第三节 光的全反射练习题
高中物理第四章3光的全反射练习含解析教科版选修3_4
3.光的全反射课时过关·能力提升1.关于全反射,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.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.光从光疏介质射向光密介质时,也有可能发生全反射现象解析:全反射发生的条件是光从光密介质射向光疏介质,且入射角大于或等于临界角,发生全反射时无光线进入光疏介质.答案:C2.水中的空气泡看上去比较亮,对这一现象解释正确的是 ()A.空气泡对光有会聚作用,因而较亮B.空气泡对光有发散作用,因而较亮C.从空气泡到达水中的界面处的光一部分发生全反射D.从水中到达空气泡的界面处的光一部分发生全反射解析:光从水中射到与气泡上的界面时发生全反射,所以水中的气泡看上去比较亮.选项D正确.答案:D3.在大海上旅行,有时会看到前方或地平线上有高楼大厦或热闹的市场,实际上却什么也没有,这种现象叫“海市蜃楼”,出现“海市蜃楼”的原因是()A.光的全反射的缘故B.光从云层上反射的缘故C.光沿直线传播的缘故D.光在不均匀的大气层中不沿直线传播的缘故答案:AD4.光线由空气透过半圆形玻璃砖,再射入空气的光路图如图所示,正确的是(玻璃的折射率为1.5)()A.图乙、丙、丁B.图甲、丁C.图乙、丙D.图甲、丙答案:A5.如图为一直角棱镜的横截面,∠bac=90°,∠abc=60°,一平行细光束从O点沿垂直于bc面的方向射入棱镜.已知棱镜材料的折射率n若不考虑原入射光在面上的反射光则有光线A.从ab面射出B.从ac面射出C.从bc面射出,且与bc面斜交D.从bc面射出,且与bc面垂直解析:依题意作出光在棱镜中的光路图,如图所示,显然,光在ab面上的入射角为i=60°,大于光在该棱镜中的全反射临界角(C=arcsi °则光在ab面上发生全反射,接着以i'=30°的入射角射到ac界面上,因i'< °,光在ac面上不发生全反射而进行部分反射和折射,其反射角i'=30°,反射光正好与bc面垂直,故选项B、D正确.答案:BD6.在完全透明的水下某处,放一点光源,在水面上形成一个圆形透光平面,如果圆形透光平面的半径匀速增大,则光源在()A.加速上升B.加速下沉C.匀速上升D.匀速下沉解析:所形成的透光圆面是由于全反射造成的,如图所示,圆面的边缘处是光发生全反射的位置,即i=C.R=h tan C由于tan C不变,故只有h匀速增大,才有R匀速增大.所以,光源向下匀速运动.答案:D7.如图所示,由红光和紫光组成的复色光由半圆形玻璃砖的表面A点射入,由下表面O点射出,从玻璃砖射入空气的入射角为i,进入空气后分解为两束光OB和OC,求:(1)从A点算起,复色光中的红光和紫光谁先到达O点?(2)光束OB和OC中谁是红光?(3)如果入射角i逐渐增大,眼睛在玻璃砖下方观察,哪种色光先消失?解析:(1)因为紫光的频率大,在玻璃中的折射率也大.由公式n得v紫<v红,所以t紫>t红,即红光先到达O点.(2)再设光从玻璃砖进入空气折射角为r,由折射定律n·sin i=sin r,得r紫>r红,紫光偏离原来方向的程度最大,故光线OB为紫光,OC是红光.(3)由公式sin C得C紫<C红,红光的临界角大于紫光的临界角,光线从玻璃砖进入空气时,入射角i 增大,紫光先达到临界角,先发生全反射,空气中的光线OB先消失.答案:(1)红光(2)OC是红光(3)紫光8.(2017·全国3)如图,一半径为R的玻璃半球,O点是半球的球心,虚线OO'表示光轴(过球心O与半球底面垂直的直线).已知玻璃的折射率为1.5.现有一束平行光垂直入射到半球的底面上,有些光线能从球面射出(不考虑被半球的内表面反射后的光线).求:(1)从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值;(2)距光轴的入射光线经球面折射后与光轴的交点到点的距离3解析:(1)如图,从底面上A处射入的光线,在球面上发生折射时的入射角为i,当i等于全反射临界角i c时,对应入射光线到光轴的距离最大,设最大距离为l.i=i c①设n是玻璃的折射率,由全反射临界角的定义有n sin i c=1②由几何关系有sin i联立①② 式并利用题给条件,得l3的光线在球面B点发生折射时的入射角和折射角分别为i1和r1,由折射定律有(2)设与光轴相距3n sin i1=sin r1⑤设折射光线与光轴的交点为C,在△OBC中,由正弦定理有 ∠ 0°由几何关系有∠C=r1-i1⑦sin i13联立⑤ ⑦ 式及题给条件得OC3 3 ≈2.74R.