高中物理全反射试题

如下左图所示，水下光源S向水面A点发射一束复色光线，折射光线分成a、b两束，则下列说法正确的是(  )

A．在水中a光的速度比b光的速度大

B．通过同一个单缝发生衍射时，b光中央条纹比a光中央条纹宽

C．若a、b两种单色光由水中射向空气时，a光的临界角较小

D．用同一双缝干涉实验装置做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距

如图所示，一个三棱镜的截面为等腰直角△ABC，∠A为直角。此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到AB边，进入棱镜后直接射到AC边上，并刚好能发生全反射。该棱镜材料的折射率为(  )

A．	B．
C．	D．

公园里的水池中有处于同一深度的若干彩灯，在晚上观察不同颜色彩灯的深度和水面上被照亮的面积，下列说法正确的是(  )

A．红灯看起来较浅，红灯照亮的水面面积较小

B．红灯看起来较深，红灯照亮的水面面积较小

C．红灯看起来较浅，红灯照亮的水面面积较大

D．红灯看起来较深，红灯照亮的水面面积较大

如图所示，空气中有一横截面为半圆环的均匀透明柱体，其内圆半径为r，外圆半径为r。现有一束单色光垂直于端面A射入透明柱体，在柱体内恰好发生全反射，且只经过两次全反射就垂直于端面B射出。已知光在真空中的速度为c，求该光束在透明柱体内传播的时间。

下列说法中正确的是       。（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。每错选1个扣3分，最低得分为0分）

A．光的偏振现象说明光是横波

B．电磁波谱中γ射线最容易发生衍射现象

C．不同频率的电磁波在真空中的传播速度相同

D．在光导纤维内传送信息是利用光的全反射现象

E．观察者与波源相互远离时接收到波的频率与波源频率相同

下列说法不正确的是

A．只有横波才能产生干涉现象和多普勒效应

B．均匀变化的磁场产生均匀变化的电场向外传播就形成了电磁波

C．泊松亮斑支持了光的波动说，而光电效应支持了光的粒子说

D．由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空气，在不断增大入射角时水面上首先消失的是绿光

如图所示，真空中有一个半径为R，质量均匀分布的玻璃球，由a、b两种单色光组成的复合光束射入该玻璃球，当入射角θ等于60°时，其折射光束和出射光束如图所示。已知a光束第一次射出此玻璃球后的出射光束相对复合光束的偏转角也为60°，c为真空中的光速，则下列说法正确的是

A．a光在玻璃中穿越的时间为t = 3R/c

B．用同一装置分别进行双缝干涉实验时，b光的亮条纹间距比a光大些

C．a、b光从真空进入玻璃球,其频率将变小

D．适当增大入射角θ，a、b光束都可能发生全反射

如图所示，OBCD为半圆柱体玻璃的横截面，OD为直径，一束由红光和紫光组成的复色光沿AO方向从真空斜射入玻璃，B、C点为两单色光的射出点(设光线在B、C处未发生全反射)。已知从B点射出的单色光由O到B的传播时间为t。

①若OB、OC两束单色光在真空中的波长分别为λ_B、λ_C，试比较λ_B、λ_C的大小(不必说明理由)；
②求从C点射出的单色光由O到C的传播时间t_C

如图所示，三角形ABC为某透明介质的横截面，O为BC边的中点，位于截面所在平面内的一束光线自O以角度i入射，第一次到达AB边恰好发生全反射。已知，BC边长为2L，该介质的折射率为。求：

（i）入射角i
（ii）从入射到发生第一次全反射所用的时间（设光在真空中的速度为c，可能用到： 或）。

如图所示，一束入射光AO从某种介质以入射角α射入空气，以O点为圆心，R₁为半径画圆C₁与折射光线OB交于M点，过M点向两介质的交界面作垂线与入射光线AO的延长线交于N点，以O点为圆心，ON为半径画另一个圆C₂，测得该圆的半径为R₂，下列判断正确的是（   ）

A．该介质的折射率为

B．若光由介质射入空气发生全反射，则临界角为arcsin

C．若过圆C1与界面的交点D作界面的垂线交圆C2于P点，则OP与法线所夹的锐角等于全反射的临界角

D．若入射光的强度保持不变，逐渐增大入射角α，则折射光的强度将逐渐增加

光纤维通信是一种现代化的通信手段，它可以为客户提供大容量、高速度、高质量的通信服务，为了研究问题方便，我们将光导纤维简化为一根长直玻璃管，如图所示．设此玻璃管长为L，折射率为n．已知从玻璃管左端面射入玻璃内的光线在玻璃管的侧面上恰好能发生全反射，最后从玻璃管的右端面射出．设光在真空中的传播速度为c，则光通过此段玻璃管所需的时间为（   ）

A．

B．

C．

D．

如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a．b．c三种色光，下列说法正确的是：（    ）

A．若b光为绿光，则c光可能为蓝光

B．若分别让a．b．c三色光通过一双缝装置，则a光形成的干涉条纹的间距最小

C．a．b．c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小

D．若让a．b．c三色光以同一入射角，从某介质射向空气，b光恰能发生全反射，则c光也一定能发生全反射

如图所示，上、下表面平等的玻璃砖放在空气中，光沿与玻璃砖上表面成角的方向从A点射入，从下表面的B点射出的光线相对于入射光线的侧移距离为d，下列说法正确的有

A．增大，光在玻璃中的传播时间变长

B．在B点可能发生全折射

C．在A点只发生折射

D．增大，d减小

如图所示，1透明半圆柱体折射率为n=2，半径为R，长为L。平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入，部分柱面有光线射出。求该部分柱面的面积S。

有一顶角为直角的玻璃砖，放在空气中，一光束斜射入玻璃砖的一个侧面，如图所示，然后投射到它的另一个侧面。若该玻璃砖全反射临界角为42°，问：

①这束光线能否从另一侧面射出？
②若光线能从侧面射出，玻璃砖折射率应满足何条件？