1、高考资源网() 您身边的高考专家课时作业16全反射1(多选)下列说法正确的是(BD)A因为水的密度大于酒精的密度,所以水是光密介质B因为水的折射率小于酒精的折射率,所以水对酒精来说是光疏介质C同一束光,在光密介质中的传播速度较大D同一束光,在光密介质中的传播速度较小2在高山湖泊边拍摄的一张风景照片,湖水清澈见底,近处湖面水下的景物(石块、砂砾等)都看得很清楚,而远处只看到对岸山峰和天空的倒影,水面下的景物则根本看不到,下列说法中正确的是(C)A远处山峰的倒影非常清晰,是因为山峰的光线在水面上发生了全反射B光线由水射入空气,光的波速变大,波长变小C远处水面下景物的光线射到水面处,入射角很大,可能
2、发生了全反射,所以看不见D近处水面下景物的光线射到水面处,入射角较小,反射光强而折射光弱,因此有较多的能量射出水面而进入人眼中解析:远处山峰的倒影非常清晰,是因为山峰的光线在水面上发生了反射,但不是全反射,因为全反射只有光从光密介质射入光疏介质时才可能发生,故A错误;光线由水射入空气,光的波速变大,频率不变,由波速公式vf知波长变大,故B错误;远处水面下景物的光线射到水面处,入射角很大,当入射角大于等于全反射临界角时能发生全反射,光线不能射出水面,因而看不见,故C正确;近处水面下景物的光线射到水面处,入射角较小,反射光较弱而折射光较强,射出水面而进入人眼睛中的能量较多,故D错误3(多选)如图所
3、示,ABCD是两面平行的透明玻璃砖,AB面和CD面平行,它们分别是玻璃和空气的界面,设为界面和界面,光线从界面射入玻璃砖,再从界面射出,回到空气中,如果改变光到达界面时的入射角,则(CD)A只要入射角足够大,光线在界面上可能发生全反射现象B只要入射角足够大,光线在界面上可能发生全反射现象C不管入射角多大,光线在界面上都不可能发生全反射现象D不管入射角多大,光线在界面上都不可能发生全反射现象解析:发生全反射的条件必须是光从光密介质进入光疏介质,所以不管入射角多大,光线在界面上都不可能发生全反射现象故A错误,C正确;根据几何知识可知:光经过界面上的入射角与在界面上的折射角相等,根据光路可逆性可知:
4、不管入射角多大,光线在界面上都不可能发生全反射现象,故B错误,D正确4如图所示,光线由空气射入半圆形玻璃砖,或由玻璃砖射入空气的光路图中,正确的是(玻璃的折射率为1.5)(A)A图乙、丁B图甲、丁C图乙、丙 D图甲、丙解析:光线由空气进入玻璃砖中时,入射角大于折射角,由玻璃砖射入空气时,入射角小于折射角,由临界角计算公式得Carcsinarcsin4149,入射角50大于临界角,将发生全反射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底面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合已知玻璃的
5、折射率为1.5,则光束在桌面上形成的光斑半径为(C)Ar B1.5rC2r D2.5r解析:如图所示,光线射到A或B时,入射角为60,大于临界角(Carcsin42),发生全反射,由几何关系可知第二次到达界面的时候与界面垂直;同理,在AB之间射入的光线都发生全反射O点为ABC的重心,设FCx,则由几何关系得,解得光斑半径x2r.故选项C正确6如图所示为单反照相机取景器的示意图,ABCDE为五棱镜的一个截面,ABBC,光线垂直AB射入,分别在CD和EA上发生反射,且两次反射的入射角相等,最后光线垂直BC射出若两次反射都为全反射,则该五棱镜折射率的最小值是多少?(计算结果可用三角函数表示)答案:解
