粤教版物理选修3-4第四章 光第03节 认识光的全反射现象同步测验
一、选择题
如果把光导纤维聚成束，使纤维在两端排列的相对位置一样，图象就可以从一端传到另一端，如图所示．在医学上，光导纤维可以制成内窥镜，用来检查人体胃、肠、气管等器官的内部．内窥镜有两组光导纤维，一组用来把光输送到人体内部，另一组用来进行观察．光在光导纤维中的传输利用了（ ）
A.
光的折射
B.
光的衍射YCY
C.
光的干涉
D.
光的全反射
我要多选
作答：
答对了
答错了
下列说法中正确的是（ ）
A.
人耳能听到的声波比超声波更不易发生明显衍射
B.
离开地球的高速火箭里的人认为地球上时钟变快
C.
无论什么波，只要振幅足够大就可以产生明显的衍射现象
D.
透过平行于日光灯的窄缝观察正常发光的日光灯时能看到彩色的条纹，这是光的衍射现象
我要多选
作答：
答对了
答错了
下列说法中不正确的是（ ）
A.
伽利略斜面实验是将可靠的事实和抽象思维结合起来，能更深刻地反映自然规律
B.
不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的
C.
用导线把微安表的“+”、“﹣”两个接线柱连在一起后晃动电表，表针晃动幅度很小，且会很快停下，这是物理中的电磁阻尼现象
D.
在光导纤维束内传送图象是利用光的色散现象
我要多选
作答：
答对了
答错了
下列有关光现象的理解，正确的是（ ）
A.
光导纤维丝内芯材料的折射率应比外套材料的折射率大
B.
汽车尾灯为红色，是因为红光比其它可见光波长长，易发生干涉
C.
照相机镜头镀上一层增透膜，是为了使拍摄的景物呈淡紫色
D.
泊松亮斑是光的干涉现象
我要多选
作答：
答对了
答错了
如图为“水流导光”实验装置，长直开口透明塑料瓶内装有适量清水，在其底侧开一小孔，水从小孔流出形成弯曲不散开的水流，用细激光束透过塑料瓶水平射向该小孔，观察到激光束没有完全被限制在水流内传播，下列操作有助于激光束完全被限制在水流内传播的是（ ）
A.
增大该激光的强度
B.
向瓶内再加适量清水
C.
改用频率更低的激光
D.
改用折射率更小的液体
我要多选
作答：
答对了
答错了
玻璃中含有的空气泡往往看上去会比较亮，对这一现象有下列不同的解释，其中正确的是（ ）
A.
空气泡对光线有聚集作用，因而较亮
B.
空气泡对光线有发散作用，因而较亮
C.
从空气泡到达玻璃的界面处的光一部分发生全反射，因而较亮
D.
从玻璃到达空气泡的界面处的光一部分发生全反射，因而较亮
我要多选
作答：
答对了
答错了
下列说法中正确的是（ ）
A.
在建筑物的玻璃墙外表面镀一层增反膜是利用了光的全反射原理
B.
光导纤维传递信号是利用了光的偏振
C.
太阳光下的肥皂泡呈现出彩色条纹，这是光的衍射现象
D.
凸透镜的弯曲表面向下压在另一块平板玻璃上，让单色光从上方射入，能看到明暗相间的同心圆，这是光的干涉现象
我要多选
作答：
答对了
答错了
自行车尾灯的设计利用了光的全反射现象．下列自行车尾灯内部结构示意图中符合实际的是（ ）
A.
B.
C.
D.
我要多选
作答：
答对了
答错了
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
我要多选
作答：
答对了
答错了
下列有关光现象的理解，正确的是（ ）
A.
泊松亮斑是光的干涉现象
B.
光导纤维丝内芯材料的折射率应比外套材料的折射率大
C.
照相机镜头镀上一层增透膜，是为了使拍摄的景物呈淡紫色
D.
汽车尾灯为红色，是因为红光比其它可见光波长长，易发生干涉
我要多选
作答：
答对了
答错了
公路交通标志牌是由基板和附着在基板上的反光膜组成，反光膜一般由镀在玻璃微珠上的铝层组成，夜间能将汽车射来的灯光反射回去，使司机看清交通标志．交通标志牌的结构示意图如图，这种交通标志牌的原理是（ ）
A.
利用了光的反射
B.
利用了光的折射
C.
利用了光的色散
D.
利用了光的全反射
我要多选
作答：
答对了
答错了
光纤可作为光传导工具，其传输原理是光的全反射．按照纤芯折射率分布情况可以分为突变型光纤和渐变型光纤，突变型光纤的纤芯的折射率是均匀的，而渐变型光纤的纤芯的折射率不均匀．下列关于这两种光纤说法正确的是（ ）
A.
突变型光纤的从光纤中心芯到玻璃包层的折射率是突然变大
B.
渐变型光纤的从光纤中心芯到玻璃包层的折射率是逐渐变小
C.
