人教版選修34 第十三章 2.全反射 作業(yè)4.docVIP

課后訓(xùn)練1關(guān)于全反射，下列說法中正確的是()。a發(fā)生全反射時，仍有折射光線，只是折射光線非常弱，因此可以認(rèn)為不存在折射光線而只有反射光線b光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時，一定會發(fā)生全反射現(xiàn)象c光從光疏介質(zhì)射向光密介質(zhì)時，不可能發(fā)生全反射現(xiàn)象d水或玻璃中的氣泡看起來特別亮，就是因為光從水或玻璃射向氣泡時，在界面發(fā)生全反射2很多公園的水池底部都裝有彩燈，當(dāng)一細(xì)束由紅、藍兩色組成的燈光從水中斜射向空氣時，光在水面可能發(fā)生的反射和折射現(xiàn)象，下列光路圖中正確的是()。3兩束不同頻率的單色光a、b從空氣射入水中，發(fā)生了如圖所示的折射現(xiàn)象()。下列結(jié)論中正確的是()。a光束b的頻率比光束a低b在水中的傳播速度，光束a比光束b小c水對光束a的折射率比水對光束b的折射率小d若光束從水中射向空氣，則光束b的臨界角比光束a的臨界角大4. 在桌面上有一倒立的玻璃圓錐，其頂點恰好與桌面接觸，圓錐的軸(圖中虛線)與桌面垂直，過軸線的截面為等邊三角形，如圖所示。有一半徑為r的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的底面上，光束的中心軸與圓錐的軸重合。已知玻璃的折射率為1.5 ，則光束在桌面上形成的光斑半徑為()。arb1.5rc2rd2.5r5omn為玻璃等腰三棱鏡的橫截面。a、b兩束可見單色光從空氣垂直射入棱鏡底面mn，在棱鏡側(cè)面om、on上反射和折射的情況如圖所示。由此可知()。a棱鏡內(nèi)a光的傳播速度比b光的小b棱鏡內(nèi)a光的傳播速度比b光的大ca光的波長比b光的長da光的頻率比b光的高6光導(dǎo)纖維的結(jié)構(gòu)如圖，其內(nèi)芯和外套材料不同，光在內(nèi)芯中傳播。以下關(guān)于光導(dǎo)纖維的說法中正確的是()。a內(nèi)芯的折射率比外套的大，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射b內(nèi)芯的折射率比外套的小，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射c內(nèi)芯的折射率比外套的小，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生折射d內(nèi)芯的折射率與外套的相同，外套的材料有韌性，可以起保護作用7如圖所示，有一束平行于等邊三棱鏡截面abc的單色光從空氣射向e點，并偏折到f點，已知入射方向與邊ab的夾角為30，e、f分別為邊ab、bc的中點，則()。a該棱鏡的折射率為b光在f點發(fā)生全反射c光從空氣進入棱鏡，波長變短d從f點出射的光束與入射到e點的光束平行8. 一玻璃磚橫截面如圖所示，其中abc為直角三角形(ac邊未畫出)，ab為直角邊，abc45；adc為一圓弧，其圓心在bc邊的中點。此玻璃的折射率為1.5。p為一貼近玻璃磚放置的、與ab垂直的光屏。若一束寬度與ab邊長度相等的平行光從ab邊垂直射入玻璃磚，則()。a從bc邊折射出一束寬度與bc邊長度相等的平行光b屏上有一亮區(qū)，其寬度小于ab邊的長度c屏上有一亮區(qū)，其寬度等于ac邊的長度d當(dāng)屏向遠離玻璃磚的方向平行移動時，屏上亮區(qū)先逐漸變小然后逐漸變大9. 如圖，一透明半圓柱體的折射率為n=2，半徑為r、長為l。一平行光束從半圓柱體的矩形表面垂直射入，部分柱面有光線射出。求該部分柱面的面積s。10. 如圖，一棱鏡的截面為直角三角形abc，a=30，斜邊ab=a。棱鏡材料的折射率為n=。在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以45的入射角從ac邊的中點m射入棱鏡。畫出光路圖，并求光線從棱鏡射出的點的位置(不考慮光線沿原路返回的情況)。參考答案1. 答案：cd全反射發(fā)生的條件是光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)，且入射角大于或等于臨界角，發(fā)生全反射時全部光線均不進入光疏介質(zhì)。2. 答案：c紅、藍光都要發(fā)生反射，紅光的折射率較小，所以藍光發(fā)生全反射的臨界角較紅光小，藍光發(fā)生全反射時，紅光不一定發(fā)生，故c項正確。3. 答案：c由n知，b的折射率較大，則b的頻率較大，在同種介質(zhì)中傳播速度較小，對同種介質(zhì)的臨界角較小。所以選項c正確。4. 答案：c如圖所示，光線射到a或b時，入射角大于臨界角，發(fā)生全反射，而后由幾何關(guān)系得到第二次到達界面的時候垂直射出。o點為abc的重心，設(shè)ecx，則由幾何關(guān)系得到：。解得光斑半徑x2r。5. 答案：bc根據(jù)對稱性可知：a、b分別在界面處入射角相等，由于a未發(fā)生全反射，說明a光對應(yīng)的臨界角大，根據(jù)sin c，nanb，v，棱鏡內(nèi)a光的傳播速度比b光的大，根據(jù)f可得n，已知nanb，可得ab，fafb。6. 答案：a考查光的全反射的應(yīng)用。光導(dǎo)纖維是利用光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時發(fā)生全反射的現(xiàn)象來傳遞光信息的，a項正確。7. 答案：ac在e點作出法線可知入射角為60，折射角為30，折射率為，a項正確；由光路的可逆性可知，在bc邊上的入射角小于臨界角，不會發(fā)生全反射，b項錯誤；由公式介，可知c項正確；三棱鏡兩次折射使得光線都向底邊偏折，不會與入射到e點的光束平行，故d項錯誤。8. 答案：bd作光路圖可知平行光從ab邊射入后不發(fā)生折射，射到bc邊上時，由臨界角公式可得：sin c，得carcsin45，故全部光線發(fā)生全反射，a項錯誤；bc邊反射的光射向adc弧形邊后，由于弧adc對平行光有會聚作用，可知b項正確，c項錯誤；同時當(dāng)屏向下移動時，屏上亮區(qū)將先變小后變大，所以選項d也正確。9. 解析：半圓柱體的橫截面如圖所示，oo為半圓的半徑。設(shè)從a點入射的光線在b點處恰好滿足全反射條件，由折射定律有nsin 1，式中為全反射臨界角。由幾何關(guān)系得oob，s2rloob，代入題給條件得s。答案：s10. 解析：設(shè)入射角為1，折射角為2，由折射定律得由已知條件及式得230如果入射光線在法線的右側(cè)，光路圖如圖甲所示。設(shè)出射點為f，由幾何關(guān)系可得af即出射點在ab邊上離a點的位置。如果入射光線在法線的左側(cè)，光路圖如圖乙所示。設(shè)折射光線與ab的交點為d。