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2019-2020年高中物理 第4章 光的折射 3 光的全反射自我小測(cè) 教科版選修3-4 1．水中的空氣泡看上去比較亮，對(duì)這一現(xiàn)象有以下不同的解釋，其中正確的是（　?。? A．空氣泡對(duì)光線有會(huì)聚作用，因而較亮 B．空氣泡對(duì)光線有發(fā)散作用，因而較亮 C．從空氣泡到達(dá)水中的界面處的光一部分發(fā)生全反射，因而較亮 D．從水中到達(dá)空氣泡的界面處的光一部分發(fā)生全反射，因而較亮 2．如圖所示，ABCD是兩面平行的透明玻璃磚，AB面和CD面平行，它們分別是玻璃和空氣的界面，設(shè)為界面Ⅰ和界面Ⅱ，光線從界面Ⅰ射入玻璃磚，再?gòu)慕缑姊蛏涑?，回到空氣中，如果改變光到達(dá)界面Ⅰ時(shí)的入射角，則（　?。? A．只要入射角足夠大，光線在界面Ⅰ上可能發(fā)生全反射現(xiàn)象 B．只要入射角足夠大，光線在界面Ⅱ上可能發(fā)生全反射現(xiàn)象 C．不管入射角多大，光線在界面Ⅰ上都不可能發(fā)生全反射現(xiàn)象 D．不管入射角多大，光線在界面Ⅱ上都不可能發(fā)生全反射現(xiàn)象 3．如圖所示為一束光線穿過介質(zhì)A、B、C時(shí)的光路，則（　?。? A．介質(zhì)A的折射率最大 B．介質(zhì)B是光密介質(zhì) C．光在介質(zhì)B中速度最大 D．當(dāng)入射角由45逐漸增大時(shí)，在A、B分界面上可能發(fā)生全反射 4．相同顏色的兩束光A和B分別入射到兩種介質(zhì)的分界面MN上，如圖所示．若光A在介質(zhì)Ⅰ中的傳播速度為vA＝c，光B在介質(zhì)Ⅱ中的傳播速度為，下列說法正確的是（　?。? A．光束A一定發(fā)生全反射 B．光束B一定發(fā)生全反射 C．光束A、B都不能發(fā)生全反射 D．如將光束A的入射角再減小10，A依然能發(fā)生全反射 5．如圖為一直角棱鏡的橫截面，∠bac＝90，∠abc＝60，一平行細(xì)光束從O點(diǎn)沿垂直于bc面的方向射入棱鏡．已知棱鏡材料的折射率，若不考慮原入射光在bc面上的反射光，則有光線（　　）． A．從ab面射出 B．從ac面射出 C．從bc面射出，且與bc面斜交 D．從bc面射出，且與bc面垂直 6．用折射率為1.5的玻璃制成等邊三棱鏡，一束光線垂直于棱鏡的一個(gè)表面入射．圖中光路正確的是（　?。? 7．三棱鏡ABC的頂角θ＝41.30，一束白光以較大的入射角從棱鏡的一個(gè)側(cè)面射入，通過棱鏡后從另一側(cè)面射出，在光屏上形成由紅到紫的彩色光帶，如圖所示，已知各色光在棱鏡中的折射率和臨界角如下表所示： 色光 紅 橙 黃 綠 藍(lán) 紫 折射率 1.513 1.514 1.517 1.519 1.528 1.532 臨界角 41.37 41.34 41.25 41.17 40.88 40.75 當(dāng)入射角α逐漸減小到零的過程中，彩色光帶的變化情況是（　　）． A．紫光最先消失，最后只剩橙、紅光 B．紫光最先消失，最后只剩黃、橙、紅光 C．紅光最先消失，最后只剩紫、藍(lán)光 D．紅光最先消失，最后只剩紫、藍(lán)、綠光 8．如圖所示，abc為全反射棱鏡，它的主截面是等腰直角三角形．一束白光垂直射到ac面上，在ab面上發(fā)生全反射，若光線入射點(diǎn)O的位置保持不變，改變光線的入射方向（不考慮bc面反射的光線），則（　　）． A．使入射光線按圖中所示的順時(shí)針方向逐漸偏轉(zhuǎn)，如果有色光射出ab面，則紅光將首先射出 B．使入射光按圖中所示的順時(shí)針方向逐漸偏轉(zhuǎn)，如果有色光射出ab面，則紫光首先射出 C．使入射光按圖中所示的逆時(shí)針方向逐漸偏轉(zhuǎn)，紅光將首先射出ab面 D．使入射光按圖中所示的逆時(shí)針方向逐漸偏轉(zhuǎn)，紫光將首先射出ab面 參考答案 1答案：D　解析：光從水中射向空氣泡是從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)，此時(shí)可能發(fā)生全反射，所以只有D選項(xiàng)正確． 2答案：CD　解析：在界面Ⅰ，光由空氣進(jìn)入玻璃磚，是由光疏介質(zhì)進(jìn)入光密介質(zhì)，不管入射角多大，都不發(fā)生全反射現(xiàn)象，則選項(xiàng)C正確；在界面Ⅱ，光由玻璃進(jìn)入空氣，是由光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)，但是，由于界面Ⅰ和界面Ⅱ平行，光由界面Ⅰ進(jìn)入玻璃后再到達(dá)界面Ⅱ，在界面Ⅱ上的入射角等于在界面Ⅰ上的折射角，因此入射角總是小于臨界角，因此也不會(huì)發(fā)生全反射現(xiàn)象，選項(xiàng)D也正確，選項(xiàng)C、D正確． 3答案：CD 4答案：B　解析：由題意可知：Ⅰ為真空，Ⅱ的折射率為2，臨界角為30，所以A一定不會(huì)發(fā)生全反射，B恰好發(fā)生全反射． 5答案：BD　解析：依題意作出光在棱鏡中的光路圖，如圖所示，顯然，光在ab面上的入射角為i＝60，大于光在該棱鏡中的全反射臨界角，則光在ab面上發(fā)生全反射，接著以i′＝30的入射角射到ac界面上，因i′＜45，光在ac面上不發(fā)生全反射而進(jìn)行部分反射和折射，其反射角i′＝30，反射光正好與bc面垂直，故B、D兩項(xiàng)正確． 6答案：D　解析：求玻璃的臨界角：，光射向棱鏡的另一側(cè)面時(shí)，入射角為60，，則C＜60，必發(fā)生全反射，D選項(xiàng)正確． 7答案：A　解析：當(dāng)入射角α減小時(shí)，進(jìn)入AB面內(nèi)的折射角γ也減小，α＝0時(shí)，射至另一側(cè)面AC上的入射角β＝θ＝41.30，由題中的臨界角表可知，此時(shí)β已超過黃、綠、藍(lán)、紫各色光的臨界角，表示這四種色光不會(huì)從AC面出射，由于紫光的臨界角最小，在α減小到零的過程中必將最先消失．所以最后僅剩橙光、紅光從AC射出． 8答案：A　解析：改變?nèi)肷涔獾娜肷浣牵箯腶c射入的光線在ab面上不發(fā)生全反射才可以從ab邊射出．各單色光的臨界角不同，射出的順序也不同，因?yàn)閚紅＜n紫，，所以C紅＞C紫，當(dāng)入射光沿順時(shí)針方向偏轉(zhuǎn)時(shí)，光在ab面上的入射角減小，最先減小到C紅以下，紅光首先射出ab面．當(dāng)入射光沿逆時(shí)針方向偏轉(zhuǎn)時(shí)，光在ab面上的入射角增大，不可能有光在ab面上射出，正確選項(xiàng)是A.