《2023年全反射 限时练清北.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023年全反射 限时练清北.doc（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、18.2 全反射（清北班） 班级：_ _组_号 姓名：_ 分数：_卷面 一、 选择题（每题3分，共48分）1【刘蕊】某单色光在某种介质中的传播速度大小为1.5108m/s，则该单色光从此介质射向真空并发生全反射的临界角是： （ ）A15 B30 C45 D602.【刘蕊】(多选)如图为一直角棱镜的横截面，bac90，abc60，一平行细光束从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bc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3.【刘蕊】如图所示，ABC为等腰棱镜，a、b两束不同频率的单
2、色光垂直AB边射入棱镜，两束光在AB面上的入射点到OC的距离相等，两束光折射后相交于图中的P点，以下判断正确的是()来源:Z。xx。k.ComA在真空中，a光光速大于b光光速B在真空中，a光波长大于b光波长Ca光通过棱镜的时间大于b光通过棱镜的时间Da、b两束光从同一介质射入真空过程中，a光发生全反射的临界角大于b光发生全反射的临界角4.【刘蕊】现在高速公路上的标志牌都用“回归反光膜”制成。夜间行车时，它能把车灯射出的光逆向返回，标志牌上的字特别醒目。这种“回归反光膜”是用球体反射元件制成的，反光膜内均匀分布着一层直径为10 m的细玻璃珠，所用玻璃的折射率为，为使入射的车灯光线经玻璃珠折射反射
3、再折射后恰好和入射光线平行，如图所示，那么第一次入射的入射角应是()A15B30 C45 D605.【闫晓琳】（多选）如图所示，一段呈直线的光导纤维，当光线射入光导纤维的入射角为i时，这束光刚好能全部通过光导纤维从另一端面射出，则： （ ）A当入射角大于i时，光也能全部从另一端面射出B当入射角小于i时，光也能全部从另一端面射出C光导纤维的折射率至少为D光导纤维的折射率至少为来6.【闫晓琳】如图所示为一束复色光AO从某一介质射向空气时发生折射的情况，图中入射光束AO与分界面成60角，折射光束OB与入射光束AO延长线的夹角为15，折射光束OB与折射光束OC间的夹角也为15，则以下说法正确的是()A
4、OB光的频率大于OC光的频率B全反射时OB光的临界角小于OC光的临界角C介质对OB光和OC光的折射率之比为2DOB光和OC光在介质中的速度之比为27.【闫晓琳】如图所示，两束单色光a、b从水面下射向A点，光线经折射后合成一束光，则正确的是： （ ）来源:学|科|网Z|X|X|KA在水中a光的波速比b光的波速小Ba光的频率比b光的频率低Ca光的折射率大于b光的折射率来源:1ZXXKD当a、b两束光以相同的入射角从水中射到A点，入射角从0开始逐渐增大，最先消失的是a光8.【李梦雅】雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、
5、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是： （ ）A 紫光、黄光、蓝光和红光 B紫光、蓝光、黄光和红光C红光、蓝光、黄光和紫光 D红光、黄光、蓝光和紫光9.【李梦雅】(多选)固定的半圆形玻璃砖的横截面如图，O点为圆心，OO为直径MN的垂线。足够大的光屏PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN。由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点，入射光线与OO夹角较小时，光屏NQ区域出现两个光斑，逐渐增大角，当时，光屏NQ区域A光的光斑消失，继续增大角，当 时，光屏NQ区域B光的光斑消失，则()A玻璃砖对A光的折射率比对B光的大BA光在玻璃砖中的传播速度比B光的大C时，光屏上只有1个光斑D时，
6、光屏上只有1个光斑10.【李梦雅】一个等腰直角三棱镜的截面如图所示，一细束蓝光从AC面的P点沿平行底面AB方向射入棱镜后，经AB面反射，再从BC面的Q点射出，且有PQAB(图中未画光在棱镜内的光路)。如果将一细束绿光仍从P点沿平行底面AB方向射入三棱镜，则从BC面射出的光线()A仍从Q点射出，出射光线平行于ABB仍从Q点射出，出射光线不平行于ABC可能从Q点射出，出射光线平行于ABD可能从Q点射出，出射光线平行于AB11.【魏雪飞】如图所示，AOB为透明扇形玻璃砖，圆心角AOB60，OM为AOB的角平分线，平行于OM的单色光在空气中由OA边射入玻璃砖，经OA面折射后的光线恰平行于OB。则下列说
7、法正确的是()A该玻璃的折射率为2B经OA面折射后的光线射到AMB面都将发生全反射C该入射光在空气中的波长与玻璃砖中的波长相等D该入射光在空气中的频率与玻璃砖中的频率相等12.【魏雪飞】如图所示，空气中有一折射率为的玻璃柱体，其横截面是圆心角为、半径为R的扇形OAB，一束平行光平行于横截面，以入射角照射到OA上，OB不透光，若只考虑首次入射到圆弧AB上的光，则弧AB上有光透出部分的弧长为： （ ） B、 C、 D、13.【乔龙】（多选）有一种称为手性材料的光介质，当激光从空气射入这种材料的时候，将会分离出两种光，一种是左旋圆偏振光，其折射率为；另一种是右旋圆偏振光，其折射率为，其中no为选定材
