第4章 光的折射和全反射 章末自测卷(含答案)
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1、第第 4 章章 光的折射和全反射光的折射和全反射 (时间:45 分钟 满分:100 分) 一、选择题(共 8 小题,每题 6 分,共 48 分。其中 15 题为单项选择题,68 题为多项选择题。全部选对的得 6 分,选对但不全的得 4 分,错选和不选的得 0 分) 1(2021 湖北十堰期末)光在真空中的传播速度大于光在其他任何介质中的传播 速度。关于任何介质(非真空)的折射率,下列说法正确的是( ) A一定大于 1 B一定小于 1 C可能等于 1 D可能大于 1,也可能小于 1 答案 A 解析 根据 nc v,由于 cv,所以各种介质对真空的折射率一定大于 1,故 A 正 确,B、C、D 错
2、误。 2(2021 北师大广安实验学校月考)如图中四图表示一束由两种颜色组成的复色 光通过三棱镜的光路图,其中正确的是( ) 答案 D 解析 由题意,光在棱镜的两个侧面上都会发生折射,根据光的折射定律可知, 每次折射都会向底边偏折;同时,由于是两种颜色组成的复色光,玻璃对不同单 色光的折射率不同,不同单色光在同一侧面的偏折角也就不同。 3.自行车上的红色尾灯不仅是装饰品,也是夜间骑车的安全指示灯,它能把来自 后面的光照反射回去。某种自行车尾灯可简化为由许多整齐排列的等腰直角棱镜 (折射率 n 2)组成, 棱镜的横截面如图所示。 一平行于横截面的光束从 O 点垂直 AB 边射入棱镜,先后经过 A
3、C 边和 BC 边反射后,从 AB 边的 O点射出,则出射 光束是( ) A平行于 AC 边的光束 B平行于入射光线的光束 C平行于 CB 边的光束 D平行于 AB 边的光束 答案 B 解析 因为折射率 n 2,该棱镜为全反射棱镜,入射光束在 AC 边和 CB 边经过 两次全反射,方向改变 180 ,出射光束为,选项 B 正确。 4(2021 河南南阳中学高二月考)光导纤维由“内芯”和“包层”两个同心圆柱 体组成,其中心部分是内芯,内芯以外的部分为包层,光从一端进入,从另一端 射出。下列说法正确的是( ) A内芯的折射率大于包层的折射率 B内芯的折射率小于包层的折射率 C不同频率的可见光从同一
4、根光导纤维的一端传输到另一端所用的时间相同 D若紫光以如图所示角度入射时,恰能在内芯和包层分界面上发生全反射,则 改用红光以同样角度入射时,也能在内芯和包层分界面上发生全反射 答案 A 解析 光线在内芯和包层的界面上发生全反射,知光从光密介质进入光疏介质, 则内芯的折射率大于包层的折射率,A 正确,B 错误;不同频率的光在界面上发 生全反射,知经过的路程相同,根据 vc n,知光在介质中传播的速度不同,则传 播的时间不同,C 错误;根据 sin C1 n,知折射率越大,临界角越小,红光的折 射率小,则临界角大,若紫光恰能发生全反射,则红光不能在分界面上发生全反 射,D 错误。 5(2021 河
5、北玉田县一中月考)一束光线由空气射向折射率为 2的某种介质,下 列说法不正确的是( ) A当入射角大于 45 时,一定发生全反射 B无论入射角是多大,都不能发生全反射 C无论入射角是多大,折射角都不会超过 45 D欲使折射角等于 30 ,入射角应为 45 答案 A 解析 因为光从空气射入玻璃,所以不会发生全反射,故 A 错误,B 正确;当入 射角最大时,根据折射定律 nsin i sin r知,折射角也最大,而最大的入射角为 90 , 则由 nsin i sin r得 r45 ,所以最大的折射角为 45 ,故 C 正确;当折射角 r30 时,由折射定律 nsin i sin r 2,得,入射角
6、 i45 ,故 D 正确。 6如图所示,半圆形玻璃砖放在空气中,三条同一颜色、强度相同的光线,均由 空气沿半圆半径方向射入玻璃砖,到达玻璃砖的圆心位置。下列说法正确的是 ( ) A假若三条光线中只有一条在 O 点发生了全反射,那一定是 aO 光线 B假若光线 bO 能发生全反射,那么光线 cO 一定能发生全反射 C假若光线 bO 能发生全反射,那么光线 aO 一定能发生全反射 D假若光线 aO 恰能发生全反射,则光线 bO 的反射光线比光线 cO 的反射光线 的亮度大 答案 ACD 解析 三条光线沿着指向圆心的方向由空气射向玻璃砖,在玻璃砖弧形界面,它 们的入射角为零,均不会偏折。在玻璃砖直径
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