2019-2020年高中物理 第4章 第2節(jié)光的全反射第3節(jié)光導纖維及其應用課時訓練 魯科版選修3-4.doc
《2019-2020年高中物理 第4章 第2節(jié)光的全反射第3節(jié)光導纖維及其應用課時訓練 魯科版選修3-4.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020年高中物理 第4章 第2節(jié)光的全反射第3節(jié)光導纖維及其應用課時訓練 魯科版選修3-4.doc（6頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
2019-2020年高中物理 第4章 第2節(jié)光的全反射第3節(jié)光導纖維及其應用課時訓練 魯科版選修3-4 【基礎達標】 1.(基礎理論辨析題)關(guān)于光的全反射和光纖的應用，下列說法正確的是 ( ) A.光發(fā)生全反射時，折射光線消失，全部光線被反射 B.光由不同的介質(zhì)射入真空或空氣時，臨界角均為42 C.入射角大于臨界角，一定發(fā)生全反射 D.玻璃是光密介質(zhì) E.海水的浪花呈白色，是日光在氣泡表面發(fā)生了全反射 F.光纖通信是光導纖維的唯一應用 G.光導纖維的工作原理是光的折射 2.下列事例哪些應用了光的全反射現(xiàn)象 ( ) A.光導纖維通信 B.用三棱鏡觀察太陽光譜 C.某些光學儀器中用等腰直角玻璃三棱鏡改變光路90 D.水中的魚看起來比實際的要淺 3.光從一種介質(zhì)射到另一種介質(zhì)時，發(fā)生了全反射，則全反射發(fā)生在 ( ) A.折射率較小的介質(zhì)中 B.折射率較大的介質(zhì)中 C.光速較小的介質(zhì)中 D.入射角小于臨界角 4.光線由某種介質(zhì)射向與空氣的分界面，當入射角大于45時折射光線消失，由此可斷定這種介質(zhì)的折射率是( ) A. B. C. D.2 5.如圖所示，細光束AO以45的入射角從某種介質(zhì)射向空氣時，分成a、b兩束。關(guān)于這兩種單色光，下列說法中正確的是 ( ) A.從該介質(zhì)射向空氣時，a光發(fā)生全反射時的臨界角一定大于45 B.該介質(zhì)對b光的折射率一定小于 C.該介質(zhì)對b光的折射率一定等于 D.該介質(zhì)對b光的折射率一定大于 6.光導纖維的結(jié)構(gòu)如圖所示，其內(nèi)芯和外套材料不同，光在內(nèi)芯中傳播。以下關(guān)于光導纖維的說法正確的是 ( ) A.內(nèi)芯的折射率比外套小，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面發(fā)生全反射 B.內(nèi)芯的折射率比外套大，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面發(fā)生全反射 C.內(nèi)芯的折射率比外套小，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面發(fā)生折射 D.內(nèi)芯的折射率與外套相同，外套的材料有韌性，可以起保護作用 7.如圖所示，半圓形玻璃磚的半徑為R，直徑為MN，一束白光從Q點以垂直于直徑MN的方向射入半圓形玻璃磚，從玻璃磚的圓弧面射出后，打到光屏P上得到由紅到紫的彩色光帶。已知QM=。如果保持入射光線和光屏的位置不變，而使半圓形玻璃磚沿直徑方向向上或向下移動，移動的距離小于，則有 ( ) A.半圓形玻璃磚向上移動的過程中，屏上紅光最先消失 B.半圓形玻璃磚向上移動的過程中，屏上紫光最先消失 C.半圓形玻璃磚向下移動的過程中，屏上紅光最先消失 D.半圓形玻璃磚向下移動的過程中，屏上紫光最先消失 8.如圖所示，水的折射率為n，水面上漂浮著一圓木板，圓木板中央插著一根大頭針，且在水中部分長為h。若從圓木板四周恰好看不到大頭針的頂尖P，則圓木板的面積為多少? 【能力提升】 1.(2011全國高考)雨后太陽光入射到水滴中發(fā)生色散而形成彩虹。設水滴是球形的，圖中的圓代表水滴過球心的截面，入射光線在過此截面的平面內(nèi)，a、b、c、d代表四條不同顏色的出射光線，則它們可能依次是 ( ) A.紫光、黃光、藍光和紅光 B.紫光、藍光、黃光和紅光 C.紅光、藍光、黃光和紫光 D.紅光、黃光、藍光和紫光 2.(2011福建高考)如圖，半圓形玻璃磚置于光屏PQ的左下方。一束白光沿半徑方向從A點射入玻璃磚，在O點發(fā)生反射和折射，折射光在光屏上呈現(xiàn)七色光帶。若入射點由A向B緩慢移動，并保持白光沿半徑方向入射到O點，觀察到各色光在光屏上陸續(xù)消失。在光帶未完全消失之前，反射光的強度變化以及光屏上最先消失的光分別是 ( ) A.減弱、紫光 B.減弱、紅光 C.增強、紫光 D.增強、紅光 3.(xx天津高考) 固定的半圓形玻璃磚的橫截面如圖，O點為圓心，OO′為直徑MN的垂線。足夠大的光屏PQ緊靠玻璃磚右側(cè)且垂直于MN。由A、B兩種單色光組成的一束光沿半徑方向射向O點，入射光線與OO′夾角θ較小時，光屏NQ區(qū)域出現(xiàn)兩個光斑，逐漸增大θ角，當θ=α時，光屏NQ區(qū)域A光的光斑消失，繼續(xù)增大θ角，當θ=β時，光屏NQ區(qū)域B光的光斑消失，則 ( ) A.玻璃磚對A光的折射率比對B光的大 B.A光在玻璃磚中傳播速度比B光的大 C.α<θ<β時，光屏上只有1個光斑 D.β<θ<時，光屏上只有1個光斑 4.