《全反射》测试题(含答案)

《全反射》测试题(含答案)一、全反射选择题白光是由多种单色光构成的，点光源S发出的一束白光由空气斜射到横截面为矩形acdbO点，S、Od三点位于同始终线上，θ为入射角，如下图．则以下关于入射光线和折射光线的说法正确的选项是()θab界面发生全反射θbdbd界面发生全反射cdcd界面发生全反射cdcd界面射出，射出的各种色光肯定相互平行如下图，EOFGC为某种透亮介质的截面图，ECR的四分之一圆弧，OFGC是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2 3O，该介质对红光和紫光的折射率分别为n1

n 2，设光在真空3 2c，则红光在介质中的传播速度为v 2c红 2随着角度渐渐变大的过程中，紫光和红光依次发生全反射当53AF上消灭了两个亮斑，则这两个亮斑之间的距离为39 14R6红光在玻璃中的频率比空气中的频率大如下图，口径较大、布满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球，则〔〕小球必需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.如下图，三束细光经玻璃三棱镜折射后分解为相互分别的a、b、c三束单色光比较a、b、c三束光，可知( )A．a为波长较长的光B．当它们在真空中传播时，a光的速度最大C．分别用这三种光做光源，使用同样的装置进展双缝干预试验，a光的干预条纹中相邻亮纹的间距最小D．假设它们都从玻璃射向空气，c光发生全反射的临界角最大如下图，圆心为O、半径为R的半圆形玻璃砖置于水平桌面上，光线从P点垂直界面入射后，恰好在玻璃砖圆形外表发生全反射；当入射角60时，光线从玻璃砖圆形外表出射后恰好与入射光平行。真空中的光速为c，则〔 〕21.52OP

之间的距离为2 R3光在玻璃砖内的传播速度为3c3光从玻璃到空气的临界角为30°如下图，AOB是截面为扇形的玻璃砖的横截面图，其顶角θ＝75°，今有一束单色光OA的中点EOA的方向射入玻璃砖，一局部光线经AB面反射后恰好未从OB面射出，不考虑屡次反射作用，则玻璃砖的折射率为( )32625D．2频率不同的两束单色光1和2以一样的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如下图，以下说法正确的选项是〔 〕12的频率12的传播速度无论怎样转变入射角，单色光1和2都不行能在此玻璃板下外表发生全反射D．假设让这两束光从同种玻璃射向空气，单色光12的全反射临界角如下图，P、Q是两种透亮材料制成的两块直角梯形的棱镜，叠合在一起组成一个长方体。某单色光沿与Pθ角的方向斜射向P，其折射光线正好垂直通过两棱镜nP<nQ，则以下说法正确的选项是〔〕光线在Q的下外表可能发生全反射假设光线从Q的下外表射出，出射光线肯定与入射到P的上外表的光线平行假设光线从Q的下外表射出，出射光线与下外表所夹的锐角肯定小于θ假设光线从Q的下外表射出，出射光线与下外表所夹的锐角肯定于大θ如下图是一个用折射率n=2.4的透亮介质做成的四棱柱的镜截面图。其中∠A=∠C=90°，∠B=60°。现有一条光线从图中所示的位置垂直入射到棱镜的AB面，A、B、C、DA．A．B．C．D．如下图。有一束平行于等边三棱镜横截面ABCEFAB的夹角45，E．FAB．BC的中点，则〔C．D．该三棱镜对红光的折射率为2F点发生全反射FE点的光束的夹角为30EF点左侧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、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是紫光、黄光、蓝光和红光紫光、蓝光、黄光和红光红光、蓝光、黄光和紫光D．红光、黄光、蓝光和紫光黄、红、绿三种单色光以一样的入射角到达介质和空气的界面.假设黄光恰好发生全反射，则( )A．红光肯定能发生全反射B．绿光肯定能发生全反射C．红光在介质中的波长比它在空气中的波长短D．三种单色光相比，绿光在该介质中传播的速率最大如下图，一个厚度d30 3cm的军事设施，观看孔宽度L=60cm。为了扩大向外的观看视野，将折射率n则〔 〕

