人教版高考物理一轮总复习课后习题 第十五章 光学 电磁波 相对论 课时规范练43 光的折射 全反射.docVIP

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课时规范练43光的折射全反射

一、基础对点练

1.(多选)(全反射)下列现象中是由于全反射造成的是()

A.露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.在炎热夏天的柏油马路上,远处的路面显得格外明亮

E.水杯盛水后,看上去杯子变浅

2.(多选)(全反射)一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,可看成一段直线,其内芯和外套的材料不同,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大,光传播时在外套与外界的界面上发生全反射

C.波长越长的光在光纤中传播的速度越大

D.频率越大的光在光纤中传播的速度越大

E.若紫光以如图所示角度入射时,恰能在光纤中发生全反射,则改用红光以同样角度入射时,不能在光纤中发生全反射

3.(多选)(全反射)(山西长治第二中学)公园里的音乐喷泉十分美丽,音乐及画面融为一体带给人不一样的体验。某公园中的音乐喷泉由池底的彩灯及喷头组成,若其中一只彩灯在池底发出黄光,水对黄光的折射率为1.5,经测量水池的深度为2m,则下列说法正确的是()

A.水面上有黄光射出的面积为3.2πm2

B.水面上有黄光射出的面积为2.4πm2

C.若某时刻彩灯颜色由黄色变成蓝色,则水面上有蓝光射出的面积比之前黄光射出的面积大

D.若某时刻彩灯颜色由黄色变成蓝色,则水面上有蓝光射出的面积比之前黄光射出的面积小

E.若再往水池中注水,让水深度变深,则水面上有黄光射出的面积变大

4.(多选)(光的折射和全反射)如图所示,一束黄光和一束蓝光,从O点以相同角度沿PO方向射入横截面为半圆形的玻璃柱体,其透射光线分别从M、N两点射出,已知α=45°,β=60°,光速c=3×108m/s,则下列说法正确的是()

A.两束光穿过玻璃柱体所需时间相同

B.OM是黄光,ON是蓝光

C.玻璃对OM光束的折射率为2

D.OM光束在该玻璃中传播的速度为3×108m/s

E.若将OM光束从M点沿着MO方向射入,一定不会发生全反射

5.(多选)(光的折射和全反射)唐代诗人张志和在《玄真子涛之灵》中写道:“雨色映日而为虹”。从物理学角度看,虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。彩虹成因的简化示意图,如图所示,其中a、b是两种不同频率的单色光,则关于这两种色光,下列说法正确的是()

A.在同种玻璃中传播,a光的波长一定小于b光波长

B.在同种玻璃中传播,a光的速度一定小于b光速度

C.以相同角度斜射到同一玻璃板,透过两个平行的表面后,b光侧移量大

D.分别照射同一光电管,若b光能引起光电效应,a光也一定能

E.以相同的入射角从水中射入空气,在空气中只能看到一种光时,一定是a光

6.(多选)(光的折射和全反射)(吉林长春高三)一玻璃砖横截面如图,ABOD是正方形,BC是四分之一圆弧,OB、OC为其半径,现将CD面置于水平桌面上,单色光a、b分别从AD平面和BC曲面水平入射,只考虑a、b光线第一次到达BC面的情况,下列说法正确的是()

A.a光线的入射位置向上平移,在到达BC面时入射角变大

B.a光线的入射位置不变,改用频率更大的光,经玻璃砖折射后到达桌面的位置距离C点更近

C.从BC曲面入射的b光线能在BC面发生全反射

D.从相同高度入射的a、b光线,穿过BC曲面后折射角大的,玻璃砖对其折射率也大

E.若玻璃砖对a光折射率为2,从AD中点入射的a光线照射到BC面上不会发生全反射

7.(测玻璃的折射率)(四川南充高三)右图为某同学用插针法测量半圆形玻璃砖折射率的实验,MN为对称轴,O为玻璃砖的圆心,他首先在与MN平行的直线上插上两枚大头针P1、P2,在MN上插大头针P3,从P3一侧透过玻璃砖观察P1、P2的像,调整P3位置使P3能同时挡住P1、P2的像,确定了P3的位置如图所示,然后测得玻璃砖直径D=4cm,P1、P2连线与MN之间的距离d1=1cm,P3到O的距离d2=23cm,画出光路图并求该玻璃砖的折射率。

8.(全反射)(江苏淮安高三)在边长为L=2m的立方体玻璃砖的右侧面上挖去一半径为R=1m的半球,截面如图所示。一束截面积足够大的单色平行光垂直于玻璃砖左侧面射入,已知该单色光在此玻璃砖中的折射率为n=2,真空中光速c=3.0×108m/s,球冠面积的公式S=2πRH,H为球冠高度,求:

(1)从半球面上射出的光在玻璃中传播时间的最大值;

(2)半球面上有光线射出的面积大小。

二、素养综合练

9.(多选)如图所示,一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖,在玻璃砖底面上的入射角为θ,经折射后射出a、b两束