《全反射》单元测试题含答案(4)
一、全反射 选择题
1.虹和霓是太阳光在水柱内分别经过一次和两次反射后出射形成的,可用白光照射玻璃球来说明,两束平行白光照射到透明玻璃球后,在水平的白色桌面上会形成MN和PQ两条彩色光带,光路如图所示,下列说法中正确的是
A.M、N点的颜色分别为紫、红 B.M、N点的颜色分别为红、紫 C.P、Q点的颜色分别为紫、红 D.P、Q点的颜色分别为红、紫
2.水下一点光源,发出a、b两单色光。人在水面上方向下看,水面中心I区域有a光、b光射出,Ⅱ区域只有a光射出,如图所示。下列判断不正确的是( )
A.a、b光从I区域某点倾斜射出时,a光的折射角小 B.在真空中,a光的波长大于b光的波长 C.水对a光的折射率大于对b光的折射率 D.水下a、b光能射到图中I区域以外区域
3.如图所示,EOFGC为某种透明介质的截面图,EC是半径为R的四分之一圆弧,OFGC是一个正方形AB为足够大的水平屏幕并紧贴介质的底面,由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O,该介质对红光和紫光的折射率分别为n1?中的速度为c,则
23,n2?2,设光在真空3
A.红光在介质中的传播速度为v红?2c 2B.随着角度?逐渐变大的过程中,紫光和红光依次发生全反射
C.当??53?时,光在屏幕AF上出现了两个亮斑,则这两个亮斑之间的距离为
39?14R 6D.红光在玻璃中的频率比空气中的频率大
4.如图所示,扇形AOB为透明柱状介质的横截面,圆心角∠AOB=60°,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,以下对该介质的折射率值及折射光线中恰好射到M点的光线能不能发生全反射的说法正确的是( )
A.3,不能发生全反射 C.
B.3,能发生全反射 D.
23 ,不能发生全反射 323,能发生全反射 35.如图将某种透明材质的三棱镜置于水中,?ABC为其截面,其中?A??B?72,一束由a、b单色光组成的复色光从水中以角度i入射三棱镜再从三棱镜射出,光路如图所示,则( )
A.该材质相对水是光密介质
B.a单色光在该材质中传播速度小于在水中传播速度
C.增大入射角i,AC界面出射时a光先消失 D.减小入射角i,AC界面出射时b光先消失
6.如图甲所示是由透明材料制成的半圆柱体,一束单色细光束由真空沿着径向与AB成?角射入,对射出的折射光线的强度随?角的变化进行记录,得到的关系如图乙所示.图丙是这种材料制成的透明体,左侧是半径为R的半圆柱体,右侧是长为8R,高为2R的长方体,一束该单色光从左侧A'点沿半径方向,且与长方体的长边成37?角射入透明体.已知光在真空中的传播速度为c,以下说法中正确的是( )
A.该透明材料的临界角是 37? B.该透明材料的临界角是 53? C.光线在透明长方体中运动的总时间为D.该透明材料的折射率为
25R 2c5 37.如图所示,足够长的平行玻璃砖厚度为d,底面镀有反光膜CD,反光膜厚度不计,一束光线以45°的入射角由A点入射,经底面反光膜反射后,从顶面B点射出(B点图中未画出).已知该光线在玻璃砖中的传播速度为2c,c为光在真空中的传播速度,则( ) 2
A.平行玻璃砖的折射率为2 B.入射点A与出射点B之间的距离为C.平行玻璃砖的全反射临界角为30°
D.为了使从A点以各种角度入射的光线都能从顶面射出,则底面反光膜CD长度至少2d 8.如图,一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖,在玻璃砖底面上的入射角为θ,经折射后射出a、b两束光线.则( )
23d 3
A.在玻璃中,a光的传播速度小于b光的传播速度
B.在真空中,a光的波长小于b光的波长 C.玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率
D.若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大,则折射光线a首先消失 9.已知介质对某单色光的临界角为C,则
A.此单色光在该介质中的传播速度等于在真空中的传播速度的B.该介质对单色光的折射率等于
1倍 sinC1 sinCC.此单色光在该介质中的传播波长是在真空中波长的D.此单色光在该介质中的频率是在真空中的
1倍 sinC1倍 sinC10.如图所示为投影仪的镜头,是一个半球形的玻璃体。光源产生的单色平行光投射到玻璃体的平面上,经半球形镜头折射后在光屏MN上形成一个圆形光斑。已知镜头半径为R,光屏MN到球心O的距离为d(d>3R),玻璃对该单色光的折射率为n(n>1.5),则()
A.平行光从玻璃体左侧平面入射时没有反射 B.进入玻璃体的光线可能在右侧球面发生全反射 C.光屏上被照亮的圆形半径为dn2?1?nR D.若继续增大d,则光屏上的光斑可能先减小后增大
11.如图所示,真空中有一个半径为R,质量分布均匀的玻璃球,频率为?的细激光束在真空中沿直线BC传播,并于玻璃球表面的C点经折射进入玻璃球,并在玻璃球表面的D点又经折射进入真空中,已知?COD?120?,玻璃球对该激光的折射率为3,则下列说法中正确的是( )
A.出射光线的频率变小
B.改变入射角?的大小,细激光束可能在玻璃球的内表面发生全反射 C.此激光束在玻璃中穿越的时间为t?D.激光束的入射角为?=45°
3R(c为真空中的光速) c
12.光纤是现代通信普遍使用的信息传递媒介,现有一根圆柱形光纤,光信号从光纤一端的中心进入,并且沿任意方向进入的光信号都能传递到另一端.下列说法正确的有( )
B.光导纤维利用了光的全反射原理 D.光纤材料的折射率可能为1.2
A.光从空气进入光纤时传播速度变小 C.光纤材料的折射率可能为2
13.列五幅图中关于振动和波的说法正确的是( ) A.
粗糙斜面上的金属球M在弹簧的作用下运动,则该运动是简谐运动
B.若单摆的摆长为L,摆球的质量为m、位移为x,则此时回复力为
F??mgx LC.若此图为某简谐横波某时刻的波形图,则此时质点A、C之间的距离就是
该波的一个波长
D.若实线为某简谐横波某时刻的波形图,且此时质点M沿y轴负向运动,则
经极短时间后波形图可能如虚线所示
E.人站在水边观察,看不到远处水面下的物体,是因为水面下远处
物体的光线射到界面上,入射角较大,发生了全反射,没有光能射到人眼处而不被觉察 14.为了研究某种透明新材料的光学性质,将其压制成半圆柱形,如图甲所示。一束激光由真空沿半圆柱体的径向与其底面过O的法线成θ角射人。CD为光学传感器,可以探测光的强度。从AB面反射回来的光强随角θ变化的情况如图乙所示。现在将这种新材料制成的一根光导纤维束弯成半圆形,暴露于空气中(假设空气中的折射率与真空相同),设半圆形外半径为R,光导纤维束的半径为r。则下列说法正确的是