《2016-2017学年高中物理13.2全反射课时作业新人教版选修3-4讲义》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2016-2017学年高中物理13.2全反射课时作业新人教版选修3-4讲义（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 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解析：光纤是利用光的全反射现象而实现光作为载体的信息传递，光纤是内芯折射率大于外层表皮折射率的很细的玻璃丝答案：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
2、面上观察水中的试管，看到试管特别明亮解析：露水珠在阳光下格外明亮属于光的散射，直棒斜插入水中时呈现弯折现象属于光的折射，所以选项A、B错误；海市蜃楼属于全反射现象，所以选项C正确；由于空试管内为空气， 水中的试管在灯光照射下，光由玻璃射入空气发生全反射现象，光线被反射回来，显得特别明亮，所以选项D正确答案：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
3、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解析：本题考查光的色散、全反射现象、 光速和折射率之间的关系等知识点由图知单色光1 在界面折射时的偏折程度大，则单色光1 的折射率大， 因此单色光1 的频率大于单色光 2 的，那么单色光1 的波长小于单色光2 的，A项对；由nc v知，折射率大的单色光1 在玻璃中传播速度小，当单色光1、2 垂直射入玻璃时，二者通过玻璃板的路程相等，此2 时单色光1 通过玻璃板所需的时间大于单色光2 的， B、C 项都错；由sin C1 n及单色光1的折射率大知，D项对答案：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
4、率等于1sin CB此单色光在该介质中的传播速度等于csin 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倍解析：该题考查临界角、折射率以及光速之间的关系由临界角的计算式sin C1 n，得n1sin C，选项 A正确；将nc v代入 sin C1 n，得 sin Cv c，故vcsin C，选项 B正确；设该单色光的频率为f，在真空中的波长为0，在介质中的波长为，由波长、频率、光速的关系得c0f，vf，故 sin Cv c 0，0sin C，选项 C正确；该单色光由真空传入介质时，频率不发生变化，
5、选项D错误答案：ABC 5. 如图所示，介质的折射率为2，介质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可发生全反射解析：与介质相比，介质为光密介质，由于介质是空气，根据发生全反射的条件可知，光线a可能发生全反射，光线b不可能发生全反射，B、D均错误；光线a发生全反射的临界角满足sin C1 n1. 解得C45. 由图可知， 光线a的入射角为60C45，光线a能发生全反射，因此A错误， C正确答案：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 ( )
6、 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3 D圆心两侧一定范围外的光线将在曲面发生全反射解析：垂直射向界面的光线不偏折，因而光束沿直线平行射到半圆面上 其中通过圆心的光线将沿直线穿过玻璃砖，不发生偏折，入射角为零由中心向外的光线，在半圆面上进入真空时的入射角逐渐增大并趋近90角，且折射角一定大于入射角，所以一定会发生全反射，故B、C、 D正确答案：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
7、棱镜材料的折射率为( ) A.62B.2 C.32D.3 解析：作出几何光路图，如图所示由折射规律可得sin 45 sin rn，若光线在AC边上的D点发生全反射，则sin 1n，由几何关系又有r90 ，结合以上三式可得n23 2，即n6 2，正确答案为A. 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 3，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解析：由折射定律，设全反射的临界角为C，则 sin C1 n由几何关系知tan Cr h联立解得h8 m 4 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
8、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？解析：激光在光纤中传播的总路程ss sin Cns，在光纤中的传播速度vc n，因ts vn2sc，则nct s. 答案：ct s10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 ( ) AA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
9、小C空气中，A光的波长比B光的波长短DB光的临界角比A光的临界角小解析：由光路图可知，A、B的入射角相同，而从玻璃向空气中折射时A的折射角大，所以由折射率公式知A光的折射率大，B错误；由ncv知，折射率越大，在玻璃中的速度越小，则A的速度较小， A正确；由于A的频率大于B的频率，由公式cf可以判断C正确；结合临界角公式sin C1 n，折射率越大，临界角越小，A的临界角小，所以D错误答案：AC 11如图所示， 扇形AOB为透明柱状介质的横截面，圆心角AOB60. 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. 5 (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” ) 发生全反射解析：依题意作出光路图，如下图所示(1) 由几何知识可知，入射角i60，折射角r30，根据折射定律得nsin i sin r代入数据解得n3 (2) 不能答案：(1)3 (2) 不能
