高中物理第十三章光第2节全反射作业选修3-4剖析

13.2全反射

1．光纤通信是一种现代通信手段，它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务．目前，我国正在大力建设高质量的光纤通信网络．下列说法正确的是( ) A．光纤通信利用光作为载体来传递信息 B．光导纤维传递光信号是利用光的衍射原理 C．光导纤维传递光信号是利用光的色散原理

D．目前广泛应用的光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝 答案： AD

2．下列现象中是由于全反射造成的是( ) A．露水珠在阳光下格外明亮 B．直棒斜插入水中时，呈现弯折现象 C．海市蜃楼

D．在盛水的玻璃杯中放一空试管，用灯光照亮玻璃杯的侧面，在水面上观察水中的试管，看到试管特别明亮 答案： CD

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的波长小于单色光2的波长

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．单色光1通过玻璃板所需的时间小于单色光2通过玻璃板所需的时间 D．单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角 答案： AD

4．已知介质对某单色光的临界角为C，则( ) A．该介质对单色光的折射率等于

1

sin C

B．此单色光在该介质中的传播速度等于c·sin C(c是光在真空中的传播速度)

C．此单色光在该介质中的传播波长是在真空中波长的sin C倍

1

1

D．此单色光在该介质中的频率是在真空中的倍

sin C答案： ABC

5.如图所示，介质Ⅰ的折射率为2，介质Ⅱ为空气．下列说法正确的是( ) A．光线a、b都不能发生全反射 B．光线a、b都能发生全反射

C．光线a可发生全反射，光线b不会发生全反射 D．光线a不会发生全反射，光线b可发生全反射 答案： C

6．如图所示，一束平行光从真空射向一块半圆形的玻璃砖，下列说法中正确的是( )

A．只有圆心两侧一定范围内的光线不能通过玻璃砖 B．只有圆心两侧一定范围内的光线能通过玻璃砖 C．通过圆心的光线将沿直线穿过不发生偏折 D．圆心两侧一定范围外的光线将在曲面发生全反射 答案： BCD

7.如图，一个三棱镜的截面为等腰直角△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.

6

B.2 2

3

C. D.3 2答案： A

8．为了研究一海龟的生活习性，在其背部安装了强点光源，已知海水的折射率为5

，水面平静时观测到水面圆形发光面半径为6 m，据此求出海龟离水面的深度． 3

答案： 8 m

9．我国已建成了跨越太平洋海底的光缆通信网络，它是利用载有信息的激光传输来实现光纤通信的．设光缆中有一根光导纤维总长为s，一激光脉冲信号从这根光

2

纤的一端中点射入，在光纤的侧壁恰好发生全反射，激光传到另一端经历的时间为t，已知光在真空中传播速度为c，则这种光导纤维所用材料的折射率是多少？ 答案：

cts

10．如图所示，OO′是半圆柱形对称面与纸面的交线．在图内有两束与OO′平行且到OO′距离相等的单色光A和B，从玻璃砖射出后相交于OO′下方的P点．由此可以得出的结论是( )

A．A光在玻璃砖中的速度比B光在玻璃砖中的速度小 B．玻璃砖对A光的折射率比对B光的折射率小 C．空气中，A光的波长比B光的波长短 D．B光的临界角比A光的临界角小 答案： AC

11．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.

(1)求介质的折射率．

(2)折射光线中恰好射到M点的光线________(填“能”或“不能”)发生全反射．答案： (1)3 (2)不能

3