全反射的應(yīng)用 限時(shí)練-高二上學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊(cè)

設(shè)計(jì)人：高中物理演員高二物理第=PAGE4*2-17頁（共=NUMPAGES4*28頁）高二物理第=PAGE4*28頁（共=NUMPAGES4*28頁）TIME\@"h:mm:ssam/pm"8:08:25AMDATE\@"M/d/yyyy"1/15/20234.2.2全反射時(shí)間：45分鐘分值：100分名：____________分?jǐn)?shù)：__________選擇題基礎(chǔ)練1．（多選）黃、紅、綠三種單色光以相同的入射角到達(dá)介質(zhì)和空氣的界面．若黃光恰好發(fā)生全反射，則（）A．紅光一定能發(fā)生全反射 B．綠光一定能發(fā)生全反射 C．紅光在介質(zhì)中的波長比它在空氣中的波長短 D．三種單色光相比，綠光在該介質(zhì)中傳播的速率最大2.（多選）一束細(xì)光束由真空沿著徑向射入一塊半圓柱形透明體，如圖甲所示，對(duì)其射出后的折射光線的強(qiáng)度進(jìn)行記錄，發(fā)現(xiàn)折射光線的強(qiáng)度隨著θ的變化而變化，如圖乙的圖線所示，則下列說法正確的是()A．透明體的臨界角為30°B．透明體的臨界角為60°C．透明體的折射率為eq\f(2\r(3),3)D．透明體的折射率為eq\f(3,2)3.如圖所示，一個(gè)透明玻璃球的折射率為eq\r(2)，一束足夠強(qiáng)的細(xì)光束在過球心的平面內(nèi)，以45°入射角由真空射入玻璃球后，在玻璃球與真空的交界面處發(fā)生多次反射和折射，從各個(gè)方向觀察玻璃球，能看到從玻璃球內(nèi)射出的光線的條數(shù)是()A．2 B．3C．4 D．54.如圖是一個(gè)14圓柱體棱鏡的截面圖,圖中E、F、G、H將半徑OM分成5等份,虛線EE1、FF1、GG1、HH1A.不能從圓孤射出B.只能從圓孤射出C.能從圓孤射出D.能從圓孤射出5.（多選）如圖所示，半圓形玻璃磚按圖中實(shí)線位置放置，直徑與BD重合。一束激光沿著半圓形玻璃磚的半徑從圓弧面垂直BD射到圓心O點(diǎn)上。使玻璃磚繞O點(diǎn)逆時(shí)針緩慢地轉(zhuǎn)過角度θ（0°＜θ＜90°），觀察到折射光斑和反射光斑在弧形屏上移動(dòng)。在玻璃磚轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，以下說法正確的是（）A．折射光斑在弧形屏上沿C→F→B方向移動(dòng) B．折射光斑的亮度逐漸變暗 C．折射角一定大于反射角 D．當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)至θ＝45°時(shí)，恰好看不到折射光線。則此玻璃磚的折射率n＝6.如圖所示，ABC為等腰棱鏡，a、b兩束不同頻率的單色光垂直AB邊射入棱鏡，兩束光在AB面上的入射點(diǎn)到OC的距離相等，兩束光折射后相交于圖中的P點(diǎn)，以下判斷正確的是()A.在真空中，a光光速大于b光光速B.在真空中，a光波長大于b光波長C.a光通過棱鏡的時(shí)間大于b光通過棱鏡的時(shí)間D.a、b兩束光從同一介質(zhì)射入真空過程中，a光發(fā)生全反射的臨界角大于b光發(fā)生全反射的臨界角7.如圖所示，是兩個(gè)城市間的光纜中的一條光導(dǎo)纖維，光纜長為L，它的玻璃芯的折射率為n1，外層材料的折射率為n2，光在空氣中的傳播速度為c，光由它的一端射入經(jīng)多次全反射后從另一端射出（θ為全反射的臨界角，已知sinθ＝）則為（）A．n1＞n2，光從它的一端射入到從另一端射出所需要的時(shí)間等于 B．n1＜n2，光從它的一端射入到從另一端射出所需要的時(shí)間等于 C．n1＞n2，光從它的一端射入到從另一端射出所需要的時(shí)間小于等于 D．n1＜n2，光從它的一端射入到從另一端射出所需要的時(shí)間等于8.（多選）圖示為一直角棱鏡的橫截面∠bac＝90°，∠abc＝60°一平行細(xì)光束從O點(diǎn)沿垂直于bc面的方向射入棱鏡．已知棱鏡材料的折射率．n＝，若不考慮原入射光在bc面上的反射光，則有光線（）A．從ab面射出 B．從ac面射出 C．從bc面射出，且與bc面斜交D．從bc面射出，且與bc面垂直提升練9.如圖所示,用透明材料做成一長方體形的光學(xué)器材,要求從上表面射入的光線可能從右側(cè)面射出,那么所選材料的折射率應(yīng)滿足()。A.折射率必須大于QUOTEB.折射率必須小于QUOTEC.折射率可取大于1的任意值D.無論折射率是多大都不可能10．國內(nèi)最長的梅溪湖激光音樂噴泉采用了世界一流的噴泉、燈光和音響設(shè)備。假設(shè)噴泉的水池中某一彩燈發(fā)出的一條光線在水面的入射角為30°，從水面上射出時(shí)的折射角是45°．則下列說法正確的是（）A．光在水面發(fā)生全反射的臨界角為30° B．光在水面發(fā)生全反射的臨界角為60° C．被水池中m深處的一彩燈（視為點(diǎn)光源）照亮的水面面積約為25m2 D．被水池中m深處的一彩燈（視為點(diǎn)光源）照亮的水面面積約為22m211.打磨某剖面如圖所示的寶石時(shí),必須將、邊與軸線的夾角切磨在的范圍內(nèi),才能使從邊垂直入射的光線在邊和邊都發(fā)生全反射(僅考慮如圖所示的光線第一次射到邊并反射到邊后射向邊的情況),則下列判斷中正確的是(