3的某种玻璃砖完全嵌入观看孔内〔图中为观看孔的俯视图〕，A．在观看孔的中心观看，视野角比安装前增大60°B．在观看孔的中心观看，视野角比安装前增大90°C．假设观看者在孔的边缘观看，可以观看到在中心观看所看不到的位置D180n=2的玻璃砖图示为始终角棱镜的横截面，bac90,abc60O点沿垂直bc面的方向射入棱镜。棱镜材料的折射率n=2bc面上的反射光，则有光线〔〕ab面射出Cbcbc面斜交

ac面射出Dbcbc面垂直如下图,在空气中,一束单色光由两面平行的玻璃板的a外表射入,从b外表射出,则以下说法中正确的选项是( )出射光线肯定与入射光线平行随着θ角的增大,光可能在a外表发生全反射随着θ角的增大,光可能在b外表发生全反射(θ<90°)无论如何转变θ角,光线从a外表射入,不行能在b外表发生全反射如下图，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点，并偏折到FAB的夹角30EFABBC的中点，则以下说法正确的选项是〔〕F点出射的光束与入射到E点的光束平行该棱镜的折射率为3F点发生全反射光从空气进入棱镜，波速变小如下图，一束红光从空气射向折射率n= 2种玻璃的外表，其中i为入射角，则以下说法正确的选项是〔 〕i=45°时会发生全反射现象ir45°当入射角的正切值tani= 2，反射光线与折射光线恰好相互垂直光从空气射入玻璃，速度减小假设将入射光换成紫光，则在同样入射角ir将变大如下图，a、bc都是厚度均匀的平行玻璃板，ab、bcβ，θOac板后的两束单色光射P、Q两点，由此可知〔〕射出c板后的两束单色光与入射光平行射到P点的光在玻璃中的折射率较大假设略微增大入射角θ，光从b板上外表射入到其下外表时，在该界面上有可能发生全反射P、Q两点的光分别通过同一双缝发生干预现象，则射到P点的光形成干预条纹的间距小，这束光为蓝光R，质量分布均匀的玻璃球，频率为的细激光束在BCC点经折射进入玻璃球，并在玻璃球外表的D点又经折射进入真空中，COD120，玻璃球对该激光的折射率为3，则以下说法中正确的选项是〔〕出射光线的频率变小转变入射角的大小，细激光束可能在玻璃球的内外表发生全反射此激光束在玻璃中穿越的时间为tD．激光束的入射角为=45°

3Rc 〔c为真空中的光速〕如下图，一光束包含两种不同频率的单色光，从空气射向两面平行玻璃砖的上表面，玻璃砖下外表有反射层，光束经两次折射和一次反射后，从玻璃砖上外表分为两束单色光射出，a、b分别为两束单色光的出射点，以下说法正确的选项是〔 〕A．ab光的频率ab光的波长。a、b肯定相互平行a、b两色光从同种玻璃射向空气时，a光发生全反射的临界角大***试卷处理标记，请不要删除一、全反射选择题1．BCD【解析】【详解】依据发生全反射的条件(光由光密介质进入光疏介质且入射角等于或大于临界角)，知入射光不行能在abA当θbd解析：BCD【解析】【详解】依据发生全反射的条件(光由光密介质进入光疏介质且入射角等于或大于临界角)，知入ab界面发生全反射，A错误；θ增大时，折射角也增大，光可能射到bdbd界面可能发生全反射，B正确；cdcd界面发生全反射，C正确；cd界面射出的光是各种色光，且肯定相互平行，D正确．2．C【解析】【详解】A60°，紫光的全反射角为45°，α解析：C【解析】【详解】3红光在介质中传播的速度3选项A错误；

1sinC

v c红 n1

2cα不是入射角，由

n60°45°，所以当α渐渐变大的过程中，入射角渐渐变小，红光和紫光均不会发生全反射，B错误；Cα=53°时，对应的入射角：i=37°AF上消灭了两个亮斑分别是红色光与紫AMP1ANP2为红色与紫色的混合色．画出如图光路图．2 1 r1rP、Pn得：2 1

