物理人教版选修3-4成长训练：第十三章 2.全反射含解析
2020学年高中物理第十三章光第2节全反射练习(含解析)新人教版选修3-4(2021-2022学年)
全反射[A组素养达标]1.（多选）关于全反射,下列说法中正确的是( ）A．发生全反射时,仍有折射光线，只是折射光线非常弱,因此可以认为不存在折射光线而只有反射光线Ｂ.光线从光密介质射向光疏介质时,一定会发生全反射Ｃ．光线从光疏介质射向光密介质时,不可能发生全反射D．水或玻璃中的气泡看起来特别亮，是因为一部分光从水或玻璃射向气泡时,在界面发生了全反射解析：光从光密介质射向光疏介质时，当入射角增大到某一角度后,折射光线完全消失,只剩下反射光线的现象叫全反射，故A、B错误,Ｃ正确;光从水或玻璃射向气泡时,一部分光线在界面发生了全反射,即反射光增强,透射光减弱,就使气泡看起来特别亮，Ｄ正确.答案:CD2．(多选）已知水、水晶、玻璃和二硫化碳的折射率分别为 1.33、1。
５5、1。
60和1．63,如果光按以下几种方式传播，可能发生全反射的是( )A．从玻璃射入水晶B．从水射入二硫化碳C．从玻璃射入水中ﻩＤ．从水晶射入水解析:发生全反射的条件之一是光从光密介质射入光疏介质,光密介质折射率较大,故A、C、D正确.答案：ACD３．如图所示为光线由空气进入全反射玻璃棱镜、再由棱镜射入空气的光路图．下列情况可以发生的是()解析：光线垂直等腰直角三角形的某直角边射入玻璃棱镜时，在斜边发生全反射，故A正确．答案:A4．夏天,海面上下层空气的温度比上层空气的温度低．可以设想海面上的空气是由折射率不同的许多水平气层组成的．景物发出的光线由于不断被折射,越来越偏离原来的方向,人们逆着光线看去就出现了蜃景，如图所示.则下列说法正确的是(）A．蜃景是景物由于海平面对光的反射所成的像B.海面上上层空气的折射率比下层空气的折射率大C．A是蜃景，Ｂ是景物D.B是蜃景,A是景物解析:当大气层比较平静时，空气的密度随温度的升高而减小,对光的折射率也随之减小，海面上空气的温度比空中低，空气的折射率下层比上层大；远处的景物发出的光线射向空中时,不断被折射，射向折射率较小的上一层的入射角越来越大,当光线的入射角大到临界角时,就会发生全反射现象，在地面附近的观察者就可以观察到由空中射来的光线形成的虚像,这就是海市蜃楼的景象,故选Ｃ.答案:C５.(多选)一束光从空气射向折射率为ｎ＝＼r(2) 的某种玻璃的表面,如图所示,i表示入射角，r表示折射角,则（）A.当i〉45°时，会发生全反射现象Ｂ．无论入射角i是多大，折射角r都不会超过４5°C．欲使折射角r=3０°,光线应以i＝45°的角度入射Ｄ.当tａｎi=错误!时,反射光线跟入射光线恰好互相垂直解析:光从空气（光疏介质）向玻璃(光密介质)中射入时,无论i多大,都不会发生全反射现象；当i=９0°时,由ｎ＝错误!未定义书签。
完整版人教版物理高三选修34第十三章第二节全反射同步练习
人教版物理高三选修3-4 第十三章第二节全反射同步练习一 .选择题1.以以以下图，一束光辉从折射率为1．5 的玻璃内射向空气，在界面上的入射角为45°，下边四个光路图中，正确的选项是（）A. B.C. D.2.以下现象中是因为全反射造成的是（）（多项选择）A. 露珠在阳光下分外光明B直.棒插入水中时，表现弯折现象C. 海市蜃楼在D.酷热夏季的柏油马路上，远处的路面显得分外光明3.公园里灯光喷泉的水池中有处于同一深度的若干彩灯，在夜晚观察不同样颜色彩灯的深度和水面上被照亮的面积，以下说法正确的选项是（）A. 红灯看起来较浅，红灯照亮的水面面积较小B. 红灯看起来较深，红灯照亮的水面面积较小C. 红灯看起来较浅，红灯照亮的水面面积较大D. 红灯看起来较深，红灯照亮的水面面积较大4.