高中物理全反射试题

如图所示，红色细光束a射到折射率为的透明球表面，入射角为45°，在球的内壁经过一次反射后，从球面射出的光线为b，则入射光线a与出射光线b之间的夹角α为(  )

A．30°

B．45°

C．60°

D．75°

用某种透明材料制成的一块柱体形棱镜的水平截面图如图所示，圆心为O，FD为  圆周。光线以入射角θ₁＝60°射到棱镜AB面，经折射后，光线到达BF面上的O点并恰好不从BF面射出。

（1）画出光路图；
（2）求该棱镜的折射率n和光线在棱镜中传播的速度大小v（光在真空中的传播速度c＝3.0×10⁸ m/s）。

如图所示，直角玻璃三棱镜ABC置于空气中，棱镜的折射率为，∠A=60°．一细光束从AC的中点D垂直AC面入射，AD，求：

①画出光路图并计算出光从棱镜第一次射入空气时的折射角；
②光从进入棱镜到它第一次从棱镜中射出所经历的时间（光在真空中的传播速度为c）．

关于光学现象，下列说法正确的是

A．用光导纤维束传送图象信息，这是光的衍射的应用

B．在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄玻璃罩下的文物，可使文物更清晰

C．太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，这是光的干涉的结果

D．透过平行于日光灯的窄缝看正常发光的日光灯时能观察到彩色条纹，这是光的色散现象

如图所示，从点光源S发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面，经过三棱镜的折射后在右侧光屏的a、b间形成一条彩色光带。下列说法正确的是

A．玻璃对a侧光的临界角大于b侧光的临界角

B．三棱镜对a侧光的折射率小于对b侧光的折射率

C．在真空中a侧光的波长大于b侧光的波长

D．在三棱镜中a侧光的传播速率小于b侧光的传播速率

如图所示。某折射率为2的玻璃透明体的横截面为1／4园。圆弧半径为R。ao⊥bo，bo面被涂黑，使其完全吸收光。现在是一束宽度为R的平行光垂直ao面入射，从外侧面看ab弧的外表面只有一部分是光亮的。试求光亮部分的弧长。

下列说法正确的是                        

A．光导纤维传递光信号是利用了光的全反射原理

B．树荫下的圆形光斑形成的原因是由于光的衍射

C．泊松亮斑是光的干涉现象

D．增透膜的厚度应为入射光在增透膜中波长的1／4

光纤通讯是一种现代通讯手段，它可以提供大容量、高速度、高质量的通讯服务。目前我国正在大力建设高质量的宽带光纤通讯网络。下列说法正确的是

A．光纤通讯利用光作为载体来传递信息

B．光纤通讯利用了光的衍射现象

C．光纤通讯利用了光的全反射现象

D．目前广泛使用的光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝

如图所示，以半圆形玻璃砖上O点为圆心，c为顶点，一细束白光沿cO方向射入玻璃砖。保持入射光线的方向不变，将玻璃砖以O点为轴沿顺时针方向缓缓转动，首先在ab界面上发生全反射的应是白光中的（   ）

A．红色光，因为玻璃对红光的折射率较大

B．紫色光，因为玻璃对紫光的折射率较大

C．红色光，因为玻璃对红光的折射率较小

D．紫色光，因为玻璃对紫光的折射率较小

如图，置于空气中的一不透明容器中盛满某种透明液体.容器底部靠近左侧器壁处有一竖直放置的6.0cm高的线光源。靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板，另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜，用来观察线光源。开始时通过望远镜看不到线光源的任何一部分.将一光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时，通过望远镜刚好可能看到线光源底端。再将线光源沿同一方向移动8.0cm，刚好可以看到其顶端.求此液体的折射率.

(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

如图所示，扇形AOB为透明柱状介质的横截面，半径为R，介质折射率为，圆心角为30°，一束平行于OB的单色光由OA面射入介质，要使柱体AB面上没有光线射出，至少要在O点时竖直放置多高的遮光板？(不考虑OB面的反射)。

如图所示，一束光线以60°的入射角射到一水平放置的平面镜上，反射后在上方与平面镜平行的光屏上留下一光点P，现在将一块上下两面平行的透明体平放在平面镜上，则进入透明体的光线经平面镜反射后再从透明体的上表面射出，打在光屏上的P′点，与原来相比向左平移了3.46 cm，已知透明体对光的折射率为。求光在透明体里运动的时间。

如图所示，M是一块平面镜，位于透明液体中，镜面水平向上放置，镜面到液面的距离h＝0.8 m．一束细光线竖直向下射来，通过液体射到平面镜上．现将平面镜以入射点为水平轴顺时针转过18.5°角，转到图中虚线所示的位置，光线经平面镜反射后，在液面处分成两束，且这两束光恰好垂直．（已知sin 37°＝0.6，设平面镜较短，光线在平面镜上只发生一次反射）求：

①光从开始进入液面到第一次离开液面的时间；
②平面镜绕水平轴顺时针至少转过多少度，才能没有光线从液面射出．

如题图所示，空气中在一折射率为的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90°、半径为R的扇形OAB，一束平行光平行于横截面，以45°入射角照射到OA上，OB不透光，若只考虑首次入射到圆弧AB上的光，求：

（1）这束光在玻璃柱体内的折射角；
（2）这束光在玻璃柱体内的速度；
（3）圆弧AB上有光透出部分的弧长。