第三节 光的全反射与光纤技术 (分值：100分) 选择题1～9题，每小题8分，。 基础对点练 题组一 光的全反射现象 1.(2024·北京昌平一中高二期末)如图为埃舍尔名画(三界)，我们总是像画中一样看到远处树木的倒影，近处水中的鱼，这说明( ) 远处水中没有鱼 树木倒影是树木发出的光先进入水中然后再通过水的折射进入人的眼中 近处的鱼发出的光经过水面时透射光的能量较少 远处的鱼发出的光入射角大容易发生全反射，所以看不到 2.(2024·广东梅州期末)为增加视觉效果，某珠宝商在一颗半径为R的透明球形宝石下方放一发光二极管B，如图所示。二极管向球内各个方向发射单色光，恰好有半个球面有光线射出，则该宝石对该单色光的折射率为( ) 2 3.某科技馆内有一个半径为R的半圆柱形透明体，其俯视图如图所示。为估测该透明体材料的折射率，某同学进行了如下实验：用激光笔从右侧沿垂直于直径AB方向朝透明体射入，保持入射方向不变，入射点由圆心O处缓慢向A处移动，观察到从圆弧面上射出的光逐渐减弱。当入射点到达C处时，恰好看不到光从圆弧面上D处射出，测得OC＝0.6R。由此，可求出透明体材料的折射率为( ) 4.如图所示，一束单色光沿半圆柱形玻璃砖的半径垂直ab面入射，有光线从ab面射出。以O点为圆心，将玻璃砖缓慢转过θ角时，恰好没有光线从ab面射出，则该玻璃砖的折射率为( ) 5.(多选)(2024·广东揭阳期末)如图所示，一块上、下表面平行的玻璃砖的厚度为L，玻璃砖的折射率n＝，若光从上表面AB射入的入射角i＝60°，光在真空中的光速为c，则( ) 折射角γ＝30° 光在玻璃中传播的时间为 光在玻璃中传播的时间为 改变入射角i，光在下表面CD不可能发生全反射 题组二 光导纤维的工作原理及实际应用 6.医院给病人做肠镜、胃镜、喉镜等检查时都要用到内窥镜，内窥镜应用到了光的( ) 直线传播 衍射 干涉 全反射 7.光纤信号传输利用了光的全反射和折射原理，如图所示，某种单色光在光纤中经过多次全反射后从右端射出。若该介质的折射率为，则关于α、β的大小，下列判断正确的是( ) α<60° α<30° β>30° β<30° 8.光纤通信是一种现代化的通信手段，它可以为客户提供大容量、高速度、高质量的通信服务，为了研究问题方便，我们将光导纤维简化为一根长直玻璃管，如图所示。设此玻璃管长为L，折射率为n。已知从玻璃管左端面射入玻璃管内的光线在玻璃管的侧面上恰好能发生全反射，最后从玻璃管的右端面射出。设光在真空中的传播速度为c，则光通过此段玻璃管所需的时间为( ) 综合提升练 9.如图所示，圆心为O、半径为R的半圆形玻璃砖置于水平桌面上，光线从P点垂直界面入射后，恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射；当入射角i＝60°时，光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光平行。已知真空中的光速为c，则( ) 玻璃砖的折射率为1.5 OP之间的距离为R 光在玻璃砖内的传播速度为c 光从玻璃到空气的临界角为30° 10.(12分)如图所示，某L形透明材料的折射率n＝2。现沿AB方向切去一角，AB与水平方向的夹角为θ。为使水平方向的光线射到AB面时不会射入空气，求θ的最大值。 培优加强练 11.(16分)(2024·广东佛山期末)如图所示，某种均匀透明介质制作成的圆柱体长度为d，直径为d，现有一束激光从圆柱体上端圆面中心O点射入介质中，与圆柱中轴线夹角为θ。 (1)(8分)当θ＝60°时，折射光线刚好能从圆柱体底面边缘射出(不考虑光在圆柱体侧面上的反射)，则该介质的折射率为多大？ (2)(8分)以不同角度从O点射入的光线，都不能从圆柱体的侧面射出，则该介质的折射率至少为多大？ 第三节 光的全反射与光纤技术 1.D [远处的鱼发出的光入射角较大，当入射角大于等于全反射临界角时发生全反射，光线不能射出水面，所以看不到，故D ... ...
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