以以以下图是两个城市间的光缆中的一条光导纤维，光缆长为L，它的玻璃芯的折射率为n1，外层资料的折射率为n2，光在空气中的流传速度为c，光由它的一端射入，经全反射后从另一端射出(已知 sinθ＝ n2/n 1，此中θ为全反射的临界角)，则有（）[A.n1>n2B.n1 <n2C. 光从它的一端射入到从另一端射出所需要的时间等于L/cD. 光从它的一端射入到从另一端射出所需要的时间等于n1L/(n2c)5.以以以下图，直角三角形ABC为一透明介质制成的三棱镜截面，且∠BAC＝30°，有一束平行光辉垂直射向AC 面．已知这类介质的折射率n＞ 2，则（）A. 可能有光辉垂直于AB 边射出B. 光辉只好从BC 边垂直射出C. 光辉只好从AC边垂直射出D.必然既有光辉垂直于BC边射出，又有光辉垂直于AC边射出6.潜水员在水深为h 的地方向水面观看时，发现整个天空及远处地面的光景均表此刻水面处的圆形地域内，已知水的临界角为θ，则所观察到的圆形地域的半径为（）A. htan θB. hsinθC. h/tanθD. h/sinθ7.以以以下图，有一束平行于等边三棱镜截面ABC 的单色光从空气射向 E 点，并偏折到 F 点，已知入射方向与边 AB 的夹角为θ＝30°，E，F分别为边AB，BC的中点，则（）A. 该棱镜的折射率为B. 光在 F 点发生全反射C. 光从空气进入棱镜，波长变长D从. F 出射的光束与入射到 E 点的光束平行8.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辉沿平行于BC 边的方向射到AB 边，进入棱镜后直接射到AC 边上，并恰好能发生全反射．该棱镜资料的折射率为（）A. B. C. D.完整版人教版物理高三选修34第十三章第二节全反射同步练习9.以以以下图，互相平行的平面Ⅰ和Ⅱ为两种光介质的分界面，两平面外为介质1，两平面间为介质2，一单色光以必然的入射角入射到界面Ⅰ上，已知介质 1 和介质 2 对此光的折射率分别为n1和 n2，则以下说法正确的有（）A.若 n 1＜ n2B.若 n1＜ n2C.若 n1＞ n2D.若 n1＞ n 2，此光辉可能在界面Ⅱ上发生全反射，此光辉必然在界面Ⅱ上发生全反射，此光辉可能在界面Ⅰ上发生全反射，此光辉必然在界面Ⅰ上发生全反射10.以以以下图，一条光辉从空气中垂直射到棱镜界面BC 上，棱镜的折射率为，这条光辉走开棱镜时与界面的夹角为（）A.30 °°°°11.以以以下图，空气中有一横截面为半圆环的平均透明柱体，其内圆半径为r，外圆半径为R，R＝r．现有一束单色光垂直于水平端面 A 射入透明柱体，只经过两次全反射就垂直于水平端面 B 射出．设透明柱体的折射率为n，光在透明柱体内流传的时间为t，若真空中的光速为c，则（）A. n 可能为B. n 可能为 2C. t 可能为D. t 可能为12.以以以下图，一束单色光沿半圆柱形玻璃砖的半径垂直ab 面入射，有光辉从ab 面射出．以 O 点为圆心，将玻璃砖缓慢转过θ角时，恰好没有光辉从 ab 面射出．则该玻璃砖的折射率为（）A. B. C. D.13.一束白光从顶角为θ的一边以比较大的入射角i 射入并经过三棱镜后，在屏P 上可获得彩色光带，如图所示，在入射角i 逐渐减小到零的过程中，若是屏上的彩色光带先后所有消逝，则（）A.红光最初消逝，紫光最后消逝B.紫光最初消逝，红光最后消逝C. 紫光最初消逝，黄光最后消逝D红.光最初消逝，黄光最后消逝14.如图，半圆形玻璃砖置于光屏PQ 的左下方。
高中物理选修3-4第十三章----光-总结及练习资料讲解