)A.若,光線一定在邊發(fā)生全反射B.若,光線會(huì)從邊射出C.若光線會(huì)從邊射出D.若,光線會(huì)在邊發(fā)生全反射12.△ABC是一直角三棱鏡的橫截面，∠A＝90°，∠B＝30°．一細(xì)光束從AB邊以平行于BC邊的方向入射后直接射到AC邊，恰好在AC邊發(fā)生全反射，則棱鏡的折射率為（）A． B． C． D．13.由折射率為1.5的玻璃制成的截面為等邊三角形的棱鏡置于空氣中，下列光路圖中正確的是（）A．B．C．D．15.用臨界角為42°的玻璃制成的三棱鏡ABC，∠B=15°，∠C=90°，一束光線垂直AC面射入，如圖它在棱鏡內(nèi)發(fā)生全反射的次數(shù)為（）A．2次B．3次C．4次D．5次16.（多選）平行單色光射向一橫截面為半圓形的玻璃柱體,射向其圓弧面的光只有圖中所示圓心角為θ的一段圓弧上有光射出(

不考慮光在玻璃內(nèi)的多次反射

)。已知當(dāng)入射光為a光時(shí),θ=60°,當(dāng)入射光為b光時(shí)θ=90°,則()A.該玻璃對(duì)a光的折射率為2B.該玻璃對(duì)b光的折射率為√3

C.在玻璃中a光的速度比b光的速度大D.在玻璃中a光的速度比b光的速度小17.（多選）如圖甲所示，在平靜的水面下深h處有一個(gè)點(diǎn)光源s，它發(fā)出的兩種不同顏色的a光和b光在水面上形成了一個(gè)有光線射出的圓形區(qū)域，該區(qū)域的中間為由a、b兩種單色光所構(gòu)成的復(fù)色光圓形區(qū)域，周圍為環(huán)狀區(qū)域，且為a光的顏色(見圖乙)。設(shè)b光的折射率為nb，則下列說法正確的是()A．在水中，a光的波長比b光小B．水對(duì)a光的折射率比b光小C．在水中，a光的傳播速度比b光大D．復(fù)色光圓形區(qū)域的面積為S＝eq\f(πh2,n\o\al(2,b)－1)二、解答題1．如圖，ABO是一半徑為R的圓形玻璃磚的橫截面，O是圓心，AB弧形面鍍銀?，F(xiàn)位于AO軸線上的點(diǎn)光源S發(fā)出一束光線射向玻璃磚的OB邊，入射角i=60°，OS=。已知玻璃的折射率為，光在空氣中傳播的速度為c，每條邊只考慮一次反射。求：（i）光線射入玻璃磚時(shí)的折射角；（ii）光線從S傳播到離開玻璃磚所用的時(shí)間。2.一底面半徑為R的半圓柱形透明體的折射率為，橫截面如圖所示，O表示半圓柱形截面的圓心。一束極窄的光線在橫截面內(nèi)從AOB邊上的A點(diǎn)以60