光的全反射知识点题库

如图所示，酷热的夏天，在平坦的柏油公路上，你会看到在一定距离之外，地面显得格外明亮，仿佛是一片水面，似乎还能看到远处车、人的倒影，但当你靠近“水面”时，它却随你靠近而后退，对此现象正确的解释是（　　）

A . 出现的是“海市蜃楼”，是由于光的干涉造成的 B . “水面”不存在，就由于酷热难耐，人产生的幻觉 C . 阳光辐射到地面，使地表温度升高，近地面的空气折射率变大，光线发生全反射形成的虚像 D . 阳光辐射到地面，使地表温度升高，近地面的空气折射率变小，光线发生全反射形成的虚像

下列说法正确的是（　　）

A . 用分光镜观测光谱是利用光折射时的色散现象 B . 用X光机透视人体是利用光电效应 C . 光导纤维传输信号是利用光的干涉现象 D . 门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象

如图所示，一条光线从空气中垂直射到棱镜界面BC上，棱镜的折射率为 $\text{[math]}$ ，这条光线离开棱镜时与界面的夹角为（）

A . 30° B . 45° C . 60° D . 90°

在水平地面上放置着一半径为R的半圆形玻璃砖，直径AB与水平方向的夹角为45°，一束光线从C点水平射入玻璃砖中，OC= $\text{[math]}$ R，已知进入玻璃砖的光线第一次到达玻璃砖边缘时，恰好不从玻璃砖射出，求：

①玻璃的折射率；

②光线第一次从玻璃砖射出时的折射角．

光导纤维的结构如图所示，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播。以下关于光导纤维的说法正确的是（）

A . 内芯的折射率比外套大，光传播时在内芯与外套的界面发生全反射 B . 内芯的折射率比外套小，光传播时在内芯与外套的界面发生全反射 C . 内芯的折射率比外套小，光传播时在内芯与外套的界面发生折射 D . 内芯的折射率与外套相同，外套的材料有韧性，可以起保护作用

如图所示，空气中有一折射率为 $\text{[math]}$ 的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90°、半径为R的扇形 OAB，一束平行光平行于横截面，以45°入射角照射到OA上，OB不透光，若只考虑首次入射到圆弧AB上的光，则AB上有光透出部分的弧长为（）

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A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

2009年诺贝尔物理学奖授予英国华裔物理学家高锟，以表彰他在光纤通信研究中的突出贡献。光纤通信是利用了光的全反射的原理，光导纤维由内芯和外套两层组成。下列有关光导纤维的说法中正确的是（）

A . 内芯的折射率比外套大，光传播时在内芯与外套的界面发生全反射 B . 内芯的折射率比外套小，光传播时在内芯与外套的界面发生全反射 C . 内芯的折射率比外套小，光传播时在内芯与外套的界面发生折射 D . 内芯的折射率与外套相同，外套的材料有韧性，可以对内芯起保护作用

图中阴影部分 $\text{[math]}$ 为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面，该材料折射率 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 为一半径为R的圆弧，D为圆弧面圆心， $\text{[math]}$ 为一正方形，在圆心D处有一点光源，已知光在真空中速度为c，不考虑光线在透明物体内部的多次反射。求：

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（1）光在材料中传播速度；
（2）点光源发出的光射到 $\text{[math]}$ 面上的最长时间；
（3）若只考虑首次从圆弧 $\text{[math]}$ 直接射向 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的光线，从点光源射入圆弧 $\text{[math]}$ 的光中，有一部分不能从 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 面直接射出，求这部分光照射到 $\text{[math]}$ 圆弧面上的弧长。

为了研究某种透明新材料的光学性质，将其压制成半圆柱形，如图甲所示．一束激光由真空沿半圆柱体的径向与其底面过O的法线成θ角射人．CD为光学传感器，可以探测光的强度．从AB面反射回来的光强随角θ变化的情况如图乙所示．现在将这种新材料制成的一根光导纤维束弯成半圆形，暴露于空气中(假设空气中的折射率与真空相同)，设半圆形外半径为R，光导纤维束的半径为r．则下列说法正确的是（）

A . 该新材料的折射率n> 1 B . 该新材料的折射率n<1 C . 图甲中若减小入射角θ，则反射光线和折射光线之间的夹角也将变小 D . 用同种激光垂直于光导纤维束端面EF射入，如图丙．若该束激光不从光导纤维束侧面外泄，则弯成的半圆形半径R与纤维束半径r应满足的关系为 $\text{[math]}$

人造树脂是人工合成的一类高分子聚合物，是一种常用的眼镜镜片材料。如图所示为厚度为d的足够大的透明树脂平板截面，点光源置于其左边界上P点处。已知平板对该光的折射率 $\text{[math]}$ ，光在真空中的传播速度为c。不考虑光在平板中的多次反射，求：

（1）光在平板中传播的最短时间；
（2）从右侧观察到平板右边界上透光区域的面积。

下列有关光学现象的说法正确的是（）

A . 做双缝干涉实验时，用红光替代紫光，相邻明条纹间距变小 B . 在双缝干涉实验中，屏上出现了明暗相间的条纹，遮住一条缝后屏上仍有明暗相间的条纹 C . 光的偏振现象表明光是纵波 D . 雨后路面上的油膜形成的彩色条纹是光的全反射现象

自行车尾灯采用了全反射棱镜的原理，它虽然本身不发光，但在夜间行驶时，从后面开来的汽车发出的强光照在尾灯上，会有较强的光被反射回去，使汽车司机注意到前面有自行车。尾灯由透明介质制成，其外形如图所示。下列说法中正确的是 ( )

A . 汽车灯光应从左面射过来，在尾灯的左表面发生全反射 B . 汽车灯光应从左面射过来，在尾灯的右表面发生全反射 C . 汽车灯光应从右面射过来，在尾灯的右表面发生全反射 D . 汽车灯光应从右面射过来，在尾灯的左表面发生全反射

如图，一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后射出a、b两束光线，则（）

A . 在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度 B . 在真空中，a光的波长小于b光的波长 C . 玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率 D . 若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，则折射光线a首先消失

对下列四个有关光的实验示意图，分析正确的是（）

A . 图甲中若改变复色光的入射角，则b光先在玻璃球中发生全反射 B . 图乙若只减小屏到挡板的距离L，则相邻亮条纹间距离将减小 C . 图丙中若得到如图所示明暗相间条纹说明被检测工件表面平整 D . 若只旋转图丁中M或N一个偏振片，光屏P上的光斑亮度不发生变化

下列各图中，关于光学知识应用的描述正确的是（）

A .

医用内窥镜运用了光的折射原理 B .

全息照相运用了光的偏振原理 C .

立体电影运用了光的衍射原理 D .

照相机镜头表面增透膜运用了光的干涉原理

下列说法正确的是（）

A . 分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹间距更宽 B . 机械波在传播过程中，各质点的振动周期相同，起振方向不都相同 C . 光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大 D . 一束色光从一种介质进入另一种介质中，波长变化导致色光的颜色可能发生变化 E . 狭义相对论认为在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的

小周在“测定玻璃折射率”的实验中，使用了以下器材：直径为7.00厘米的半圆形玻璃砖、红色激光、平木板、图钉（若干）、白纸、铅笔、三角尺，当激光沿某一半径方向照射到圆心O点时恰好发生全反射。他作出的光路图如图所示，则玻璃砖的折射率为（保留三位有效数字）。将入射光线向右平移一小段距离，（填“有”或“没有”）光线从玻璃砖底面射出。