⑨3 3 或答案:(139.如图所示,在注满水的游泳池的池底有一点光源A,它到池边的水平距离为3.0 m.从点光源A射向池边的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角,水的折射率为3(1)求池内的水深.(2)一救生员坐在离池边不远处的高凳上,他的眼睛到池面的高度为2.0 m.当他看到正前下方的点光源A时,他的眼睛所接受的光线与竖直方向的夹角恰好为 °.求救生员的眼睛到池边的水平距离(结果保留1位有效数字).解析:(1)如图所示,设到达池边的光线的入射角为i.依题意,水的折射率n光线的折射角θ=90°.由折射定律有n sin i=sinθ①3由几何关系有sin i式中,l=3m,h是池内水的深度.联立①②式并代入题给数据得h m≈2.6m.(2)设此时救生员的眼睛到池边的水平距离为x.依题意,救生员的视线与竖直方向的夹角为θ'= °.由折射定律有n sin i'=sinθ'式中,i'是光线在水面的入射角.设池底点光源A到水面入射点的水平距离为a.由几何关系有sin i'x+l=a+h'式中h'=2m.联立 ⑤ 式得x3-m≈0.7m.⑦3答案:(1)2.6 m(2)0.7 m。
高三物理光的全反射试题答案及解析
高三物理光的全反射试题答案及解析1.如图，置于空气中的一不透明容器中盛满某种透明液体.容器底部靠近左侧器壁处有一竖直放置的6.0cm高的线光源。
靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板，另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜，用来观察线光源。
开始时通过望远镜看不到线光源的任何一部分.将一光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时，通过望远镜刚好可能看到线光源底端。
再将线光源沿同一方向移动8.0cm，刚好可以看到其顶端.求此液体的折射率.【答案】【解析】解：若线光源底端在Ａ点时，望远镜内刚好可以看到此光源底端，设过Ｏ点液面的法线为，为临界角。
由折射定律得①（2分）同理，若线光源顶端平移到点时，通过望远镜刚好看到线光源顶端点，则②（1分）由图中几何关系可得③（1分）④（1分）联立②④⑤式得⑤（2分）由题给条件可知，代入⑥式得⑥（2分）【考点】考查了光的折射2.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，AB丄BC。
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，则该五棱镜的折射率A.最小值为B.最大值为C.最小值为D.最大值为【答案】C【解析】设入射到CD面上的入射角为θ，因为在CD和EA上发生反射，且两次反射的入射角相等．根据几何关系有：4θ=90°；解得θ=22.5°；根据sinθ＝；解得最小折射率n=．选项C 正确。
【考点】光的全反射。
3.在水面下同一深处的两个点光源P、Q发出不同颜色的光，在水面上P光照亮的区域大于Q光照亮的区域，下列说法正确的是A．在真空中P光的传播速度更大B．P光在水中的传播速度小于Q光在水中的传播速度C．让P光和Q光通过同一双缝干涉装置，P光的条纹间距小于Q光D．P光发生全反射的临界角大于Q光发生全反射的临界角【答案】 D【解析】试题分析:光在真空是的传播速度大小是相等的，所以A错；在水面下同一深处的两个点光源P、Q发出不同颜色的光，在水面上P光照亮的区域大于Q光照亮的区域，知P光发生全反射的临界角大，根据sinC=，知P光的折射率小．根据v=知，P光的折射率小，则P光在水中的传播速度大．故B错误，D正确；因为P光的折射率小，所以P光的频率小，则P光波长一些，故让P光和Q光通过同一双缝干涉装置P光的条纹间距大于Q光，所以C错。
[精品]新人教版选修3-4高中物理4.3光的全反射配套习题及答案
