第4章 2. 全反射(练案)-【成才之路】2023-2024学年高中新教材物理选择性必修第一册同步学习指导(人教版2019)

练案[２１] 第四章　 光 ２. 全反射 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　基础巩固练 (２５ 分钟􀅰满分 ６０ 分) 一、选择题(本题共 ６ 小题ꎬ每题 ６ 分ꎬ共 ３６ 分) １. (２０２２􀅰四川省宜宾四中 高二下学期期中)光导纤 维的结构如图ꎬ其内芯和 外套材料不同ꎬ光在内芯中传播ꎮ 以下关于光 导纤维的说法正确的是 ( Ａ ) Ａ. 内芯的折射率比外套大ꎬ光传播时在内芯与 外套的界面上发生全反射 Ｂ. 内芯的折射率比外套小ꎬ光传播时在内芯与 外套的界面上发生全反射 Ｃ. 内芯的折射率比外套小ꎬ光传播时在内芯与 外套的界面上发生折射 Ｄ. 内芯的折射率与外套的相同ꎬ外套的材料有 韧性ꎬ可以起保护作用 ２. (２０２３􀅰衡阳高三开学考试)射灯是生活中常见 的一种灯具ꎮ 图甲所示为某种利用发光二极管 (ＬＥＤ)发光的射灯ꎬ图乙是其内部结构示意图ꎮ 发光二极管封装在某透明的半球形介质(半径 为 Ｒ)中ꎬＡＯＢ 是其圆形发光面的直径ꎬ其圆心 位于半球的球心 Ｏꎮ 已知从 Ｏ 点发出的光在 半球形介质中的传播时间为 ｔꎬ真空中的光速 为 ｃꎮ 为确保发光面发出的光第一次到达半球 面时都不发生全反射ꎬ则该发光面的最大面积 为 ( Ａ ) Ａ. πＲ ４ ｃ２ ｔ２ Ｂ. πＲ ４ ２ｃ２ ｔ２ Ｃ. πＲ ４ ３ｃ２ ｔ２ Ｄ. πＲ ４ ８２ ｔ２ ３. (２０２３􀅰湖北省襄阳市第四中学高二下学期月 考)一束光线穿过介质 １、２、３ 时ꎬ光路如图所示ꎬ则 ( Ｃ ) Ａ. 介质 １ 的折射率最大 Ｂ. 介质 ２ 是光密介质 Ｃ. 光在介质 ２ 中的速度最大 Ｄ. 当入射角由 ４５°逐渐增大时ꎬ在 ２、３ 分界面上 可能发生全反射 ４. 折射率 ｎ ＝ ２的直角玻璃三 棱镜截面如图所示ꎬ一条光线 从 ＡＢ 面入射ꎬ入射角为 ｉ(图 中未标出)ꎬａｂ 为其折射光线ꎬａｂ 与 ＡＢ 面的夹 角 θ ＝ ６０°ꎮ 则 ( Ｂ ) Ａ. ｉ ＝ ４５°ꎬ光在 ＡＣ 面上不发生全反射 Ｂ. ｉ ＝ ４５°ꎬ光在 ＡＣ 面上发生全反射 Ｃ. ｉ ＝ ３０°ꎬ光在 ＡＣ 面上不发生全反射 Ｄ. ｉ ＝ ３０°ꎬ光在 ＡＣ 面上发生全反射 ５. (多选)一束细光束由真空沿着径向射入一块半 圆柱形透明体ꎬ如图甲所示ꎬ对其射出后的折射 光线的强度进行记录ꎬ发现折射光线的强度随 着 θ 的变化而变化ꎬ如图乙的图线所示ꎬ则下列 说法正确的是 ( 　 ) Ａ. 透明体的临界角为 ３０° Ｂ. 透明体的临界角为 ６０° Ｃ. 透明体的折射率为２ ３３ Ｄ. 透明体的折射率为 ３２ ６. 在水中同一深度有红、绿两个点光源ꎬ从水面上 方观察ꎬ以下说法正确的是 ( Ａ ) Ａ. 红光源较深些 Ｂ. 绿光源较深些 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 — ０４７ — Ｃ. 红光水面透光面积小 Ｄ. 在水中绿光的速率大些 二、非选择题(共 ２４ 分) ７. (１１ 分)一束单色光由左侧射入盛有清水的薄壁 圆柱形玻璃杯ꎬ如图为过轴线的截面图ꎬ调整入射 角 αꎬ使光线恰好在水和空气的界面上发生全反 射ꎮ 已知水的折射率为４３ ꎬ求 ｓｉｎ α 的值ꎮ ８. (１３ 分)如图所示ꎬ将一个折射 率为 ｎ ＝ ７２ 的透明长方体放在 空气中ꎬ矩形 ＡＢＣＤ 是它的一 个截面ꎬ一单色细光束入射到 Ｐ 点ꎬ入射角为 θꎮ ＡＤ ＝ ６ＡＰꎬ求: (１)若要使光束进入长方体后能射至 ＡＤ 面上ꎬ 角 θ 的最小值ꎻ (２)若要使光束在 ＡＤ 面上发生全反射ꎬ角 θ 的 范围ꎮ 素能等级练 (１５ 分钟􀅰满分 ４０ 分) 一、选择题(本题共 ３ 小题ꎬ每题 ８ 分ꎬ共 ２４ 分) １. 如图所示ꎬ一个透明玻璃球的 折射率为 ２ꎬ一束足够强的细 光束在过球心的平面内ꎬ以 ４５°入射角由真空射入玻璃球 后ꎬ在玻璃球与真空的交界面处发生多次反射 和折射ꎬ从各个方向观察玻璃球ꎬ能看到从玻璃 球内射出的光线的条数是 ( Ｂ ) Ａ. ２ Ｂ. ３ Ｃ. ４ Ｄ. ５ ２. 如图所示ꎬａｂｃ 为一全反射 棱镜ꎬ它的横截面是等腰直 角三角形ꎮ 一束白光垂直 入射到 ａｃ 面上ꎬ在 ａｂ 面上发生全反射ꎬ若光线