第十四章单元评估(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)一、选择题1．如右图所示，a、b、c三条光线交于一点S，如果在S点前任意位置放一块平面镜M，则a、b、c三条光线的反射光线()A．可能交于一点，也可能不交于一点B．一定不交于一点C．一定交于平面镜前一点D．反射光线的反向延长线交于镜后一点【解析】用光路可逆性分析可知：我们把a、b、c看成平面镜M的反射光线，S是平面镜中的虚像，根据平面镜前的物体与其像对称的关系，我们可以找到相应的点光源S0和光路，由此可知：a、b、c三条光线的反射光线一定交于平面镜前一点，这一点与S点关于平面镜对称，故C正确．【答案】C2．如右图所示，甲、乙分别为两种单色光在空气和玻璃两界面的sini－sinβ图象，i为入射角，β为折射角，图中虚线与横轴的夹角为45°，则下列说法中正确的是()A．不断增大入射角，两种单色光都会发生全反射B．不断增大入射角，两种单色光都不会发生全反射C．甲光的频率大于乙光的频率D．甲光在真空中的波长大【解析】由图象可知，两种光发生折射时，入射角小于折射角，所以都是从玻璃射入空气中，所以不断增大入射角，两种单色光都会发生全反射，A正确；当在空气中的角即β相同时，甲光在玻璃中的角度大，故甲光的频率低，在真空中的波长大，所以C错；D正确．【答案】AD3．如右图所示，玻璃棱镜的截面为等腰三角形，顶角α为30°，一束光线垂直于ab面射入棱镜，又从ac面射出．出射光线与入射光线之间的夹角为30°，则此棱镜材料的折射率是()A.B.C.D.【解析】过ac面作出法线，如右图，可知θ2＝30°，θ1＝60°，所以n＝＝.【答案】D4．如下图所示为一块建筑用幕墙玻璃的剖面图，在其上建立直角坐标系xOy，设该玻璃的折射率沿y轴正方向发生变化．现有一单色光a从原点O，以某一入射角θ由空气射入该玻璃内部，且单色光a在玻璃内部的传播路径如图中实线所示．则玻璃的折射率沿y轴正方向发生变化的情况是()A．折射率沿y轴正方向减小B．折射率沿y轴正方向先减小后增大C．折射率沿y轴正方向增大D．折射率沿y轴正方向先增大后减小【解析】本题考查光的折射规律、全反射的条件．任取一个平行于x轴的界面，作入射点的入射光线和折射光线会发现折射角总是大于入射角，说明界面上方的介质为光疏介质，下方为光密介质，沿y轴正方向的折射率越来越小，光线最终发生全反射．A项正确．【答案】A5．夏天，海面上的下层空气的温度比上层低，我们设想海面上的空气是由折射率不同的许多水平气层组成的，远处的景物发出的光线由于不断被折射，逐渐偏离原来的方向，以至发生全反射，人们逆着光线看去就出现了蜃景，如下图所示，下列说法中正确的是()A．海面上，上层空气的折射率比下层空气的折射率要小B．海面上，上层空气的折射率比下层空气的折射率要大C．A是蜃景，B是景物D．B是蜃景，A是景物【答案】AC6．如右图所示，两束单色光a、b分别照射到玻璃三棱镜AC面上，穿过三棱镜后互相平行，则()A．a光频率高B．b光频率高C．a光穿过棱镜时间短D．b光穿过棱镜时间短【解析】b光的入射角大于a光，而穿过三棱镜后互相平行，说明玻璃对b光的折射率大，b光的频率高，光子能量大，A错B对；a光在棱镜中通过的路程比b光小，而a光在棱镜中的速度又比b光大，因此a光穿过棱镜的时间短，C对D错．试题通过折射考查光子频率的判断和光在棱镜中穿越时间的比较，本题难度中等．【答案】BC7．2010年我国“嫦娥奔月”工程将完成载人登月计划．假设月球上的两名宇航员之间利用光导纤维进行通讯联系．如下图所示，一条圆柱形的光导纤维，长为L，它的玻璃芯的折射率为n1，外层材料的折射率为n2，光在空气中的传播速度为c，若光从它的一端射入经全反射后从另一端射出所需的最长时间为t，这时全反射的临界角C满足sinC＝，则下列说法中正确的是()A．n1>n2，t＝B．n1n2，t＝D．n1