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第3节光的全反射1．光从光密介质射入光疏介质时，若入射角增大到某一角度，________光线就会完全消失，只剩下________光线的现象叫全反射，这时的______________叫做临界角．2．要发生全发射，必须同时具备两个条件：(1)光从________介质射入________介质，(2)入射角____________________临界角．3．光从介质射入空气(真空)时，发生全反射的临界角与介质的折射率的关系是____________．4．在实际应用中的光纤是一根极细的玻璃丝，直径约几微米到100 μ不等，由两种____________不同的玻璃制成，分内外两层，内层玻璃的折射率比外层玻璃的折射率____．当光从一端进入光纤时，将会在两层玻璃的界面上发生____________．5．在水底的潜水员看，水面上方的所有景物只出现在顶角为97°的倒立圆锥里，这是因为( )A．水面上远处的景物反射的阳光都因为全反射而不能进入水中B．水面上远处的景物反射的阳光折射进入水中，其折射角不可能大于485°．水面上方倒立圆锥之外的景物反射的阳光都因为全反射的原因不可能进入水中D．水面上方倒立圆锥之外的景物反射的阳光都因为折射的原因不可能进入潜水员的眼中6．全反射是自然界里常见的现象，下列与全反射相关的说法正确的是( )A．光只有从光密介质射向光疏介质时才能发生全反射B．如果条件允许，光从光疏介质射向光密介质时也可能发生全反射．发生全反射时，折射光线完全消失，反射光的能量几乎等于入射光的能量D．只有在入射角等于临界角时才能发生全反射7．一束光线从折射率为15的玻璃内射向空气，在界面上的入射角为45°，下图所示的四个光路图中，正确的是( )概念规律练知识点一发生全反射的条件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．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特别亮，就是因为光从水或玻璃射向气泡时，在界面发生了全反射2．如图1所示，半圆形玻璃砖放在空气中，三条同一颜色、强度相同的光线，均由空气射入玻璃砖，到达玻璃砖的圆心位置．下列说法正确的是( )图1A．假若三条光线中有一条在O点发生了全反射，那一定是O光线B．假若光线bO能发生全反射，那么光线cO一定能发生全反射．假若光线bO能发生全反射，那么光线O一定能发生全反射D．假若光线O恰能发生全反射，则光线bO的反射光线比光线cO的反射光线的亮度大知识点二全反射的临界角3．光在某种介质中传播的速度为15×108 /，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° ．45° D．60°4．已知介质对某单色光的临界角为，则( )A．该介质对单色光的折射率等于错误！未定义书签。
第三节光的全反射及光纤技术
光纤通信的主要优点是容量大、衰减小、抗干扰 性强。例如，一路光纤的传输能力理论值为二十亿路 电话，一千万路电视；而当今世界最大的“国际通信 卫星6号”也只能传输3.3万路电话，4路电视。即便 是现在已实际采用的数十万路电话的光纤通信，也较 卫星通信容量大。
我国的光纤通信技术起步较早，现已成为光纤通 信技术较为先进的几个国家之一。自1972年开始到现 在已先后开通了数十条光纤通信线路，省会城市间基 本建成全国性的通信网，北京有线电视台将在1999年 前后在北京全市范围内铺设有线电视光缆。
1.3 全反射与 光纤技术
公主岭三中 宋晓辉
全反射
不同介质的折射率不同，我们把折射率较 小的介质称为光疏介质，折射率较大的介质称 为光密介质。
光疏介质和光密介质是相对的
水 水晶
光疏介质 光密介质
水晶 金刚石
光疏介质 光密介质
光由光密介质射入光疏介质时，折射角大于入射 角，由此可以预料，当入射角增大到一定程度时，折 射角就会增大到90°。如果入射角再增大，会出现什 么情况呢？
由于临界角C是折射角等于90°时的入射角， 根据折射定律及光路的可逆性可得
n sin 90 1 sin C sin C sin C 1 ←临界角C与折射率n的关系 n
水的临界角为48.8°，各种玻璃的临界角为32°～42°， 金刚石的临界角为24.5°。