高中物理选修3-4第十三章----光-总结及练习高中物理选修3-4第十三章知识点总结及练习第十三章 光第一节光的反射和折射知识点1光的折射定律 折射率1）光的折射定律①入射角、反射角、折射角都是各自光线与法线的夹角！②表达式：2211sin sin θθn n =③在光的折射现象中，光路也是可逆的2）折射率光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率，用符号n 表示sin sin n θθ=大小n 是反映介质光学性质的一个物理量，n 越大，表明光线偏折越厉害。
发生折射的原因是光在不同介质中，速度不同 例题：光在某介质中的传播速度是2.122×108m/s ，当光线以30°入射角，由该介质射入空气时，折射角为多少？解：由介质的折射率与光速的关系得又根据介质折射率的定义式得r 为在空气中光线、法线间的夹角即为所求．i 为在介质中光线与法线间的夹角30°． 由(1)、(2)两式解得：所以r=45°．白光通过三棱镜时，会分解出各种色光，在屏上形成红→紫的彩色光带（注意：不同介质中，光的频率不变。
）练习：1、如图所示，平面镜AB 水平放置，入射光线PO 与AB 夹角为30°，当AB 转过20°角至A′B′位置时，下列说法正确的是 ( )A ．入射角等于50°B ．入射光线与反射光线的夹角为80°c n v =C ．反射光线与平面镜的夹角为40°D ．反射光线与AB 的夹角为60°2、一束光从空气射入某种透明液体，入射角40°，在界面上光的一部分被反射，另一部分被折射，则反射光线与折射光线的夹角是 ( )A ．小于40°B ．在40°与50°之间C ．大于140°D ．在100°与140°与间3、太阳光沿与水平面成30°角的方向射到平面镜上，为了使反射光线沿水平方向射出，则平面镜跟水平面所成的夹角可以是 ( )A ．15°B ．30°C ．60°D ．105°知识点：2、测定玻璃的折射率（实验、探究）1．实验的改进：找到入射光线和折射光线以后，可以入射点O 为圆心，以任意长为半径画圆，分别与AO 、OO′（或OO′的延长线）交于C 点和D 点，过C 、D 两点分别向NN′做垂线，交NN′于C′、D′点， 则易得：n = CC′/DD′2．实验方法：插针法例题：光线从空气射向玻璃砖，当入射光线与玻璃砖表面成30°角时，折射光线与反射光线恰好垂直，则此玻璃砖的折射率为 ( ) A ．2 B ．3 C ．22 D ．33 练习：1、光线从空气射向折射率n ＝2的玻璃表面，入射角为θ1，求：当θ1＝45º时，折射角多大？2、光线从空气射向折射率n ＝2的玻璃表面，入射角为θ1，求：当θ1多大时，反射光线和折射光线刚好垂直？（1）300（2）arctan 23、为了测定水的折射率，某同学将一个高32cm ，底面直径24cm 的圆筒内注满水，如图所示，这时从P 点恰能看到筒底的A 点．把水倒掉后仍放在原处，这时再从P 点观察只能看到B 点，B 点和C 点的距离为18cm ．由以上数据计算得水的折射率为多少? 4/3第二节全反射知识点：光的全反射i 越大，γ越大，折射光线越来越弱，反射光越来越强。
物理人教版选修3-4教材梳理 第十三章 2.全反射 含解析
疱丁巧解牛知识·巧学一、全反射现象1.光疏介质和光密介质任何介质的绝对折射率都大于1，折射率越大，光在其中传播的速度就越小，两种介质相比较，折射率较大的介质叫光密介质，折射率较小的介质叫光疏介质. 要点提示 光若从光密介质射入光疏介质时，折射角大于入射角.深化升华 同一种介质，到底是光密介质还是光疏介质是不确定的.例如玻璃相对水而言是光密介质，而相对金刚石而言是光疏介质.不能盲目地说哪一种介质就是光疏介质，哪一种介质就是光密介质.光疏介质、光密介质是对确定的两种介质而言的，任何两种透明介质都可以通过比较光在其中传播速度的大小或折射率的大小来判定谁是光疏介质或光密介质.辨析比较 光疏介质和光密介质的比较2.