正文描述:《高中物理第4章光的折射与全反射第2节光的全反射第3节光导纤维及其应用自我小测鲁科版选修3》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、光导纤维及其应用1.关于全反射,下列说法屮正确的是()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2.如图所示是两个城市间的光缆屮的一条光导纤维,光缆长为7,它的玻璃芯的折射率为",外层材料的折射率为处,光在真空中的传播速度为c光由它的一端射入经多次反射后从另一端射出,则关于〃和处的大小关系是()B.C
2、.m=mD.只要m和处不相等就可以3.一束光从空气射向折射率为的某种玻璃的表面,如图所示,,代表入射角,则()A.当/>45°时,会发生全反射现彖B.无论入射角f是多大,折射角r都不会超过45。C.欲使折射角r=30°,应以7=45°的角入射D.当入射角7=arctanV2时,反射光线跟折射光线恰好互相垂直4.空气中两条光线白和方从方框左侧入射,分别从方框下方和上方射出,其框外光线如图①所示。方框内有两个折射率刀=1.5的玻璃全反射棱镜。图②给出了两棱镜四种放置方式的示意图,其屮能产生图①效果的是()b匚①ABCD②1.如图所示,弭做
3、是两面平行的透明玻璃砖,〃〃面和皿面平行,它们分別是玻璃和空气的界面,设为界面於和界血用光线从界面財射入玻璃砖,再从界血川射出,回到空气中,如果改变光到达界而〃时的入射角,则()A.只要入射角足够大,光线在界面朋上就可能发生全反射现彖B.只要入射角足够大,光线在界面川上就可能发生全反射现象C.不管入射角多大,光线在界面於上都不可能发生全反射现彖D.不管入射角多大,光线在界面用上都不可能发生全反射现象2.△创娜为玻璃等腰三棱镜的横截面。3、方两束可见单色光从空气垂直射入棱镜底面MN,在棱镜侧面OM、0V上反射和折射的情况如图所示。由此可
4、知()A.棱镜内曰光的传播速度比Z?光的小B.棱镜内日光的传播速度比力光的大C.?光的频率比力光的高D.臼光的波长比方光的长1.如图所示,一束平行光从真空射向一块半圆形的玻璃砖,下列说法不正确的是()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2.一只青蛙,在水深为力=1.4m的圆形水井底的正中处,水与井口相平,青蛙能看见4水而上的全部景物,该井的直径至少为多大?(水的折射率为§)3.半径为斤的半圆柱形玻
5、璃,横截面如图所示,0为圆心,已知玻璃的折射率为応,当光由玻璃射向空气时,发生全反射的临界角为45°。一束与拠V平面成45°的平行光束射到玻璃的半圆柱面上,经玻璃折射后,有部分光能从丿綁平面上射出,求能从沏V平面上射出的光束的宽度为多少?参考答案1.解析:全反射是当光从光密介质射向光疏介质,且入射角大于等于临界角时发生的现象,发生全反射时全部光线均不进入光疏介质。答案:CD2.解析:由于光从内层射向外层吋需要发生全反射,所以巾>处,选项A正确。答案:A3.解析:由于光从光疏介质射向光密介质,所以不会发生全反射,A项错,B对;由折射定律
6、计算可知C、D两项正确。答案:BCD由上图可知选项B正确。答案:B5.解析:在界面J/,光由空气进入玻璃砖,是由光疏介质进入光密介质,不管入射角多大,都不发生全反射现象,则选项C正确;在界面/V;光由玻璃进入空气,是由光密介质进入光疏介质,但是,rti于界而〃和界而艸平行,光由界面於进入玻璃后再达到界面皿在界面川上的入射角等于在界面〃上的折射角,因此入射角总是小于临界角,因此也不会发生全反射现象,选项D也正确;综上可知,选项C、D正确。答案:CD6.解析:由题图可知,白、方两单色光以相同的入射角分别射向0"、两界面,方光发生全反射,而
7、仪光发生折射,所以自光的折射率小于b光的折射率,因此白光的波长比b光的波长大,D正确;又y=£,则在棱镜内盘光的传播速度比方光的大,B正确。n答案:BD7.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不发生偏转,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于90°,折射角一定大于入射角,所以一定会发生全反射。故正确选项应为B、C、DoA项不正确。答案:A8.解析:青蛙能看见水面上的全部景物,即要求光的入射角最大达90°,据此,画一个示意图,如图所示,根据光路
8、的可逆原理,对于90。的入射角,光的折射角恰为临界角Gsin6—1_3/?=4在彷屮,sinC=AOAO矿5+严解以上两式得:1戶1・6m井的直径至少为2/0=3.2m,青蛙才能看见水面上的全部景物。答案:3.2m5.解
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