人教版 (新课标)选修32 全反射综合训练题

1.（2010·课标全国）如图所示，一个三棱镜的截面为等腰直角△ABC，∠A为直角.此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到AB边，进入棱镜后直接射到AC边上，并刚好能发生全反射。该棱镜材料的折射率为      。（填入正确选项前的字母）

A.      　　　　　　　　　　　　　　　　B.     

C.                                        D.

【解析】本题考查光的折射与全反射，意在考查考生对光的折射规律的理解以及对光的全反射现象的理角与应用.作出几何光路图，如图所示.由折射规律可得sin45°/sinr=n,若光线在AC边上的D点发生全反射，则sinβ=1/n,由几何关系又有r=90°-β,结合以上三式可得n2=,即n=,正确答案为A.

【答案】A

2．(2009·浙江理综) 如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点，并偏折到F点，已知入射方向与边AB的夹角为θ=30°，E、F分别为边AB、BC 的中点，则                                                                      (   )

A．该棱镜的折射率为

B．光在F点发生全反射

C．光从空气进入棱镜，波长变小

D．从F点出射的光束与入射到E点的光束平行

【解析】在E点作出法线可知入射角为60°，折射角为30°，折射率为；由光路的可逆性可知，在BC边上的入射角小于临界角，不会发生全反射，B错；由公式λ介＝，可知C对；三棱镜两次折射使得光线都向底边偏折，不会与入射到E点的光束平行，故D错.

【答案】　A、C

3．(2009·广东物理)在阳光照射下，充满雾气的瀑布上方常常会出现美丽的彩虹．彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射，再折射后形成的．光的折射发生在两种不同介质的________上，不同的单色光在同种均匀介质中________不同．

【答案】　界面　折射率

4．(2008·广东高考)光纤通信中，光导纤维传递光信号的物理原理是利用光的________现象，要发生这种现象，必须满足的条件是：光从光密介质射向________，且入射角等于或大于________．

【答案】　全反射　光疏介质　临界角

5．(2009·山东理综)一束单色光由左侧射入盛有清水的薄壁圆柱形玻璃杯，如图为过轴线的截面图，调整入射角α，使光线恰好在水和空气的界面上发生全反射．已知水的折射率为，求sinα的值．

【解析】　当光线在水面发生全反射时，有sinC＝.①

当光线从左侧射入时，由折射定律

＝n.②

联立①②式，代入数据可得

sinα＝.③

【答案】