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章末检测卷(四)
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分,全部选对的得4分,选对但不全的得2分)
1.一束光线由空气射向折射率为的某种介质,下列说法正确的是( )
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 BCD
解析 因为光线是由光疏介质射向光密介质,所以不会发生全反射.[来源:学科网][来源:学科网ZXXK]
由n=、n=得当i=45°时,r=30°,入射角的最大值为90°,此时对应的折射角为45°.
2.光射到两种不同介质的分界面,分析其后的传播情形可知( )
A.折射现象的出现说明光是纵波
B.光总会分为反射光和折射光
C.折射光与入射光的传播方向总是不同的
D.发生折射是因为光在不同介质中的传播速度不同
答案 D
3.如图1所示,半圆形玻璃砖置于光屏PQ的左下方.一束白光沿半径方向从A点射入玻璃砖,在O点发生反射和折射,折射光在光屏上呈现七色光带.若入射点由A向B缓慢移动,并保持白光沿半径方向入射到O点,观察到各色光在光屏上陆续消失.在光带未完全消失之前,反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是( )
图1
A.减弱,紫光 B.减弱,红光
C.增强,紫光 D.增强,红光
答案 C
解析 入射点由A向B缓慢移动的过程中,同一介质对各色光的折射率不同,各色光对应的全反射的临界角也不同.七色光中紫光的折射率最大,由sin C=可知紫光的临界角最小,所以最先发生全反射的是紫光,折射光减弱,则反射光增强,故C正确.
4.光从介质a射向介质b,如果要在a、b介质的分界面上发生全反射,那么必须满足的条件是( )
A.a是光密介质,b是光疏介质
B.光在介质a中的速度必须大于在介质b中的速度
C.光的入射角必须大于或等于临界角
D.光的入射角必须小于临界角
答案 AC
5.等腰三棱镜的顶角是30°,光线垂直于棱镜的一个腰面射入棱镜,从另一面射出时,出射光线偏离原来光线30°角,则该棱镜的折射率为( )
A. B./3
C./2 D.3/2
答案 A
解析
依题意作图如图所示,由题意可知:i=60°,r=30°,由折射定律得n==,A正确.
6.某种单色光在两种透明介质中传播,对真空的临界角分别为C1、C2,且C1>C2,由此可知这两种介质的折射率n1、n2及光在这两种介质中的传播速度v1、v2的大小关系是( )
A.n1>n2 v1>v2
B.n1>n2 v1<v2
C.n1<n2 v1<v2
D.n1<n2 v1>v2[来源:学+科+网][来源:Zxxk.Com]
答案 D
解析 由n=得n1<n2
由n=得v1>v2.
7.(2014·重庆·11(1))打磨某剖面如图2所示的宝石时,必须将OP、OQ边与轴线的夹角θ切磨在θ1<θ<θ2的范围内,才能使从MN边垂直入射的光线,在OP边和OQ边都会发生全反射(仅考虑如图所示的光线第一次射到OP边并反射到OQ边后射向MN边的情况),则下列判断正确的是( )
图2
A.若θ>θ2,光线一定在OP边发生全反射
B.若θ>θ2,光线会从OQ边射出
C.若θ<θ1,光线会从OP边射出
D.若θ<θ1,光线会在OP边发生全反射
答案 D
解析 题图中,要使光线可在OP边发生全反射,图中光线在OP边上的入射角大于90°-θ2,从OP边上反射到OQ边的光线,入射角大于90°-(180°-3θ1)=3θ1-90°可使光线在OQ边上发生全反射.若θ>θ2,光线不能在OP边上发生全反射;若θ<θ1,光线不能在OQ边上发生全反射,综上所述,选项D正确.
8.一束光线从折射率为1.5的玻璃内射向空气,在界面上的入射角为45°.如图所示四个光路图中正确的是( )
答案 A
解析 设临界角为C,则sin C=≈0.67,sin 45°=≈0.707,入射角45°大于临界角C,发生全反射.
9.如图3所示置于空气中的厚玻璃砖,AB、CD分别是玻璃板的上、下表面,且AB∥CD,光线经AB表面射向玻璃砖时,折射光线射到CD表面时,其中( )
图3
①不可能发生全反射 ②有可能发生全反射 ③只要入射角θ足够大就能发生全反射 ④不知玻璃的折射率,无法判断
A.只有①正确 B.②正确
C.③正确 D.只有④正确
答案 A
解析 光线通过两面平行的玻璃板时,光的传播方向不变,只是发生了侧移,光线在AB表面是由光疏介质射入光密介质,故不会发生全反射.当光线射到CD表面时,入射角等于光在AB表面射入时的折射角,故折射光线射到CD表面时,不可能发生全反射.[来源:学§科§网Z§X§X§K]
10.已知水的折射率为