高考物理一轮复习全反射能力提升

高考物理一轮复习全反射能力提升一、单选题（共7题）1．如图所示，为一全反射棱镜，棱镜对不同色光的折射率不同，对红光的临界角为，M为一与边垂直的光屏，一束白光沿平行于的方向射向面，经面折射后的光线又射向面，则（）A．面将有色光射出B．光屏M上会出现彩色光带且紫光在上C．光屏M上会出现彩色光带且红光在上D．将光屏与保持垂直地向右平移，屏上彩色光带逐渐变宽2．用激光笔照射光具盘上的半圆形玻璃砖，观察到的现象如图所示。以下说法正确的是（）A．光线a是入射光线B．玻璃砖的折射率C．顺时针转动玻璃砖时，光线b也顺时针方向转D．逆时针转动玻璃砖时，光线a逐渐减弱最后消失3．在水面下同一深处有两个点光源P、Q，能发出不同颜色的光。当它们发光时，在水面上看到P光照亮的水面区域大于Q光，以下说确的是（）A．P光的频率大于Q光B．P光在水中传播的波长大于Q光在水中传播的波长C．P光在水中的传播速度小于Q光D．让P光和Q光通过同一双缝干涉装置，P光条纹间的距离小于Q光4．如图所示，一束光斜射向水面，入水后分成a、b两束，下列说法正确的是（）

A．a光比b光更容易发生衍射现象B．a光的频率大于b光的频率C．在水中a光的速度比b光的速度小D．当a，b两种光从水射向空气时，a光的临界角小于b光的临界角5．关于甲、乙、丙、丁四幅图说法正确的是（）

A．图甲是光线通过小圆板得到的衍射图样B．图乙是医学上用光导纤维制成的内窥镜，它可以用来检查人体器官内部病变情况，利用的是光的衍射原理。C．图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的D．图丁中的M、N是偏振片，P是光屏。当M固定不动，缓慢转动N时，光屏P上的光亮度会发生变化，此现象表明光波是一种横波6．如图所示，扇形AOB为透明玻璃砖截面示意图，圆心角∠AOB=60°OM为∠AOB的角平分线，平行于OM的单色光在空气中OA边射入玻璃砖，经OA面折射后的光线恰平行于OB面。则下列说法正确的是（）A．该玻璃砖的折射率为B．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在玻璃砖中的波长相等D．AM面没有光线射出7．甲、乙两种单色光分别通过同一双缝干涉装置得到的干涉图样如图、所示，图中有一半圆玻璃砖，O是圆心，是法线，是足够长的光屏。甲单色光以入射角由玻璃砖内部射向点，折射角为。则下列说法正确的是（）A．乙光以入射时一定发生全反射B．甲光的频率比乙光的频率小C．甲光在玻璃砖中的临界角满足D．若绕点逆时针旋转玻璃砖，上一定能接收到甲光二、多选题（共4题）8．下列说法正确的是_______。A．光导纤维利用了光的漫反射B．肥皂泡呈现彩色是因为发生了光的色散现象C．泊松亮斑是光通过圆孔时发生衍射而形成的D．绿色和黄色的光在不同介质中传播时波长可能相同9．华裔科学家高馄被誉为“光纤之父”，他获得2009年诺贝尔物理学奖。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，其纤芯和包层材料不同，光在纤芯中传播。下列关于光导纤维的说法正确的是（）A．纤芯的折射率比外套的大，光传播时在纤芯与包层的界面上发生全反射B．纤芯的折射率比外套的小，光传播时在纤芯与包层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．频率越低的光在光纤中传播的速度越大10．“拂霞疑电落，腾虚状写虹”出自李世民的《咏兴国寺佛殿前幡》，描述了虹这一自然现象。如图所示，虹是阳光经过空中的水滴时，再通过折射和反射形成的，其中、是两种不同频率的单色光，下列说法正确的是（）A．在真空中的传播速度小于的传播速度B．比更容易发生衍射现象C．以相同角度斜射到同一玻璃砖透过平行表面后，光的侧移量大D．若两光均能对锌产生光电效应，则光照射锌时产生的电子的最大初动能更大E.比更容易发生全反射11．如图所示为半圆柱体玻璃砖的横截面，OD为直径，一束由a光和b光组成的复色光沿AO方向由真空从OD面射入玻璃，之后分成两束分别从B，C两点射出，其中从B点射出的为a光，从C点射出的为b光。则下列说法正确的是（）A．从B点射出玻璃砖的a光的频率较小B．在玻璃砖中，b光的传播速度一定大于a光的传播速度C．a光和b光在玻璃砖中的传播时间相等D．将a光和b光通过相同的双缝干涉装置，b光的干涉条纹间距较小E.若将a光和b光分别放在水面足够大的池塘底部同一位置，则b光照亮的水面区域大三、解答题（共4题）12．如图所示是由均质透明材料制成的半圆球的横截面，为直径，点为球心，一束单色光从截面上的点垂直直径射入球面，且在上的某一点发生折射，已知半圆球的半径为，点到的距离为，透明材料的折射率为。（1）求光线射入球面时的折射角；（2）入射点不变，改变入射光线的方向，求光线在上恰好发生全发射时，光线射入点的入射角的正弦值。13．有一折射率为n的长方体玻璃砖ABCD，其周围是空气，如图所示，当入射光线从它的AB面以入射角α射入时。（1）要使光线在BC面发生全反射，证明入射角α应满足的条件是sinα≤（BC面足够长）；（2）如果对于任意入射角的光线都能产生全反射，则玻璃砖的折射率应取何值？14．半径为R的半球形透明介质截面如图所示，底面AOB与EOF夹角为，D为OB的中点。一束平行光垂直底面AOB射入介质，由D点入射的光线沿着与EOF平行的方向射出介质。现将一不透光的圆形挡板贴在底面AOB上，使所有光线都不能由球面射出。求：（1）透明介质的折射率；（2）不透光圆形挡板的最小面积。

15．某种透明材料制成的“n”形光学元件截面，内部半圆柱槽的半径为R，其他尺寸如图所示。一束激光（纸面内）从P点由空气中射入光学元件，入射角度，光束经折射后恰好与内圆柱面相切于Q点。已知P点在直径的延长线上，真空中的光速为c。（1）求此材料对该激光的折射率n和该激光从P到Q经历的时间t；（2）若仅