(xx江蘇高考)如圖為單反照相機取景器的示意圖，ABCDE為五棱鏡的一個截面，AB⊥BC。光線垂直AB射入，分別在CD和EA上發(fā)生反射，且兩次反射的入射角相等，最后光線垂直BC射出。若兩次反射都為全反射，則該五棱鏡折射率的最小值是多少?(計算結(jié)果可用三角函數(shù)表示) 答案解析 【基礎達標】 1.【解析】選A、E。折射光線消失，全部光線被反射的現(xiàn)象稱為全反射現(xiàn)象，簡稱全反射，A項正確；光由不同的介質(zhì)射入真空或空氣時，臨界角不同，B項錯；入射角大于臨界角，不一定發(fā)生全反射，還要光從光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)才能發(fā)生全反射現(xiàn)象，C項錯；光疏介質(zhì)、光密介質(zhì)是相對的，只有一種介質(zhì)不能確定是光疏介質(zhì)還是光密介質(zhì)，D項錯；海水的浪花呈白色，是日光照射到海水的氣泡上，在氣泡表面發(fā)生了全反射，E項正確；光纖通信是光導纖維的主要應用，還可應用到內(nèi)窺鏡、潛望鏡等，F(xiàn)項錯；光導纖維的工作原理是光的全反射，G項錯。 2.【解析】選A、C。光導纖維通信和光學儀器中用等腰直角玻璃三棱鏡改變光路90是利用了光的全反射現(xiàn)象，故A、C項正確；用三棱鏡觀察太陽光譜和水中的魚看起來比實際的要淺，都是光的折射現(xiàn)象，故B、D項錯誤。 3.【解析】選B、C。光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)才可能發(fā)生全反射，全反射發(fā)生在折射率較大、光速較小的介質(zhì)中。 4.【解析】選B。入射角大于45時折射光線消失，即這種介質(zhì)的臨界角C= 45，所以n==，故B正確。 5.【解析】選B。當入射角是45時，a光不一定是剛好發(fā)生全反射，即a光的臨界角Ca≤45，故A錯；b光的臨界角Cb>45，所以nb=<=。 6.【解析】選B。內(nèi)芯的折射率比外套大，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面發(fā)生全反射，故只有B項正確。 7.【解析】選D。當玻璃磚上移時，從玻璃進入空氣的光線的入射角在減小，所以不管哪種色光都不會發(fā)生全反射，故A、B錯。在向下移動時，由于從玻璃進入空氣的光線的入射角在增大，紫光的臨界角最小，入射角增大后，先達到紫光的臨界角，最后達到紅光的臨界角。所以紫光首先發(fā)生全反射，在屏上消失，故C錯，D對。 【變式備選】紅、黃、綠三種單色光以相同的入射角到達介質(zhì)和空氣的界面。若黃光恰好發(fā)生全反射，則 ( ) A.綠光一定能發(fā)生全反射 B.紅光一定能發(fā)生全反射 C.只有綠光從介質(zhì)進入空氣 D.只有紅光從介質(zhì)進入空氣 【解析】選A、D。紅、黃、綠三種單色光在同一介質(zhì)中的臨界角依次減小，若黃光恰好發(fā)生全反射，則入射角恰好等于黃光的臨界角，此入射角就大于綠光的臨界角，而小于紅光的臨界角，故從介質(zhì)進入空氣時紅光沒有發(fā)生全反射，綠光發(fā)生了全反射，故選項A、D正確。 8.【解析】當P點光線射到圓木板邊緣時恰好發(fā)生全反射，即在空氣中沒有出 射光線，則圓木板半徑r=htanC，又由全反射公式sinC=，cosC=， 即tanC=，則r=。 面積S=πr2=。 答案： 【總結(jié)提升】全反射問題的解題思路 (1)根據(jù)題意，確定剛好發(fā)生全反射的臨界條件。 (2)作出光路圖。 (3)根據(jù)幾何知識，進行定量計算或定性分析。 【能力提升】 1.【解析】選B。第一次折射時，把水滴看成三棱鏡，向下偏折程度最大的光線一定是紫光，偏折程度最小的是紅光，故第二次折射后，從題圖上可看出紫光是a，紅光是d，所以正確答案是B。 2.【解析】選C。由于入射點由A向B緩慢移動，入射角增大，因此反射光增強，折射光減弱，A、B錯，紫光折射率大，臨界角小，因此在光屏上最先消失的是紫光，C對，D錯，故選C。 3.【解題指南】解答本題時應從以下兩點進行分析： (1)屏上出現(xiàn)一個光斑的原因； (2)A光和B光發(fā)生全反射的條件。 【解析】選A、D。由題可知A光在玻璃磚中的臨界角為α，玻璃磚對A光的折射率為nA=，B光在玻璃磚中 的臨界角為β，玻璃磚對B光的折射率為nB=，由于α<β，故nA>nB，A正確；由波速公式v=可判斷vA
- 配套講稿：
如PPT文件的首頁顯示word圖標，表示該PPT已包含配套word講稿。雙擊word圖標可打開word文檔。
- 特殊限制：
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片，僅作為作品整體效果示例展示，禁止商用。設計者僅對作品中獨創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞：
- 2019-2020年高中物理 第4章 第2節(jié)光的全反射第3節(jié)光導纖維及其應用課時訓練 魯科版選修3-4 2019 2020 年高 物理 全反射 光導纖維 及其 應用 課時 訓練 魯科版 選修
裝配圖網(wǎng)所有資源均是用戶自行上傳分享，僅供網(wǎng)友學習交流，未經(jīng)上傳用戶書面授權(quán)，請勿作他用。
鏈接地址：http://m.italysoccerbets.com/p-3208534.html