绝对折射率和相对折射率 （1）定义：光从介质1射入介质2时，入射角i 与折射角r 的正弦之比叫做介质2对介质1的相对折射率，通常用n 21表示.若介质1是真空，则介质2相对真空的折射率是该介质的绝对折射率，通常用n 表示.（2）规律：n 21=r i sin sin =21v v =c v c v //21=211/1n n =12n n ,n 12=21n n ，故n 12=121n ,n 1v 1=n 2v 2,n 1sini=n 2sinr. 学法一得 本书中以后所得到的折射率都是指绝对折射率，所研究的折射问题都是光在真空（或空气）中与其他介质中的传播.3.全反射光由光密介质射向光疏介质时，折射角大于入射角，当入射角增大到一定程度时，折射角会增大到90°，此时折射光将怎样传播呢？实验证明，当折射角达到90°时，折射光全部消失，入射光全部被反射回原介质；当入射角再增大时，入射光仍被界面全部反射回原介质，这种现象叫做全反射.（1）临界角的定义：折射角为90°时的入射角称为全反射临界角，简称临界角，用C 表示.学法一得 光从光密介质射向光疏介质时，只要入射角大于临界角，一定会发生全反射现象.深化升华 一般情况下，光由一种介质到达另一种介质时，光既有反射又有折射，即光的能量有一部分反射回原介质中，而另一部分则进入其他介质中，发生全反射时，光的能量全部反射回原介质中.（2）临界角C 的表示式：由折射定律知，光由某介质射向真空（或空气）时，若刚好发生全反射，则n=C sin 90sin =C sin 1,所以sinC=n1. （3）对“海市蜃楼”的解释：由于空气中大气的折射和全反射，会在空中出现“海市蜃楼”.在海面平静的日子，站在海滨，有时可以看到远处的空中出现了高楼耸立、山峦重叠等景象，这种景象的出现是有原因的.当大气层比较平静时，空气的密度随温度的升高而减小，对光的折射率也随之减小，海面上空气的温度比空中低，空气的密度随温度的升高而减小，对光的折射率也随之减小，海面上空气的温度比空中低，空气的折射率下层比上层大.我们可以粗略地把空中的大气分成许多水平的空气层，如图13-7-2所示，下层的折射率较大.远处的景物发出的光线射向空中时，不断被折射，射向折射率较低的上一层的入射角越来越大，当光线的入射角大到临界角时，就会发生全反射现象，光线就会从高空的空气层中通过空气的折射逐渐返回折射率较低的下一层，在地面附近的观察者就可以观察到由空中射来的光线形成的虚像.这就是海市蜃楼的景象.如图13-7-3所示.图13-7-2图13-7-34.光纤通信全反射现象在通信中有重要的作用，光导纤维之所以能传光、传像，就是利用了光的全反射现象，光导纤维是一种透明的玻璃纤维丝，直径只有1—100 μm左右.如图13-7-4所示，它是由内芯和外套两层组成，内芯的折射率大于外套的折射率，光由一端进入，在两层的界面上经多次全反射，从另一端射出，光导纤维可以远距离传播光，光信号又可以转换成电信号，进而变为声音、图象，如图把许多（上万根）光导纤维合成一束，并使两端的纤维按严格相同的次序排列，就可以传输图象.。
物理选修3-4达标训练：第十三章2.全反射含解析
更上一层楼基础·巩固1.关于全反射，下列说法中正确的是( ）A 。
发生全反射时,仍有折射光线,只是折射光线非常弱，因此可以认为不存在折射光线而只有反射光线B 。
光线从光密介质射向光疏介质时，一定会发生全反射现象C 。
光从光疏介质射向光密介质时，不可能发生全反射现象D.水或玻璃中的气泡看起来特别亮，就是因为光从水或玻璃射向气泡时，在界面发生全反射解析：全反射发生的条件是当光从光密介质射向光疏介质时，且入射角大于或等于临界时发生的现象，发生全反射时全部光线均不进入光疏介质。
答案：CD2.光线由空气透过半圆形玻璃砖，再射入空气的光路图中，如图13-7-19所示，正确的是（玻璃的折射率为1.5)（ ）图13-7-19A 。