常见的全反射现象
玻璃砖对光的全反射
射向气泡时，在界面发生全反射
2、在完全透明的水下某处，放一点光源，在水面上可见到一
个圆形透光平面，如果圆形透光平面的半径匀速增大，则光源
D 在（
）
A、加速上升
B、加速下沉
C、匀速上升
Hale Waihona Puke D、匀速下沉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2在完全透明的水下某处放一点光源在水面上可见到一个圆形透光平面如果圆形透光平面的半径匀速增大则光源a加速上升b加速下沉c匀速上升d匀速下沉
光的反射折射全反射练习题
光的反射折射全反射练习题光的反射、折射和全反射练题1.关于光的折射现象，正确的说法是光的传播方向发生改变，因此答案为选项 C。
2.关于光的反射和折射现象，正确的说法有：光发生反射时，光的传播方向可能偏转 90°，光发生折射时，一定伴随着反射，因此答案为选项 ABC。
3.关于折射率，正确的说法有：介质的折射率与入射角的正弦成正比，介质的折射率与光在该介质中的传播速度成反比，因此答案为选项 CD。
4.要使光由玻璃射入空气时折射光线与反射光线成 90°夹角，则入射角应为 30°，因为 sin 30°=1/2，而玻璃的折射率为n=光在真空中的速度/光在玻璃中的速度=1/1.5=2/3，所以根据折射定律，sinθ2=n12sinθ1，即sinθ2=2/3sin30°，解得sinθ2=1/2，所以θ2=30°。
5.图中判断正确的是 CO 是入射光，OB 为反射光，OA 为折射光，因为入射光线 CO 在界面上发生了反射 OB 和折射OA，符合光的反射和折射定律。
8.光线从真空射入介质，根据偏折定律，sinθ1/n=sinθ2，其中θ1 为入射角，θ2 为折射角，n 为介质的折射率，代入数据可得sinθ2=1/1.73sinθ1，所以θ2<θ1，说明光线向界面法线偏折，因此选项 BCD 均正确。
9.光线 a 的频率比光线 b 高，根据光的色散现象，水对光线 a 的折射率比对光线 b 的折射率小，因为光线 a 的传播速度更快，所以在水中的传播速度也更快，因此选项 AC 均正确。
10.光线由空气透过半圆形玻璃砖时，发生了全反射现象，因为入射角大于临界角，所以光线被完全反射回玻璃中，正确的光路图为选项丙。
当光线由玻璃砖射入空气时，根据折射定律可得sinθ2=n12sinθ1，其中 n12=1.5，θ1=90°-45°=45°，代入求解可得sinθ2=1/1.5sin45°，所以θ2=41.81°，正确的光路图为选项丁。
(完整版)光的反射练习题附答案
一、选择题1、 阳光灿烂的日子，在茂密的树林下，常能在地上见到许多圆形的光斑，这些光斑是（ ）A. 太阳的虚像 B .太阳的实像 C .树叶的影子 D .树叶的实像 2、 光从空气中进入水中，光的传播速度（ ）A.会减小B •不变C •会增大D •都有可能3、 打雷时，总是先见到闪电后听到雷声 ， 这是因为 （）A. 闪电比雷声先发岀一步B. 闪电和雷声同时发岀，但是光速要比声速大的多C. 闪电和雷声分别同时传到人眼跟人耳中 ，但人耳反应慢D. 以上所述均不正确4、一根旗杆在阳光照射下，在地面上投下一个旗杆的影子•自早晨到黄昏这段时间内，旗杆影子长度变化是（ ）A. 逐渐变短B •逐渐变长 C •先变长后变短 D •先变短后变长5、 如图是研究光反射规律的实验装置，为了研究“光在反射时可逆”，实验时应进行的操作是（ A .改变光线 0B 与法线ON 的夹角 B •改变光线 AO 与法线ON 的夹角 C .沿法线ON 前后转动F 板D •让另一束光从 BO 入射6、 关于光的反射，下列说法错误的是（ ）A.当入射光线与反射面的夹角为 20 °时，反射角也是 20°B. 入射光线靠近法线时，反射光线也靠近法线C.入射角增大5°时，反射光线与入射光线的夹角增大 10°D. 镜面反射遵守光的反射定律，漫反射不遵守光的反射定律7、（ 2013湘西4题3分）如果你在一平面镜中看到了另一个同学的眼睛，那么无论这个平面镜多么小，该同学也一 定会通过这平面镜看到你的眼睛，这是因为 （A. 光的漫反射B. 光的镜面反射C. 反射现象中光路可逆D. 彼此处在眼睛的明视距离位置8、 小刚从平面镜里看到镜子对面电子钟示数的像如图所示，这时的时刻是（ A. 21 : 10B . 