2022-2023学年第二学期高二物理人教版（2019）选择性必修一4.2全反射 过关检测
试卷更新日期：2023-06-11 类型：同步测试
一、单选题
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1. 炎炎夏日，有时看到远处路面上似有积水，“水面”上还映着汽车的倒影，然而当车开到那边时会发现路面是干燥的。分析这种情景，跟以下哪种物理现象的成因是类似的（ ）
A、水面的倒影 B、放大镜把文字放大了 C、水面油膜的彩色条纹 D、钻石璀璨的闪光2. 光纤通信采用的光导纤维由内芯和外套组成，长为 ， 其侧截面如图所示，一复色光以入射角从轴心射入光导纤维后分为、两束单色光，两单色光在内芯和外套界面多次全反射后从光导纤维另一端射出，已知内芯材料对光的折射率为 ， 真空中的光速为。下列说法正确的是（ ）
A、内芯材料对光的折射率小于 B、在内芯中光传播速度比光小 C、若光恰好发生全反射，则在这段光纤中的传播时间为 D、当逐渐增大到时，开始有光从纤维侧壁射出3. 如图所示，一个足够大的水池盛满清水，水深h，水池底部中心有一点光源A，其中一条光线以30°入射角射到液体与空气的界面上，它的反射光线与折射光线的夹角为105°，在岸上的人在水面上要想看不到水里的光，需要放置木板的最小面积为（）
A、πh2 B、2πh2 C、3πh2 D、4πh24. 下列说法正确的是（ ）A、捕鱼人在岸上不同的位置看到水中静止的鱼的位置不变 B、清晨人们刚刚看到太阳从地平线上升起时实际太阳还在地平线以下 C、在光的反射现象中光路是可逆的，但光的折射现象中光路是不可逆的 D、光从玻璃射入空气时红光比紫光发生全反射的临界角小5. 如图，一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖，O点为该玻璃砖截面的圆心，下图能正确描述其光路图的是（ ）A、
B、
C、
D、
6. 如图所示，一横截面为直角三角形的玻璃砖， ， 一细光束平行边从边上的O点由空气射入玻璃砖。已知玻璃砖对该光束的折射率 ， 真空中光速为c，则光束（）
A、在边会发生全反射 B、在边会发生全反射 C、在玻璃砖中的波长为空气中的倍 D、该光束在玻璃中发生全反射的临界角为二、多选题
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7. 华裔科学家高银获得2009年诺贝尔物理奖，他被誉为“光纤通讯之父”，如图所示为一光导纤维（可简化为一长玻璃丝）的示意图，玻璃丝长为L，折射率为 ， AB代表端面，已知光在真空中的传播速度为c，则下列说法正确的是（）
A、光导纤维利用光的全反射现象传递信息时外套的折射率比内芯的大 B、无论AB端面的入射角怎样变化，光线都可在光纤与空气的界面上发生全反射 C、光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所需的时间与AB端面的入射角有关，入射角越小，传播时间越长 D、光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所需的最长时间为8. 如图所示，两束不同的单色光P和Q。射向半圆形玻璃砖。其出射光线都是从圆心O点沿OF方向，由此可知（ ）
A、Q光束穿过玻璃砖所需的时间比P光束短 B、P在玻璃中的折射率比Q在玻璃中的折射率小 C、P、Q以相同的入射角从水中射向空气，若P光能发生全反射，Q光也一定能发生全反射 D、P、Q两束光在真空中的传播速率一定相等9. 如图甲所示，在平静的水面下深h处有一个点光源s，它发出的两种不同颜色的a光和b光在水面上形成了一个有光线射出的圆形区域，该区域的中间为由ab两种单色光所构成的复色光圆形区域周围为环状区域，且为a光的颜色（见图乙）设b光的折射率为n，则下列说法正确的是（ ）
A、在水中，a光的波长比b光小 B、水对a光的折射率比b光小 C、在水中，a光的传播速度比b光大 D、复色光圆形区域的面积为S=三、综合题
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10. 在光学仪器中，“道威棱镜”被广泛用来进行图形翻转。如图所示，ABCD是棱镜的横截面，是底角为的等腰梯形．现有一光源F发出一组平行于BC的光线从真空中射入棱镜，已知棱镜材料的折射率 ， 则：
(1)、光线穿过AB面时的折射角是多少；(2)、请通过计算说明光线在BC面是否发生全反射；(3)、请画出图中两条入射光线到光屏的光路图及在光屏中所成的像。11. 如图所示，图中阴影部分ABC为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面，该种材料折射率 ， 曲线AC为一圆心为D，半径为R的四分之一圆弧，ABCD构成正方形，在D处有一点光源。若只考虑首次从圆弧AC直接射向AB、BC的光线，从点光源射入圆弧AC的光中，有一部分光能从AB、BC面直接射出，已知光在真空中传播速度为c。求：
(1)、光线从D点传播到B点所用的时间t；(2)、从AB、BC面有光射出的区域总长度。12. 如图所示，直角棱镜ABC置于空气中，∠A=30°，AB边长为2a。一束单色光从D点垂直于BC边射入棱镜，在AC边上的E点恰好发生一次全反射后，从AB边中点F处射出。已知真空中光速为c。求：
(1)、棱镜的折射率n；(2)、单色光通过棱镜的时间t。