图乙、丙、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C=arcsin n1=arcsin5.11=41°49′，入射角50°大于临界角,将发生全反射，故正确答案是A. 答案：A3。
如图13-7-20所示，光线从空气垂直射入折射率为2的棱镜界面的BC 上，出射光浅与所在界面的夹角为( ）图13-7—20A 。
30° B。
45° C.60° D.90° 解析:光路图如图所示，设此棱镜的临界角为C ，则sinC=n1=22,故C=45°.光线在AB 面上发生全反射，又n=︒30sin sin α=2，所以sinα=22，所以α=45°。
答案：B4.用折射率为1.5的玻璃制成等边三棱镜，一束光线垂直于棱镜的一个表面入射.图13—4—21中光路正确的是（ ）图13-4—21解析：求玻璃的临界角：sinC=n1=325.11=，光射向棱镜的另一侧面时，入射角为60°，sin60°=23＞32，则C ＜60°，必发生全反射，D 选项正确. 答案：D5.截面为等腰三角形的三棱镜，它的两个底角都为30°，棱镜的折射率为2.两条平行光线垂直于棱镜底面入射,如图13-4-22所示，两条光线由棱镜射出时所成的角度为（ )图13—4-22A.30° B。
人教版高中物理选修3-4课后习题 第十三章 习题课 光的折射和全反射
第十三章光习题课:光的折射和全反射课后篇巩固提升1.劣质的玻璃中往往含有空气泡,这些空气泡看上去比较亮,对这一现象有以下不同的解释正确的是( )A.空气泡对光线有会聚作用,因而较亮B.空气泡对光线有发散作用,因而较亮C.从空气泡到达玻璃的界面处的光一部分发生全反射,因而较亮D.从玻璃到达空气泡的界面处的光一部分发生全反射,因而较亮2.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,光1的折射率较大,与光2相比,其波长较小,在玻璃中传播速度较小,临界角较小,通过玻璃的时间较大。
3.在测定玻璃的折射率实验中,已画好玻璃砖界面两直线aa'与bb'后,不小心误将玻璃砖向上稍平移了一点,如图所示,若其他操作正确,则测得的折射率将( )A.变大B.变小C.不变D.变大、变小均有可能设P1、P2、P3、P4是正确操作所得到的四枚大头针的位置,画出光路图后可知,即使玻璃砖向上平移一些,如图所示,实际的入射角没有改变。
实际的折射光线是O1O1',而现在误把O2O2'作为折射光线,由于O1O1'平行于O2O2',所以折射角没有改变,折射率不变。
4.图甲为光学实验用的长方体玻璃砖,它的面不能用手直接接触。
在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,两位同学绘出的玻璃砖和三个针孔a、b、c的位置相同,且插在c位置的针正好挡住插在a、b位置的针的像,但最后一个针孔的位置不同,分别为d、e两点,如图乙所示。
计算折射率时,用(选填“d”或“e”)点得到的值较小,用(选填“d”或“e”)点得到的值误差较小。
【人教版】物理选修(3-4)：13-2《全反射》课时精练(含答案)
【金版教程】高中物理 13-2 全反射课时精练 新人教版选修3-41. 关于全反射及其应用的认识，下列说法正确的是( )A ．发生全反射时，仍有折射光线，只是折射光线非常弱，因此可以认为不存在折射光线而只有反射光线B ．全反射是反射光线与折射光线重合的一种现象C ．光线从光密介质射向光疏介质时，一定会发生全反射D ．光线从光疏介质射向光密介质时，不可能发生全反射E ．光纤通信是利用了光的折射原理解析：发生全反射时，折射光线消失，A 错，同理B 错；由发生全反射的条件可知C 错D 对；光纤通信是利用了光的全反射原理，E 错。