sinrsini由几何学问可得：

sinr＝231 53

32，sinr22 5解得：

tanr1

RAP1同理解得：7所以：7

FP R132 31132 373 2FP R73 223 2C正确；3 2

PP FP12

FP2

13〕R2 3

39- R14614D．同一单色光在不同的介质中传播时频率不变，D错误．3．D【解析】【详解】小球，选项A错误；球所发的光不是解析：D【解析】【详解】A．小球发出的光先从水中传播，然后再射入空气中，故我们从侧面就可以看到小球，选项A错误；B．由于光从水中射入空气中，故当入射角大于临界角时，光会发生全反射，故球所发的光不是从水面任何区域都能够射出的，选项B错误；CD．光从水中进入空气后频率不变，由于折射率变小，故光的传播速度变大，选项C错误，D正确．4．A【解析】【详解】a，a得a的波长最长，符合题意；B．三种色光在真空中传播时，速度相等，都等于光速，不符合题意；解析：A【解析】【详解】三种色光，a的偏折程度最小，知a的折射率最小，a的频率最小，依据的波长最长，符合题意；三种色光在真空中传播时，速度相等，都等于光速，不符合题意；C．a的波长最长，再由双缝干预的条纹间距：xlda光的干预条纹中相邻亮纹的间距最大，不符合题意；D1

cfasinCn得：折射率越大，临界角越小，所以c光的临界角最小，不符合题意5．C【解析】【分析】【详解】A由于出射光平行可知，在B处射出，故由于C．由C解析：C【解析】【分析】【详解】AB．作出两种状况下的光路图，如下图设OPxA处发生全反射故有sinC 1 xB处射出，故

nRn sin60sinOBP由于3联立可得n3C．由

xx2R2x2R233 RAB错误；3cvn3可得v3D．由于

3 c，故C正确；30°D错误。C。6．B【解析】【分析】

133sinCn33α＝30°①β＝θ＝75°②OBsinC＝④解得解析：B【解析】【分析】【详解】如下图EOA的中点，所以入射角α＝30°①β＝θ＝75°②C＝180°－2α－β＝45°③OB面恰好发生全反射，则1sinC＝n④2n＝2应选BAC【解析】【详解】1比单色光2偏折厉害，则单色光1的折射率大，频率大，据知，单色光1在玻璃中传播的速度小，故A正确，B错误；C．因单色光在玻璃下外表的折射角总等于在上外表的入射解析：AC【解析】【详解】AB121的折射率大，频率大，据v1在玻璃中传播的速度小，故A正确，B错误；

cn知，单色C．因单色光在玻璃下外表的折射角总等于在上外表的入射角θ，所以无论怎样转变入射角θ12都不行能在此玻璃板下外表发生全反射，故C正确；D1的折射率大，据sinC

1n知，让这两束光从同种玻璃射向空气，单色光1的2的全反射临界角，故D错误。AC【解析】【分析】【详解】；QQQQ解析：AC【解析】【分析】【详解】A．单色光斜射向P，光在P中的折射角小于临界角CP；Q的折射率大，则光线从Q射向空气的临界角CQCP；光线正好垂直通过两棱镜的界面，沿直线射到Q的下外表，由于Q的下外表的入射角与临界角CQ关系不清楚，光线在Q的下外表可能发生全反射，不从Q的下外表射出，也可能不发生全反射，从Q的下外表射出，故A正确；BCDQ的下外表射出，光路图以下图所示。依据折射定律

sinin

sinr 2P sinr1

Q sini2由几何学问的r1所以

i，由题n2

n ，可得Qri2 1BD错误，C正确。AC。9．D【解析】

角会产生全反射．光在透亮介质的分界面上，肯定有反射．光线从左侧垂直AB射入棱镜时，有反射也透射，透射方向不变．光线解析：D【解析】试题分析：垂直射入棱镜时方向不变．光从棱镜射入空气，假设入射角大于临界角会产生全反射．光在透亮介质的分界面上，肯定有反射．光线从左侧垂直AB射入棱镜时，有反射也透射，透射方向不变．光线射到CD时，由几何学问得；入射角为i30．该棱镜的临界角为C，则sinC 1

1，故有C30，所2.4 2以光线在DC面上发生了全反射．由几何学问分析得到，光线射到AB面上时入射角为i30°，发生全反射，反射光线与BCBCBCD10．AC【解析】【分析】【详解】AB为，折射角为，所以A即临界角BC解析：AC【解析】【分析】【详解】2DAB界面，由几何学问知，入射角为45，折射角为30，所以2nA正确；BC界面上人射角为30，则

