課后訓(xùn)練1如下各圖畫的是光由空氣進(jìn)入全反射(等腰直角)玻璃棱鏡，再由棱鏡射入空氣中的光路圖。其中正確的光路圖是()2如圖，一個(gè)三棱鏡的截面為等腰直角abc，a為直角。此截面所在平面內(nèi)的光線沿平行于bc邊的方向射到ab邊，進(jìn)入棱鏡后直接射到ac邊上，并剛好能發(fā)生全反射。則該棱鏡材料的折射率為()a b c d3如圖所示，abcd是兩面平行的透明玻璃磚，ab面和cd面平行，它們分別是玻璃和空氣的界面，設(shè)為界面和界面，光線從界面射入玻璃磚，再從界面射出，回到空氣中，如果改變光到達(dá)界面時(shí)的入射角，則()a只要入射角足夠大，光線在界面上可能發(fā)生全反射現(xiàn)象b只要入射角足夠大，光線在界面上可能發(fā)生全反射現(xiàn)象c不管入射角多大，光線在界面上都不可能發(fā)生全反射現(xiàn)象d不管入射角多大，光線在界面上都不可能發(fā)生全反射現(xiàn)象4光纖電纜是20世紀(jì)最重要的發(fā)明之一。發(fā)明光纖電纜的就是被譽(yù)為“光纖之父”的華人科學(xué)家高錕。2008年奧運(yùn)會(huì)上，光纖通信網(wǎng)覆蓋所有的奧運(yùn)場(chǎng)館，為各項(xiàng)比賽提供安全、可靠的通信服務(wù)，光纖通信是利用光的全反射將大量信息高速傳輸。若采用的光導(dǎo)纖維是由內(nèi)芯和包層兩層介質(zhì)組成，下列說法正確的是()a內(nèi)芯和包層折射率相同，折射率都大b內(nèi)芯和包層折射率相同，折射率都小c內(nèi)芯和包層折射率不同，包層折射率較大d內(nèi)芯和包層折射率不同，包層折射率較小5如圖所示，有一束平行于等邊三棱鏡截面abc的單色光從空氣射向e點(diǎn)，并偏折到f點(diǎn)，已知入射方向與邊ab的夾角為30，e、f分別為邊ab、bc的中點(diǎn)，則()a該棱鏡的折射率為b光在f點(diǎn)發(fā)生全反射c光從空氣進(jìn)入棱鏡，波長(zhǎng)變小d從f點(diǎn)出射的光束與入射到e點(diǎn)的光束平行6已知介質(zhì)對(duì)某單色光的臨界角為c，則()a該介質(zhì)對(duì)這種單色光的折射率等于b此單色光在該介質(zhì)中的傳播速度等于csin c(c是光在真空中的傳播速度)c此單色光在該介質(zhì)中的傳播波長(zhǎng)是在真空中波長(zhǎng)的sin cd此單色光在該介質(zhì)中的頻率是在真空中的倍7如圖所示，直角玻璃棱鏡中a70，入射光線垂直于ac面，求光線從棱鏡第一次射入空氣時(shí)的折射角，并作光路圖。已知玻璃的折射率為。8一玻璃立方體中心有一點(diǎn)狀光源。今在立方體的部分表面鍍上不透明薄膜，以致從光源發(fā)出的光線只經(jīng)過一次折射不能透出立方體。已知該玻璃的折射率為，求鍍膜的面積與立方體表面積之比的最小值。參考答案1. 答案：a解析：光由空氣進(jìn)入玻璃，入射角為0時(shí)，折射光線不改變方向，光由玻璃射向棱鏡的斜邊玻璃與空氣界面時(shí)，發(fā)生全反射現(xiàn)象，光線在直角邊射出時(shí)不改變方向。2. 答案：a解析：如圖所示，根據(jù)折射率定義有，sin1nsin2，nsin31，已知145，2390，解得n。3. 答案：cd解析：在界面，光線由光疏介質(zhì)進(jìn)入光密介質(zhì)，不可能發(fā)生全反射，據(jù)光路可逆知，從界面出射的光線出射角與從界面入射的光線入射角相同，所以在界面也不可能發(fā)生全反射。4. 答案：d解析：由全反射的原理，光必須從折射率大的射向折射率小的介質(zhì)中才能發(fā)生全反射，所以是包層的折射率小，故選項(xiàng)d正確。5. 答案：ac解析：在e點(diǎn)作出法線可知入射角為60，折射角為30，折射率為，a對(duì)；由光路的可逆性可知，在bc邊上的入射角小于臨界角，不會(huì)發(fā)生全反射，b錯(cuò)；由公式，可知c對(duì)；三棱鏡兩次折射使得光線都向底邊偏折，不會(huì)與入射到e點(diǎn)的光束平行，故d錯(cuò)。6. 答案：abc解析：由臨界角的計(jì)算式sin c得 n，選項(xiàng)a正確；將n代入sin c得sin c，故vcsin c，選項(xiàng)b正確；設(shè)該單色光的頻率為f，在真空中的波長(zhǎng)為0，在介質(zhì)中的波長(zhǎng)為，由波長(zhǎng)、頻率、光速的關(guān)系得c0f，vf，故sin c，0sin c，選項(xiàng)c正確；該單色光由真空傳入介質(zhì)時(shí)，頻率不發(fā)生變化，選項(xiàng)d錯(cuò)誤。7. 答案：第一次射入空氣時(shí)的折射角為45，光路圖見解析圖。解析：光從玻璃射入空氣的臨界角為45。作光路圖如圖所示。第一次射到ab面上時(shí)，入射角170，發(fā)生全反射；再射到bc面上，這時(shí)入射角250，大于臨界角，發(fā)生全反射；再射到ab面上時(shí)，入射角330，發(fā)生折射，根據(jù)，可知折射角445。8. 答案：解析：如圖，考慮從玻璃立方體中心o點(diǎn)發(fā)出的一條光線，假設(shè)它斜射到玻璃立方體上表面發(fā)生折射。根據(jù)折射定律有nsin =sin 式中，n是玻璃的折射率，入射角等于，是折射角。現(xiàn)假設(shè)a點(diǎn)是上表面面積最小的不透明薄膜邊緣上的一點(diǎn)。由題意，在a點(diǎn)剛好發(fā)生全反射，故a設(shè)線段oa在立