的