sin4530即临界角

122sinCn22C45BC面上不会发生全反射，故B错误；BC面上折射角为45GBEF60，BEG45，则GEF15，BFE60，BFG45则GFE15所以从F点出射的光束与入射到E点的光束的夹角为30，故C正确；D．紫光频率比红光频率大，棱镜对紫光的折射率大，假设改用紫光沿一样角度从E点人F点右侧，D错误。AC。11．11．B【解析】aa的折射率最a的波长最小，abcd偏折程度依次减小，故为紫光、蓝光、黄光和红光，B正确；考点：考察了解析：B【解析】试题分析：由折射图象可知a光的偏折程度最大，说明水滴对a的折射率最大，故a的频率最大，由vf可知，a的波长最小，abcd偏折程度依次减小，故为紫光、蓝光、黄光和红光，B正确；考点：考察了光的折射名师点睛：依据折射图象可得出各光的偏折程度，即可得出折射率的大小，则可得频率、波长等的大小时关系，即可推断各光可能的挨次．12．BC【解析】【详解】A、B、依据折射定律可知折射率最大的是绿光，最小的是红光，由临界角公光肯定发生光的全反射，红光肯定没有发解析：BC【解析】【详解】、、依据折射定律可知折射率最大的是绿光，最小的是红光，由临界角公式sinC1，A AB n临界角最小的是绿光，最大的是红光，由于黄光恰好发生全反射，因此绿光肯定发生光的全反射，红光肯定没有发生全反射；A错误，B正确．C、由

vλ与v

Cn可得，同种光，介质折射率越大的，波长越小，所以红光在介质中的波长比它在空气中的波长短；故C正确．D、由v错误．BC．【点睛】

Cn；D此题考察光的折射定律以及全反射的性质，主要考察对不同色光特性的理解力量．对于光的全反射可结合折射定律和临界角公式理解记忆．13．ACD13．ACD【解析】【分析】【详解】解得则视野角比安装前增大，所以选项A正确，选项B错误；C.解析：ACD【解析】【分析】【详解】AB.由学问知折射角为30 ，依据折射定律3= sini30解得3sini32i60则视野角比安装前增大2(6030)60，所以选项A正确，选项B错误；C.假设观看者在孔的边缘观看，折射角变大，同样入射角变大，故可以观看到在中心观看所看不到的位置，所以选项C正确；D.要使视野角接近180°，即入射角为90，而折射角r30 不变，则折射率nsin90 2sin30所以选项D正确。ACD。14．BD【解析】【分析】【详解】n=，所以由折射定律C45°。当光线射到ab面时，入射角等于60°，所以发生光解析：BD【解析】【分析】【详解】22当入射光线垂直射入时，入射光线没有发生偏折，由于棱镜材料的折射率n= 2，所以由折射定律22sinC1nC45°。ab60°，所以发生光的全反射，当反射光线射到另始终角边ac时，由几何关系可得，入射角等于30°，因此既发生了折射也发生反射，由折射定律得折射角等于60°，正好平行于棱镜的底边。而反射光线对应的反射角是30°，导致光线到达bcbc面，所以会垂直射出。如下图BD正确，AC错误。BD。AD【解析】光线通过两面平行的玻璃板时，光的传播方向不变，只是发生了侧移，A正确ba解析：AD【解析】光线通过两面平行的玻璃板时，光的传播方向不变，只是发生了侧移，A正确；光线在a外表是由光疏介质射入光密介质，b外表时，入射角等于a外表时的折射角，由光路可逆知，ba外表的入射角，故b外表也不会发生全反射，BC错误，D正确．BD【解析】【分析】【详解】逆性原理知，光在点不行能发生全反射，而且从点出射的光束与的夹角为，所以从点出射的光束与入射到解析：BD【解析】【分析】【详解】AC．由几何关系可以知道，光线在FAB面上的折射角，依据光路可逆性F点不行能发生全反射，而且从FBC的夹角为，所以从F点出射的光束与入射到EAC错误；BDAB面上入射角为i60，折射角为r30，则折射率为3nsini3sinr光从空气进入棱镜，频率不变，波速变小，故BD正确。BD。BCD【解析】【详解】Air45°，解析：BCD【解析】【详解】A．光线从空气进入玻璃中时，由光疏射向光密介质，不行能会发生全反射现象，选项A错误；依据nsinii=90°r=45°ir45°，选sinrB正确；当反射光线与折射光线恰好相互垂直时，则2 sinisin(90i)22解得2选项C正确；

tani光从空气射入玻璃，由光疏射向光密介质，速度减小，选项D