10: 51C . 10: 21D . 12: 019、 下列有关光现象的说法中正确的是（ ）A. 当人靠近平面镜时，镜中人会变得越来越大B. 城市中的光污染是由于光发生漫反射的缘故C. 影子的形成和小孔成像都是由于光的直线传播形成的D. 我们看到水中的鱼比实际深度要浅是由于光的反射形成的10、小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”现有一蜻蜓立于距水面 距水面（）A . 2mB . 1.4mC . 0.6mD . 2.6m11、 小明身高为1.5m .站立在平面镜前 2m 处，他以0.1m/s 的速度远离平面镜， 2秒后，他的像到他的距离和像的大小变化描述正确的是（ ）A . 1.5m ，像变大B . 2m,像变小C . 3.6m ，像不变D . 4.4m ，像不变12、 小明同学身高 1.80m ，家里装修时要在墙上安装一个竖直的平面镜，为了能从平面镜中 看到自己的全身像，平面镜的最小长度应为（ ）A . 30cmB. 60cmC. 90cmD 120cm 二、填空题13、 光在同种均匀介质中沿 _________________ 传播。
教科版高中物理选择性必修第一册第四章光及其应用3光的全反射练习含答案
第四章光及其应用3光的全反射基础过关练题组一全反射现象及发生条件1.(多选题)关于全反射,下列说法正确的是()A.光只有从光密介质射向光疏介质时才可能发生全反射现象B.光只有从光疏介质射向光密介质时才可能发生全反射现象C.光只有从折射率大的介质射向折射率小的介质时才可能发生全反射现象D.光只有从折射率小的介质射向折射率大的介质时才可能发生全反射现象2.(2023福建三明一中期中)如图所示,口径较大、装满水的薄壁圆柱形玻璃缸底有一发光小球,则下列说法正确的是()A.小球必须位于缸底中心才能从侧面看到B.小球所发的光能从水面任何区域射出C.小球所发的光从水中进入空气后频率变大D.小球所发的光从水中进入空气后波长变大3.(经典题)(多选题)(2023广东深圳实验学校月考)酷热的夏天,在平坦的柏油公路上你会看到在一定距离外,地面显得格外明亮,仿佛是一片水面,似乎还能看到远处车、人的倒影。
但当你靠近“水面”时,它也随着你的靠近而后退。
对此现象,下列解释正确的是()A.这一现象是由光的折射和光的反射造成的B.“水面”不存在,是由于酷热难耐,人产生的幻觉C.太阳辐射到地面,使地表温度升高,附近空气折射率变大,发生全反射D.太阳辐射到地面,使地表温度升高,附近空气折射率变小,发生全反射题组二n=1sinC的简单应用4.(2023河北邢台期末)如图所示,某透明体的横截面AOB为四分之一圆,其半径为R,P点在半径OA上且OP=√32R。
一光线从P点垂直于OA射入透明介质,光线射到圆弧AB上时恰好发生全反射。
透明介质对光的折射率为()A.√2B.√62C.2√33D.25.(2023河北邯郸模拟)某同学利用图示装置测量玻璃砖对单色光的折射率。
将半圆形玻璃砖固定在量角器上,量角器的圆心与半圆形玻璃砖的圆心重合。
实验时将含有单色光A、B(A光的折射率大于B光的折射率)的复色光沿半径方向从量角器某刻度线射入半圆形玻璃砖,复色光被分成a、b两光束,如图甲。
高三物理认识光的全反射现象试题
高三物理认识光的全反射现象试题1.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．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C．用光导纤维传输光信号、图象信号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【答案】ABCD【解析】要发生光的全反射，必须光从光密介质进入光疏介质，且入射角大于临界角．例如光从水中进入空气，有可能发生全反射现象．我们在柏油路上常看到前方有一潭水，走进时即没有，这就是光的全反射导致．露水珠或喷泉的水珠，在阳光照耀下在部分位置发生全反射，所以格外明亮，故A正确；口渴的沙漠旅行者，往往会看到前方有一潭晶莹的池水，是全反射的现象，当靠近时此现象会消失．故B正确；由于光导纤维能全反射，故用来传输光信号、图象信号．故C正确；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，是由于发生了全反射．故D正确；故选：ABCD【考点】光的全反射现象点评：日常生活中的全反射现象很多，但被我们利用却不多，根据所学物理知识解释生活中的物理现象是光学部分常考的题型，应多加练习。