答案：D2. 如图，光线在空气和半圆形玻璃砖的界面处的光路图中，正确的是(玻璃的折射率为1.5)( )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：C ＝arcsin 1n ＝arcsin 11.5＝41°49′，入射角50°大于临界角，将发生全反射。
答案：A3. 光在某种介质中的传播速度为1.5×108m/s ，光从此介质射向空气并发生全反射时的临界角是( )A ．15°B ．30°C ．45°D ．60°解析：由n ＝c v ＝2，又因为sin C ＝1n ＝12，故C ＝30°。
答案：B4. 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θ，则所观察到的圆形半径为( ) A．h tanθB．h sinθC.htanθD.hsinθ解析：画出全反射光路图可知sin C＝sinθ，tanθ＝Rh，R＝h tanθ，A正确。
答案：A5.光导纤维的结构如图，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播。
以下关于光导纤维的说法正确的是( )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．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折射D．内芯的折射率与外套的相同，外套的材料有韧性，可以起保护作用解析：光导纤维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。
高二下学期物理人教版选修3-4第十三章第二节全反射课时素养评价(含解析)
课时素养评价十三全反射(40分钟100分)一、选择题(本题共7小题,每小题8分,共56分)1.关于全反射,下列叙述中正确的是()A.发生全反射时仍有折射光线,只是折射光线非常弱B.光从光密介质射向光疏介质时,一定会发生全反射现象C.光从光密介质射向光疏介质时,可能不发生全反射现象D.光从光疏介质射向光密介质时,可能发生全反射现象【加固训练】(多选)下述现象哪些是由于全反射造成的()A.露水珠或喷泉的水珠,在阳光照耀下格外明亮B.直棒斜插入水中时呈现弯折现象C.口渴的沙漠旅行者,往往会看到前方有一潭晶莹的池水,当他们喜出望外地奔向那潭池水时,池水却总是可望而不可及D.在盛水的玻璃杯中放一空试管,用灯光照亮玻璃杯侧面,在水面上观察水中的试管,看到试管壁特别明亮2.(2020·南宁高二检测)如图所示,置于空气中的厚玻璃砖,AB、CD分别是玻璃砖的上、下表面,且AB∥CD。
光线经AB表面射向玻璃砖,折射光线射到CD表面时,下列说法正确的是()A.不可能发生全反射B.有可能发生全反射C.只要入射角i足够大就能发生全反射D.不知玻璃折射率,无法判断3.有一束波长为6×10-7 m的单色光从空气射入某种透明介质,入射角为45°,折射角为30°,则下列说法正确的是()A.介质的折射率是B.这束光在介质中传播的速度是1.5×108 m/sC.这束光的频率是5×1014 HzD.这束光发生全反射的临界角是30°【加固训练】如图所示,一束单色光沿半圆柱形玻璃砖的半径垂直ab面入射,有光线从ab 面射出。
以O点为圆心,将玻璃砖缓慢转过θ角时,恰好没有光线从ab面射出,则该玻璃砖的折射率为()A. B. C. D.4.如图所示,光液面传感器有一个像试管模样的玻璃管,中央插一块两面反光的玻璃板,入射光线在玻璃管内壁与反射光板之间来回发生反射,进入到玻璃管底部,然后在另一侧反射而出(与光纤原理相同)。