6、析:首先画出光路图,如图所示设光线射向CD面上时入射角为1,根据两次反射的入射角相等,结合光路图可得123422.5,又玻璃的折射率n,当临界角C122.5时,折射率最小,故五棱镜折射率的最小值为n.1如图,一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖,O点为该玻璃砖截面的圆心,如图能正确描述其光路的是(A)解析:光沿圆心射向玻璃砖,传播方向不变,由玻璃砖射向空气,可以发生全反射或者同时发生反射和折射,根据折射定律和光路可逆,折射角应大于入射角,A项正确,C项错误,B项中不会发生全反射,B项错误;D项中的折射角应小于入射角,D项错误2折射率n的直角玻璃三棱镜截面如图所示,一条光线从AB面入射,入射角为i(图
7、中未标出),ab为其折射光线,ab与AB面的夹角60.则(B)Ai45,光在AC面上不发生全反射Bi45,光在AC面上发生全反射Ci30,光在AC面上不发生全反射Di30,光在AC面上发生全反射解析:由折射定律可知:n解得:i45,由sinC可知,光线在AC面上发生全反射的临界角为C45.由于ab在AC面上的入射角为60,所以光线ab在AC面上发生了全反射,不能从AC面上折射出去故选B.3潜水员在水深为h的地方向水面观望时,发现整个天空及远处地面的景物均呈现在水面处的圆形区域内,已知水的临界角为,则所观察到的圆形区域的半径为(A)AhtanBhsinCh/tan Dh/sin解析:如图所示,最
8、远处的景物进入眼睛的光线几乎是紧贴水面,其入射角接近90,则折射角为.因此,人看到的景物呈现在人眼上方以O点为圆心、r为半径的水面区域内由图可知rhtan.故选项A正确4如图,一个三棱镜的截面为等腰直角三角形ABC,A为直角此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到AB边,进入棱镜后直接射到AC边上,并刚好能发生全反射该棱镜材料的折射率为(A)A. B.C. D.解析:根据折射率定义有,n,sin3,即,已知145,又2390,解得n.选项A正确5如图是一个横截面为等腰直角三角形ABC的玻璃棱镜,其材料的折射率为n1.6,一细束单色光从AC边上靠近A端的某点以平行于AB的方向射向棱镜,该光
9、束射入此棱镜后可能的结果是(C)A直接从AB边射出B直接从BC边射出且向顶点C偏折C从BC边沿平行于AB的方向射出D直接从BC边射出且向AB边偏折解析:由sinC,得临界角Carcsinarcsin,则CC,光线在AB边上发生了全反射根据反射定律、几何知识得知,光线射到BC边的入射角等于AC边的折射角r1,由光路的可逆性可知,光线在BC边的折射角等于在AC边的入射角i145,根据几何知识可知出射光线与AB边平行,故选项C正确,A、B、D错误6(多选)华裔科学家高锟获得2009年诺贝尔物理奖,他被誉为“光纤通信之父”光纤通信中信号传播的主要载体是光导纤维,它的结构如图所示,其内芯和外套材料不同,
10、光在内芯中传播下列关于光导纤维的说法中正确的是(AD)A内芯的折射率比外套的大,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射B内芯的折射率比外套的小,光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射C波长越短的光在光纤中传播的速度越大D频率越大的光在光纤中传播的速度越小解析:光从光密介质射向光疏介质才能发生全反射,所以内芯的折射率比外套的大,故选项A正确,选项B错误;频率越大(波长越短),折射率越大,根据v,折射率大的在玻璃中传播的速度小,故选项C错误,D正确7一束细光束由真空沿着半径方向射入一块半圆柱形透明体,如图甲所示,对其射出后的折射光线的强度进行记录,发现折射光线的强度随着的变化而变化,如图乙所示此透明体的临界角C为多大?折射率n为多大?答案:60解析:由题图看出,当30时,折射光线的强度为零,即折射光线消失,说明该介质全反射的临界角为C90903060由sinC得,折射率n.高考资源网版权所有,侵权必究!