2.已知某介质的折射率为，一束光从该介质射入空气时入射角为60°，其正确的光路图如图中哪一幅所示？ [ ]【答案】D【解析】根据光的折射定律：得临界角为45°，60°＞45°，所以发生全反射，故没有折射光线，所以D正确。
【考点】光的全发射条件光路图点评：当光从光密介质射向光疏介质时，入射角大于等于临界角时会发生全反射现象。
3.红、黄、绿三种单色光以相同的入射角从水中射向空气，若黄光恰能发生全反射，则 [ ] A．绿光也一定能发生全反射B．红光也一定能发生全反射C．红、绿光都能发生全反射D．红、绿光都不能发生全反射【答案】A【解析】据临界角公式和折射率不同，来确定三色光的临界角的大小，再由黄光恰能发生全反射，去判断是否正确．由于红、黄、绿三种单色光中绿光的折射率最大，红光的折射率最小，则根据临界角公式，可得：绿光的临界角最小，红光的临界角最大．若黄光恰能发生全反射，则说明从水中射出的入射角，小于红光的临界角，大于绿光的临界角，所以绿光一定能发生全反射，红光一定不能发生全反射．故选：A【考点】光的全反射临界角的判断点评：本题解题关键是熟悉折射率与临界角的关系，及能发生全反射的条件，是基本题4.某玻璃的临界角为42°，当在玻璃中的某一光线射到玻璃与空气的分界面时，若入射角略小于临界角，则光线在空气中的折射角应为 [ ]A．小于42°B．小于60°C．小于90°D．无折射光线【答案】C【解析】：光从光密介质射向光疏介质时，当入射角大于等于临界角时会发生全反射因为：，又因为入射角小于临界角，所以不会发生全发射，根据公式可知折射角大于入射角而小于90°，所以答案选C.【考点】光的全发射折射定律点评：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角；因为入射光线和折射光线一定在相对的两个区域中，由此确定入射光线和折射光线．5.对棱镜色散的下列说法中，正确的是 [ ]A．棱镜对各单色光的折射率不同B．红光比蓝光先通过棱镜C．黄光比绿光偏转的角度小D．在棱镜中，速度大的单色光偏转角也大【答案】ABC【解析】棱镜一般都是玻璃制成的，不同频率的光在玻璃中传播速度不同，即相对对玻璃的折射率是不同的，A对；白色光经过三棱镜后产生色散现象，在光屏由上至下（a、b、c、d）依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫．由于紫光的折射率最大，所以偏折最大；红光的折射率最小，则偏折程度最小，根据，红光的速度最大，所以用的时间最短，B对；C对；根据n=c/v，所以速度大的偏折角小，D错。
光的反射折射全反射练习题
光的反射、折射全反射练习题一、选择题1.关于光的折射现象，下列说法正确的是(C)A.光的传播方向发生改变的现象叫光的折射B.光由一种介质进入另一种介质，传播方向一定改变C.人观察盛水容器的底部，发现水变浅了D.光从空气射入液体中，它的传播速度一定增大2 （多选）关于光的反射与折射现象，下列说法正确的是(ABC)A.光发生反射时，光的传播方向一定改变B.光发生反射时，光的传播方向可能偏转90°C.光发生折射时，一定伴随着反射D.光发生折射时，光的传播方向可能偏转90°3 （多选）关于折射率，下列说法正确的是(CD)A.根据sin θ1sin θ2＝n12可知，介质的折射率与入射角的正弦成正比B.根据sin θ1sin θ2＝n12可知，介质的折射率与折射角的正弦成反比C.根据n＝cv可知，介质的折射率与光在该介质中的传播速度成反比D.同一频率的光由真空进入某种介质时，折射率与波长成反比4.光在某种玻璃中的传播速度是3×108 m/s，要使光由玻璃射入空气时折射光线与反射光线成90°夹角，则入射角应是(A)A.30°B.60°C.45°D.90°5.如图所示是一束光从空气射向某介质在界面上发生反射和折射现象的光路图，下列判断中正确的是(C)A.AO是入射光，OB为反射光，OC为折射光B.BO是入射光，OC为反射光，OA为折射光C.CO是入射光，OB为反射光，OA为折射光D.条件不足，无法确定8. （多选）如图所示，光在真空和某介质的界面MN上发生偏折，那么(BCD)A.光是从真空射入介质B.介质的折射率是1.73C.光在介质中的传播速度为1.73×108 m/sD.反射光线与折射光线的夹角是90°9. （多选）两束不同频率的单色光a、b从空气平行射入水中，发生了如图所示的折射现象(α＞β)。