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主动成长
夯基达标
1.在空气与水的交界面处发生全反射的条件是（ ）
A.由空气射入水中，入射角足够大
B.由空气射入水中，入射角足够小
C.由水中射入空气，入射角足够大
D.由水中射入空气，入射角足够小 思路解析：光照射到两种介质界面上时，光线全部被反射回原介质的现象称为全反射现象.发生全反射的条件为：（1）光线从光密介质射向光疏介质；（2）入射角大于或等于临界角.光线从某种介质射向真空时的临界角为：n
C 1arcsin . 答案：C
2.两种介质交界面上发生全反射时（ ）
A.光线一定在光密介质中
B.入射角一定不小于临界角
C.界面相当于一个镜面
D.有一部分光线进入另一种介质中 思路解析：根据折射定律，光由光疏介质射入光密介质时，折射角小于入射角；光由光密介质射入光疏介质时，折射角大于入射角.
答案：ABC
3.光导纤维在信息传递方面有很多应用，利用光导纤维进行通信所依据的原理是（ ）
A.光的折射
B.光的全反射
C.光的干涉
D.光的色散 思路解析：光导纤维，简称化纤，是利用全反射的原理来传播光信号的，通常光纤是由内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套大，光传播过程中是在内芯和外套的界面上发生全反射.
答案：B
4.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θ,则所观察到的圆形半径为（ ）
A.htan θ
B.hsin θ
C.θtan h
D.θ
sin h 思路解析：如图30所示，水面上景物发出的光线经水面折射后均在倾角为2θ的圆锥里，人的眼睛处在圆锥的顶点处，而最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°，折射角为θ，因此，人看到水面上的景物呈现在水面以r 为半径、人眼上方的水面上的O 点为圆心的区域内.
图30
由图可知r=htan θ.
答案：A
5.第4题中若已知水的折射率等于n ，则此圆形区域半径的表达式为___________. 思路解析：因为n
1sin =θ 所以cos θ=n n n
11122-=- 则tan θ=,11cos sin 2-=n θ
θ即12-=n h r . 答案：12-n h
6.如图13-7-3所示，一束平行光从真空射向一块半圆形的玻璃砖，正确的是（ ）
图13-7-3
A.只有圆心两侧
3
2R 范围内的光线不能通过玻璃砖 B.只有圆心两侧32R 范围内的光线能通过玻璃砖 C.通过圆心的光线将直线穿出不发生偏折
D.圆心两侧3
2R 范围外的光线将在曲面上发生全反射 思路解析：光线无偏折从直径边进入玻璃砖内后射向圆弧界面，这时，光有可能在圆弧界面上发生全反射（因为从光密介质射向光疏介质）.由几何知识知：这些光在圆弧界面上各处的入射角i 是不同的.设某光线距圆心O 的距离为x ，则i R
x sin =. 当光线过圆心时的入射角i=0，故不发生偏折而直线穿过，C 选项正确. 当入射角i 等于临界角C 时，有
325.111sin ====n C R x ，所以32R x =处的光线的入射角恰等于临界角.
由几何知识知，x 越大，光线的入射角i 越大，故32R x >
外的光线将在曲面发生全反射，3
2R x <
内的光线不发生全反射能通过曲面，因此，B 、D 选项正确. 答案：BCD
7.如图13-7-4所示，一条光线从空气中垂直射到棱镜界面BC 上，棱镜的折射率为2，这条光线离开棱镜时与界面的夹角为（ ）
图13-7-4
A.30°
B.45°
C.60°
D.90°。