高中物理全反射填空题

）如图乙所示，ABCD是一直角梯形棱镜的横截面，位于截面所在平面内的一束光线由O点垂直AD边射入。已知棱镜的折射率n=，AB=BC=8cm，OA=2cm，∠OAB=60°。

①求光线第一次射出棱镜时，出射光线的方向。
②第一次的出射点距C       cm。

(4分)利用光的现象或原理填空

A．照相机镜头镀的一层膜是利用了光的________原理

B．海市蜃楼是光的________现象

C．光纤通信是利用了光的________原理

D．人们眯起眼看灯丝时会看到彩色条纹，这是光的________现象

a、b两种单色光组成的光束从介质进入空气时，其折射光束如图所示。若用a、b两束光先后照射某金属，b光照射时恰能逸出光电子；那么a光照射时金属板   （填“能”或“不能”）逸出光电子；现将a、b两束光先后从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，若b光不能进入空气，则a光   （填“能”或“不能”）进入空气。

1966年华裔科学家高锟博士提出一个理论：直径仅几微米的玻璃纤维就可以用来做为光的波导来传输大量信息，43年后高锟因此获得2009年诺贝尔物理学奖，他被誉为“光纤通讯之父”。光导纤维的结构如图所示，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播。内芯的折射率                外套的折射率（填“大于”、“等于”或“小于”），光在光导纤维中传输的原理是利用了光的               现象。

平行光a垂直射向一半径为R的玻璃半球的平面，其截面如图所示，发现只有P、Q之间所对圆心角为60°的球面上有光射出，则玻璃半球对a光的折射率为     ，若仅将a平行光换成b平行光，测得有光射出的范围增大，设a、b两种色光在玻璃半球中的速度分别为和，则     （选填“＞”、“＜”或“ = ”）

(1)(6分)如图，a.、b、c.、d是均匀媒质中x轴上的四个质点.相邻两点的间距依次为2m、4m和6m一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播，在t=0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，r=3s时a第一次到达最高点。下列说法正确的是       (填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)

A．在t=6s时刻波恰好传到质点d处

B．在t=5s时刻质点c恰好到达最高点

C．质点b开始振动后，其振动周期为4s

D．在4s<t<6s的时间间隔内质点c向上运动

E.当质点d向下运动时，质点b一定向上运动
(2)(9分)图示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝)的示意图，玻璃丝长为L，折射率为n，AB代表端面。已知光在真空中的传播速度为c.

①为使光线能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面，求光线在端面AB上的入射角应满足的条件；
②求光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所需的最长时间。

（1）在“测定玻璃折射率”的实验中，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图所示.当光线是由空气射入玻璃砖时，则和中为入射角的是    ；当光线由玻璃砖射入空气时，临界角的正弦值是        ；从图线可知玻璃砖的折射率是        。

彩虹是由阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次形成的。形成示意图如图所示，一束白光L由左侧射入雨滴，a、b是白光射入雨滴后经过一次反射和两次折射后的其中两条出射光（a、b是单色光）。下列关于a光与b光的说法中正确的是__________（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．雨滴对a光的折射率大于对b光的折射率

B．a光在雨滴中的传播速度小于b光在雨滴中的传播速度

C．用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，a光条纹间距大于b光条纹间距

D．a光、b光在雨滴中传播的波长都比各自在真空中传播的波长要长

E．若a光、b光在同一介质中，以相同的入射角由介质射向空气，若b光能够发生全反射，则a光也一定能够发生全反射

(4分)直角玻璃三棱镜的截面如图所示，一条光线从AB面入射，ab为其折射光线，ab与AB面的夹角α＝60°．已知这种玻璃的折射率n＝，则：

①这条光线在AB面上的的入射角为                ；
②图中光线ab           (填“能”或“不能”)从AC面折射出去．

一个半径为的薄软木圆片，在它的圆心处插入一枚大头针。让它们浮在水面上，如图所示。调整大头针露出的长度，直至从水面上方的各个方向向水中看，都恰好看不到大头针，这是因为发生了__________现象。若此时木片下方大头针的长度为h，则水的折射率为__________。

某介质对红光的折射率为n₁，红光在该介质中的速度为v₁,波长为λ_1，发生全反射的临界角为C₁，该介质对紫光的折射率为n₂，，紫光在该介质中的速度为v₂, 波长为λ₂发生全反射的临界角为C₂，则n₁    n₂；λ₁    λ₂；v₁   v₂；C₁     C₂。（填<,>或=）

一个横截面为矩形、粗细均匀的折射率为n的玻璃棒，被弯成如图所示的半圆形状，其内半径为，玻璃棒横截面宽为。如果一束平行光垂直于玻璃棒水平端面射入，并使之全部从水平端面射出，则与的最小比值为________________。   

一台激光器，它的功率为P，如果它发射出的单色光在空气中的波长为λ.
(1)它在时间t内辐射的光能为__________，如果已知这束单色光在某介质中的传播速度为v，那么这束单色光从该介质射向真空发生全反射的临界角为__________．
(2)由于激光是亮度高、平行度好、单色性好的相干光，所以光导纤维中用激光作为信息高速传输的载体．要使射到粗细均匀的圆形光导纤维一个端面上的激光束都能从另一个端面射出，而不会从侧壁“泄漏”出来，光导纤维所用材料的折射率至少应为多大？

在一次测玻璃的折射率实验中，采用了如下方法，将一块半圆形玻璃砖放在水平面上（如图），用一束光线垂直于玻璃砖直径平面射入圆心O，以O为转轴在水平面内缓慢转动半圆形玻璃砖，当刚转过角时，观察者在玻璃砖平面一侧恰看不到出射光线，这样就可以知道该玻璃砖的折射率n的大小，那么，上述测定方法主要是利用了      的原理，该玻璃的折射率n=        。

某种单色光在一种透明介质中传播速度是1.5×10⁸m/s，在这种介质中的波长是3×10^－7m，此介质对该单色光的折射率为_____，该单色光的频率是____ Hz ，这种单色光从此介质中射入真空发生全反射的临界角是______。