下列结论中正确的是(AC)A.在水中的传播速度，光束a比光束b大B.在水中的传播速度，光束a比光束b小C.水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小D.水对光束a的折射率比水对光束b的折射率大10．如图所示，光线由空气透过半圆形玻璃砖，或光线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)(B)A．乙、丙、丁B．乙、丁C．乙、丙D．甲、丙11．光导纤维的结构如图所示，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)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12．空气中两条光线a和b从方框左侧入射，分别从方框下方和上方射出，其框外光线如图所示。
物理全反射考试题及答案
物理全反射考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 全反射现象发生在光从哪种介质进入哪种介质时？A. 光密介质进入光疏介质B. 光疏介质进入光密介质C. 光密介质进入光密介质D. 光疏介质进入光疏介质答案：B2. 当光线从空气射向水时，发生全反射的临界角为多少？A. 90°B. 45°C. 30°D. 60°答案：A3. 全反射现象中，光的传播方向如何变化？A. 与界面垂直B. 与界面平行C. 斜射入界面D. 反射回原介质答案：D4. 全反射现象中，光的频率会发生变化吗？A. 会B. 不会C. 取决于介质D. 取决于入射角答案：B5. 以下哪种现象不是全反射现象？A. 光纤通信B. 彩虹的形成C. 镜子反射D. 钻石的闪光答案：C6. 全反射现象中，光的传播速度会发生变化吗？A. 会B. 不会C. 取决于介质D. 取决于入射角答案：B7. 以下哪种介质对光的折射率最大？A. 空气B. 水C. 玻璃D. 钻石答案：D8. 全反射现象中，光的波长会发生变化吗？A. 会B. 不会C. 取决于介质D. 取决于入射角答案：B9. 以下哪种情况下最容易发生全反射？A. 光线垂直射入界面B. 光线与界面成小角度射入C. 光线与界面成大角度射入D. 光线在两种介质中传播答案：C10. 全反射现象在哪个领域有重要应用？A. 医学成像B. 光学显微镜C. 光纤通信D. 激光切割答案：C二、填空题（每空1分，共10分）1. 当光线从空气射向玻璃时，如果入射角大于玻璃的________，则会发生全反射现象。
答案：临界角2. 全反射现象中，光的传播方向会________原介质。
答案：反射回3. 光纤通信利用了光的________现象来传递信息。
答案：全反射4. 在全反射现象中，光的________不会发生变化。
答案：频率5. 钻石的闪光是由于光在钻石内部发生________现象。
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第三节 光的全反射练习题
班级 姓名
六、随堂练习
1．很多公园的水池底都装有彩灯，当一细束由红、蓝两色组成的灯光从水中斜射向空气时，关于光在水面可能发生的反射和折射现象，下列光路图中正确的是
2．一束单色光由左侧射入盛有清水的薄壁圆柱形玻璃杯，图所示为过轴线的截面图，调整入射角α，使光线恰好在水和空气的界面上发生全反射．已知水
的折射率为43
，求sin α的值．
3．如图所示，一段横截面为正方形的玻璃棒，中间部分弯成四分之一
圆弧形状，一细束单色光由MN 端面的中点垂直射入，恰好能在弧面EF
上发生全反射，然后垂直PQ 端面射出．
①求该玻璃棒的折射率．
②若将入射光向N 端平移，当第一次射到弧面EF 上时________(填
“能”“不能”或“无法确定能否”)发生全反射．
4．如图所示，一台激光器，它的功率为P，如果它发
射出的单色光在空气中的波长为λ.