光在渐变型光纤中的传播轨迹是直折线
D.
光在突变型光纤中的传播轨迹是曲线
我要多选
作答：
答对了
答错了
水中同一深度排列着相隔较远的红、蓝两个不同颜色的发光小灯泡，下列说法中正确的是（ ）
A.
水对蓝光的临界角大于水对红光的临界角
B.
灯泡所发的光从水中进入空气后频率变大
C.
如果人从水面上方竖直向下俯视两小灯泡，感觉较深的是红色小灯泡
D.
蓝色小灯泡照亮水面的区域比红色小灯泡大
我要多选
作答：
答对了
答错了
如图是在高山湖泊边拍摄的一张风景照片，湖水清澈见底，近处湖面水下的景物（石块、砂砾等）都看得很清楚，而远处则只看到对岸山峰和天空彩虹的倒影，水面下的景物则根本看不到．下列说法中正确的是（ ）
A.
远处山峰的倒影非常清晰，是因为山峰的光线在水面上发生了全反射
B.
光线由水射入空气，光的波速变大，波长变小
C.
远处水面下景物的光线射到水面处，入射角很大，可能发生了全反射，所以看不见
D.
近处水面下景物的光线到水面处，入射角较小，反射光强而折射光弱，因此有较多的能量射出水面而进入人眼睛中
我要多选
作答：
答对了
答错了
下列说法正确的是（ ）
A.
在水中的潜水员斜向上看岸边的物体时，看到的物体将比物体所处的实际位置低
B.
光纤通信是一种现代通信手段，光纤内芯的折射率比外壳的大
C.
水中的气泡，看起来特别明亮，是因为光线从气泡中射向水中时，一部分光在界面上发生了全反射的缘故
D.
全息照相主要是利用了光的衍射现象
我要多选
作答：
答对了
答错了
二、填空题
1966年华裔科学家高锟博士提出一个理论：直径仅几微米的玻璃纤维就可以用来做为光的波导来传输大量信息，43年后高锟因此获得2009年诺贝尔物理学奖，他被誉为“光纤通讯之父”．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．内芯的折射率________外套的折射率（填“大于”、“等于”或“小于”），光在光导纤维中传输的原理是利用了光的________现象．
我要多选
作答：
答对了
答错了
海市蜃楼中，人们看到的蜃景是________立的象，大热天在沙漠里看到的蜃景是________ 立的象．
我要多选
作答：
答对了
答错了
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________．
我要多选
作答：
答对了
答错了
如图一块半圆形玻璃砖放在空中，一束白光从空中沿圆心射向玻璃砖，经玻璃砖折射后在光屏上形成光带，若减小а ， 最先消失的是________光．
我要多选
作答：
答对了
答错了
当光从光密媒质射向________媒质时，且满足入射角大于________，就可以发生全反射现象．
我要多选
作答：
答对了
答错了
三、解答题
如图所示，一段横截面为正方形的玻璃棒，中间部分弯成四分之一圆弧形状，一细束单色光由MN端面的中点垂直射入，恰好能在弧面EF上发生全反射，然后垂直PQ端面射出．
1、
求该玻璃的折射率多少？
2、
若将入射光向N端平移，当第一次射到弧面EF上时能否发生反射？
我要多选
作答：
答对了
答错了
光导纤维现已在通讯、医疗技术中大量使用．如示，一束光不论以多大的入射角射到光纤的ab面上，经光纤传导后只能从光纤的cd面射出，实现信息的传递．求光纤的折射率应满足的条件．
我要多选
作答：
答对了
答错了
阅读下面短文，并简要写出自己的感想…
瑞典皇家科学院在斯德哥尔摩宣布，将2009年诺贝尔物理学奖授予科学家高锟（Charles K．Kao/“光纤之父”）以及科学家威拉德•博伊尔和乔治﹣史密斯．至此，共有杨振宁、李政道、丁肇中、朱棣文等近十位华人获诺贝尔奖．
1966年，高锟发表了一篇题为《光频率介质纤维表面波导》的论文，开创性地提出光导纤维在通信上应用的基本原理，描述了长程及高信息量光通信所需绝缘性纤维的结构和材料特性．他仔细地计算出如何通过光学玻璃纤维实现远距离光传输．
现今，由光纤构成的系统“滋养”着我们的信息社会．如果我们拆开缠绕全球的玻璃纤维，将得到一条长十亿千米的“细线”，这足以绕地球25000多圈，而且它还在迅速地增长．这些低损耗的玻璃纤维推动了全球的宽带通信．
我要多选
作答：
答对了
答错了
光纤由内芯和外套两层组成．某光纤内芯的折射率为n1 ， 外套的折射率为n2 ， 其剖面如图所示．在该光纤内芯和外套分界面上发生全反射的临界角为60°，为保证从该光纤一端入射的光信号都不会通过外套“泄漏”出去，求内芯的折射率n1的最小值．
我要多选
作答：
答对了
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贡献者：
天迎