8、料的折射率，k为大于零的参数（nL和nR大于1），则： （ ）A在这种介质中左旋光的速度大于右旋光的速度B入射角一定的情况下（大于零），左旋光的偏折程度比右旋光大C入射角一定的情况下（大于零），k越大，左旋光与右旋光分离的现象越明显D当左、右旋光从该材料射向空气时，左旋光的临界角小于右旋光的临界角 14.【乔龙】如图所示,是某频率的光在三种介质中传播的光路图,根据图中信息,下列判断不正确的是( )A、介质2对光的折射率n2与介质对光的折射率n1之比为B、此光在介质1和介质2中传播速度之比为C、若n1=1.5,则介质3的折射率D、三种介质对此光的折射率大小关系为:15.【刘蕊】如图所示，口径较大
9、、充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球，则()A小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球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传播速度变大16.【闫晓琳】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，光在内芯中传播。下列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
10、纤中传播的速度越大来源:1班级：_ _组_号 姓名：_ 分数：_卷面 二、计算题（1-6每题6分，7,8每题8分，共52分）1.【乔龙】（6分）如图所示，为某种透明介质的截面图，AOC为等腰直角三角形，BC为半径R10 cm的四分之一圆弧，AB与水平面屏幕MN垂直并接触于A点。由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O，在AB分界面上的入射角i45，结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑。已知该介质对红光和紫光的折射率分别为n1，n2。(1)判断在AM和AN两处产生亮斑的颜色；(2)求两个亮斑间的距离。来源:Z#xx#k.Com2.【巩文芳】（6分）如图所示，一玻璃球体的半径为R，O为球心，AB为
11、直径，在球的左侧有一竖直接收屏在A点与玻璃球相切自B点发出的光线BM在M点射出，出射光线平行于AB，照射在接收屏上的Q点另一光线BN恰好在N点发生全反射已知ABM=30，求：（）玻璃的折射率；（）光由B传到M点与再由M传到Q点所需时间比；（）N点到直径AB的距离 MABONPQ3.【巩文芳】（6分）如图所示，直角玻璃三棱镜置于空气中，已知A60，C90，一束极细的光于AC的中点D垂直AC面入射，ADa，棱镜的折射率为，求：此玻璃的临界角；来源:学|科|网光从棱镜第一次射入空气时的折射角；光从进入棱镜到它第一次射入空气所经历的时间（设光在真空中的传播速度为c）。来源:14.【巩文芳】（6分）某光
12、学元件的折射率n=，上半部为直角三角形，BAC=30，下半部为半圆形，半径R=20cm，现有一平行光束以45的入射角射向AB面，如图所示，求该光学元件的圆面上有光射出部分的圆弧的长度（不考虑光学元件内部光的二次反射）5.【乔龙】（6分）如图所示，用折射率为的透明物质做成内外半径分别为a0.10m，b0.20m的空心球，内表面涂上能完全吸光的物质，不考虑光在介质内部传播时的反射光线。问：当平行光射向此球时有一部分光经过球的折射能从球右侧射出，求这部分平行入射光束的横截面积S（=3.14，要求保留作图痕迹，计算结果保留三位有效数字）。6.【魏雪飞】（8分）如图，在注满水的游泳池的池底有一点光源A，
13、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 (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45。求救生员的眼睛到池边的水平距离。(结果保留一位有效数字)来源:1来源:1ZXXK来源:Z,xx,k.Com来源:学_科_网7.【闫晓琳】（6分）如图所示，在MN的下方足够大的空间是玻璃介质，其折射率n，玻璃介质的上边界MN是屏幕玻璃中有二个正三角形空气泡衔接于C点，其边长L60cm，顶点与屏幕接触于D点，底边AB、CE与屏幕平行一束激光a垂直于AB边射向AC边的中点O，结果在屏幕MN上出现两个光斑求两个光斑之间的距离L；（除AC面外，其余界面不考虑反射光）8.【李梦雅】（8分）如图所示，在桌面上有一倒立的玻璃圆锥，有一半径为r=0.2m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。圆锥底面与桌面平行，顶点C与桌面的距离为a=，过轴线的截面为等边三角形ABC，边长l=1.0m，已知玻璃的折射率为n=1.5，光速为c=m/s，求：（1）光束在桌面上形成的光斑半径R；（2）光束从进入圆锥的底面AB开始直至到达桌面所需的最长时间t. ABCr桌面a10.来源:学。科。网第 页
