3、2 下面四種情況中，能在空氣和水的界面上發(fā)生全反射的是( )
A.光從水射向空氣，入射角小于臨界角
B.光從水射向空氣，入射角大于臨界角
C.光從空氣射向水，入射角小于臨界角
D.光從空氣射向水，入射角大于臨界角
答案 B
三、光的顏色 色散
1.色散現(xiàn)象
白光通過三棱鏡會形成由紅到紫七種色光組成的彩色光譜.
2.成因
由于不同色光折射率不同，它們射到另一個分界面時，折射率大的光，偏折角也大.
3.光的色散現(xiàn)象說明
(1)白光為復色光；
(2)同一介質(zhì)對不同色光的折射率不同，頻率越大的色光折射率越大；
(3)不同色光在同一介質(zhì)中的傳播速度不同，波長越短，波速越慢.
4、
自測3 (多選)圖2中a是一束白光，射向半圓玻璃磚的圓心O，折射后發(fā)生了色散.折射后對紅光和紫光的說法正確的是( )
圖2
A.光線1是紅光，光線2是紫光
B.光線1是紫光，光線2是紅光
C.光線3是紅光，光線4是紫光
D.光線3是紫光，光線4是紅光
答案 BD
命題點一 光的折射問題
1.對折射率的理解
(1)公式n＝中，不論是光從真空或空氣射入介質(zhì)，還是從介質(zhì)射入真空或空氣，θ1總是真空或空氣中的光線與法線間的夾角，θ2總是介質(zhì)中的光線與法線間的夾角.
(2)折射率與介質(zhì)的密度沒有關(guān)系，光密介質(zhì)不是指密度大的介質(zhì).
(3)折射率的大小不僅與介質(zhì)本身有關(guān)，
5、還與光的頻率有關(guān)，與入射角的大小無關(guān).同一種介質(zhì)中，頻率越大的色光折射率越大，傳播速度越小.
(4)同一種色光，在不同介質(zhì)中雖然波速、波長不同，但頻率相同.
2.應(yīng)用光的折射定律解題的一般思路
(1)根據(jù)入射角、折射角及反射角之間的關(guān)系，作出比較完整的光路圖.
(2)充分利用光路圖中的幾何關(guān)系，確定各角之間的聯(lián)系，根據(jù)折射定律求解相關(guān)的物理量：折射角、折射率等.
(3)注意在折射現(xiàn)象中，光路是可逆的.
例1 (多選)如圖3所示，一個儲油桶的底面直徑與高均為d.當桶內(nèi)沒有油時，從某點A恰能看到桶底邊緣的某點B.當桶內(nèi)油的深度等于桶高的一半時，仍沿AB方向看去，恰好看到
6、桶底上的點C，C、B兩點相距.則下列說法正確的是( )
圖3
A.油的折射率為
B.油的折射率為
C.光在油中的傳播速度為×108m/s
D.光在油中的傳播速度為×108m/s
答案 AC
解析 因為底面直徑與桶高相等，
所以∠AON＝∠BON′＝45°，
由ON′＝2CN′可知sin∠CON′＝＝，
因此，油的折射率n＝＝＝，
故A正確，B錯誤；
光在油中的傳播速度v＝＝×108m/s，
故C正確，D錯誤.
變式1 (多選)(2018·臺州市期末)如圖4所示，一玻璃柱體的橫截面為半圓形，細的單色光束從空氣射向柱體的O點(半圓的圓心)，產(chǎn)生反射光束1和透射光束
7、2，已知玻璃折射率為，入射角為45°(相應(yīng)的折射角為24°)，現(xiàn)保持入射光不變，將半圓柱繞通過O點垂直于圖面的軸線順時針轉(zhuǎn)過15°，如圖中虛線所示，則( )
圖4
A.光束1轉(zhuǎn)過15°
B.光束1轉(zhuǎn)過30°
C.光束2轉(zhuǎn)過的角度小于15°
D.光束2轉(zhuǎn)過的角度大于15°
答案 BC
變式2 (多選)(2015·浙江10月選考·16)為了從坦克內(nèi)部觀察外部目標，在厚度為20cm的坦克壁上開了一個直徑為12cm的孔，若在孔內(nèi)分別安裝由同一材料制成的如圖5甲、乙、丙所示的三塊玻璃，其中兩塊玻璃的厚度相同.坦克內(nèi)的人在同一位置通過玻璃能看到的外界的角度范圍是( )
圖5
8、A.甲的大于乙的 B.甲的小于丙的
C.乙的小于丙的 D.乙的等于丙的
答案 AD
解析 對甲、乙、丙，人眼的位置一定，入射光線經(jīng)玻璃折射后進入眼睛，如圖所示，
可知甲的角度范圍大于乙、丙的，乙、丙的角度范圍相同.