(1)它在时间t内辐射的光能为________，如果已知这
束单色光在某介质中的传播速度为v，那么这束单色
光从该介质射向真空发生全反射的临界角为
________．
(2)由于激光是亮度高、平行度好、单色性好的相干光，
所以光导纤维中用激光作为信息高速传输的载体如图
所示．要使射到粗细均匀的圆形光导纤维一个端面上
的激光束都能从另一个端面射出，而不会从侧壁“泄
漏”出来，光导纤维所用材料的折射率至少应为多
大？
七、课后练习
1．下列说法正确的是 ( )．
A．在水中的潜水员斜向上看岸边的物体时，看到的物体的像将比物体所处的实际位置低B．光纤通信是一种现代通信手段，它是利用光的全反射原理来传播信息
C．玻璃裂缝处在光的照射下，看上去比周围明显亮，是由于光的全反射
D．海市蜃楼产生的原因是由于海面上上层空气折射率比下层空气折射率大
2．一条光线由水中射向空气，当入射角由0°逐渐增大到90°时，下列说法正确的是A．折射角由0°增大到大于90°的某一角度
B．折射角始终大于入射角，当折射角等于90°时，发生全反射
C．折射角始终小于90°，不可能发生全反射
D．入射角的正弦与折射角的正弦之比逐渐增大
3．下列说法正确的是 ( )．
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
4．一束光从空气射向折射率为n ＝2的某种玻璃的表面，如图所示，i 代表入射角，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°时，应以i ＝45°的角度入射
D ．当入射角i ＝arctan 2时，反射光线跟入射光线恰好互相垂直
5．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1sin C
B ．此单色光在该介质中的传播速度为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
D ．此单色光在该介质中的频率是在真空中的1sin C
倍 6．(2011·福建理综)如图，半圆形玻璃砖置于光屏PQ 的左下方．一束白光沿半径方向从A 点射入玻璃砖，在O 点发生反射和折射，折射光在光屏上呈现七色光带．若入射点由A
向B 缓慢移动，并保持白光沿半径方向入射到O 点，观察到各色
光在光屏上陆续消失．在光带未完全消失之前，反射光的强度变
化以及光屏上最先消失的光分别是 ( )．
A ．减弱，紫光
B ．减弱，红光
C ．增强，紫光
D ．增强，红光
7．(2011·安徽卷)实验表明，可见光通过三棱镜时各色光的折射率n 随波长λ的变化符合科西经验公式：n ＝A ＋B
λ2＋C
λ4，其中A 、B 、C 是
正的常量．太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如
图所示，则 ( )．
A ．屏上c 处是紫光
B ．屏上d 处是红光
C ．屏上b 处是紫光
D ．屏上a 处是红光
8．图中的等腰直角三角形表示三棱镜．光线垂直于一个面入射，在
底面上发生全反射，由此看出棱镜的折射率不可能是( )．
A ．1.7
B ．1.8
C ．1.5
D ．1.36
9．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．已知玻璃的折射率为1.5，则光束在
桌面上形成的光斑半径为( )．
A ．r
B ．1.5r
C ．2r
D ．2.5r
10．如图所示，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 ( )．
A ．30°
B ．45°
C ．60°
D ．90°
11．如图所示，半圆形玻璃砖放在空气中，三条同一颜色、强度相
同的光线，均由空气射入玻璃砖，到达玻璃砖的圆心位置．下列说法正确的是 ( )．
A ．假若三条光线中有一条在O 点发生了全反射，那一定是aO 光线
B ．假若光线bO 能发生全反射，那么光线cO 一定能发生全反射
C ．假若光线bO 能发生全反射，那么光线aO 一定能发生全反射
D ．假若光线aO 恰能发生全反射，则光线bO 的反射光线比光线cO 的反射光线的亮度大
12．如图所示，空气中有一折射率为2的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90°、半径为R 的扇形OAB .一束平行光平行于横截面，以45°入射角照射到OA 上，OB 不透光．若只考虑
首次入射到圆弧上的光，则上有光透出部分的弧长为( )．
A.16πR
B.14πR
C.13πR
D.512
πR 13．如图所示，一透明半圆柱体折射率为n ＝2，半径为R ，长为L .一平
行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入，从部分柱面有光线射出．求该部分柱面的面积S .
14．为了测定某种材料制成的长方体的折射率，用一束光线从AB
面以60°入射角射入长方体时，光线刚好不能从BD 面射出，如图
所示，求该材料的折射率．。