2 全反射 知识点题库

一半径为R的半圆柱形玻璃砖，横截面如图所示．已知玻璃的全反射临界角为γ（γ＜ ）．与玻璃砖的底平面成（ ﹣γ）角度、且与玻璃砖横截面平行的平行光射到玻璃砖的半圆柱面上．经柱面折射后，有部分光（包括与柱面相切的入射光）能直接从玻璃砖底面射出，若忽略经半圆柱内表面反射后射出的光，求底面透光部分的宽度．

华裔科学家高锟因在“有关光导纤维用于光学通信方面”取得了突破性成就而获得2009年诺贝尔物理学奖．利用光导纤维进行光学通信所依据的物理原理是（   ）

如图所示，一直角三棱镜放置在真空中，其截面三角形的斜边BC的长度为d，一束单色光从AB侧面的中点垂直AB入射．若三棱镜的折射率为 ，∠C=30°，单色光在真空中的传播速度为c，求：

①该单色光第一次从棱镜射入真空时的折射角；

②该单色光从进入棱镜到第一次从棱镜射出所经历的时间．

下列说法中正确的是（   ）

                  

如图，玻璃柱的横截面为半径R=20.0 cm的半圆，O点为圆心。光屏CD紧靠在玻璃柱的右侧，且与截面底边MN垂直。一光束沿中半径方向射向O点，光束和MN的夹角为 ，在光屏CD上出现两个光斑。已知玻璃的折射率为n= 。

（i）若 =60°，求两个光斑间的距离；

（ii）屏上两个光斑间的距离会随 大小的变化而改变，求两光斑间的最短距离。

如图，光源S从水下向空气中射出一束由红光、黄光和蓝光组成的复色光，在水面上的P点分裂成a、b、c三束单色光，下列说法正确的是（   ）

如图所示，一截面为直角三角形透明棱镜ABC，BC边长为a，∠A=30°．现有一细束单色光沿与AB平行的方向从到C点距离为学a的O点入射，折射后恰好射到AB边上的D点，且CD⊥AB.光在真空中的传播速度为c.求：

①棱镜的折射率n；

②单色光从O点入射到第一次从棱镜中射出所用的时间t．

如图所示为玻璃制成的长方体，已知长AB=l=0.6m，宽d=AD=0.2m，高h=AA₁= m，底面中心O点有一个点光源，玻璃对光的折射率为1.5，俯视看ABCD面的一部分会被光照亮，求：照亮部分的面积。

一棱镜的截面图如图所示，AE为四分之一圆弧，B为圆心，BCDE为矩形，一细光束从圆弧中点F沿半径射入棱镜，恰好在B点发生全反射，在CD面只发生一次反射，并从圆弧上的G点（未画出）射出，已知AB＝r，BC＝d，真空中光速为c。求：

如图所示为用 、 两种单色光分别通过同一双缝干涉装置获得的干涉图样．现让 、 两种光组成的复色光穿过平行玻璃砖或三棱镜时，光的传播路径与方向可能正确的是（    ）

光导纤维由很细的内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套大，光传播时在内芯和外套的界面发生全反射，如图所示。为了研究简单，现设外套为空气，内芯的折射率为n，一束光线由空气射入内芯，在内芯与空气的界面恰好发生全反射。若光速为c，则光线通过边长为L的光导纤维所用的时间为（   ）

半径为R的半圆形玻璃砖放置在水平的平面光屏上，如图所示。一束单色光沿半径方向射向玻璃砖的圆心O，当光线与水平面的夹角为30°时，光屏上会出现两个光斑，当夹角增大为45°时，光屏上恰好只剩一个光斑。求：

①玻璃砖的折射率；

②光线与水平面的夹角为30°时两个光斑间的距离。

下列说法正确的是 (  )

与早期的电缆传输信息相比，光纤通信具有各方面压倒性的优势。日前光纤信号传输主要采用以下三种波长的激光：、、 ， 均大于红光波长（）。下列说法中正确的是（ ）

对如图所示的图片，下列判断正确的是（   ）

如图所示，由不同频率的a、b两种单色光组成的复色光沿半圆形玻璃砖的半径MO方向以入射角射向玻璃砖的圆心O，其出射光束OP中只有a光，且出射光束的出射角。则下列说法正确的是（   ）

如图，宽度足够大的水槽内水深h，一束激光垂直水面射向水底s处，发现水槽底部有一半径为r的圆形区域比其它区域暗，产生该现象的原因是光线经水槽底部漫反射后射向水面，射到b处的光线恰好发生全反射，光路见题图，求：

如图所示，三棱镜的横截面为等腰三角形，顶角为锐角，折射率为。现横截面所在平面内有一光线从其左侧面上半部射入棱镜，若保持入射光线在过入射点的法线的下方一侧，且要求入射角为任何值的光线都会从棱镜的右侧面射出，不考虑光线在棱镜内部的反射，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则顶角可能为（   ）

如图所示，底部半径及高均为h的圆柱形薄壁容器中装有一定量的水，水面距容器底部距离为h。在容器底部中心处有一单色光点光源，点光源发出的光有部分可从水中折射出来。发现一条与竖直方向成53°的折射光线刚好可从容器顶部射出。