變式3 某同學通過實驗測定半圓形玻璃磚的折射率n.如圖6甲所示，O是圓心，MN是法線，AO、BO分別表示某次測量時光線在空氣和玻璃磚中的傳播路徑.該同學測得多組入射角i和折射角r，作出sini－sinr圖象如圖乙所示.則( )
圖6
A.光由A經(jīng)O到B，n＝1.5
B.光由B經(jīng)O到A，n＝1.5
C.光由A經(jīng)O到B，n＝0.67
D.光由B經(jīng)O到A，n
9、＝0.67
答案 B
解析 介質(zhì)折射率的計算為空氣中的角度的正弦值和介質(zhì)中角度的正弦值之比，空氣中角度較大，對應(yīng)正弦值較大，對應(yīng)題圖乙中折射角r，故OA為折射光線，光線從B經(jīng)O到A, 由折射率計算公式得n＝＝＝1.5，故選項B正確，A、C、D錯誤.
命題點二 全反射問題
1.求解全反射現(xiàn)象中光的傳播時間的一般思路
(1)全反射現(xiàn)象中，光在同種均勻介質(zhì)中的傳播速度不發(fā)生變化，即v＝.
(2)全反射現(xiàn)象中，光的傳播路程s應(yīng)結(jié)合光路圖與幾何關(guān)系進行確定.
(3)由t＝求傳播時間.
2.解決全反射問題的一般方法
(1)確定光是從光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì).
(2)應(yīng)用sinC＝確定臨界角
10、.
(3)根據(jù)題設(shè)條件，判定光在傳播時是否發(fā)生全反射.
(4)如果發(fā)生全反射，畫出入射角等于臨界角時的臨界光路圖.
(5)運用幾何關(guān)系或三角函數(shù)關(guān)系以及反射定律等進行分析、判斷、計算.
例2 (多選)一單色光，在真空中的波長為λ0，在玻璃中的波長為λ，波速為v，玻璃對這種色光的折射率為n，已知光在真空中的速度為c，此光從玻璃射向真空發(fā)生全反射的臨界角為C，則( )
A.sinC＝ B.sinC＝
C.sinC＝ D.sinC＝
答案 AC
解析 單色光在真空中傳播時，速度為光速c，設(shè)其頻率為f，因波長為λ0，則有c＝λ0f，該光在玻璃中傳播時，波長為λ，波速為v，
11、則有v＝λf，玻璃對此單色光的折射率為n＝＝，臨界角為C，則有sinC＝＝＝，選項A、C正確，B、D錯誤.
變式4 如圖7所示，光導纖維由內(nèi)芯和包層兩個同心圓柱體組成，其中心部分是內(nèi)芯，內(nèi)芯以外的部分為包層，光從一端進入，從另一端射出，下列說法正確的是( )
圖7
A.內(nèi)芯的折射率大于包層的折射率
B.內(nèi)芯的折射率小于包層的折射率
C.不同頻率的可見光從同一根光導纖維的一端傳輸?shù)搅硪欢怂玫臅r間相同
D.若紫光以如圖所示角度入射時，恰能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射，則改用紅光以同樣角度入射時，也能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射
答案 A
變式5 (多選)(2019屆嘉興
12、市質(zhì)檢)一束白光從水中射入真空的折射光線如圖8所示，若保持入射點O不變而逐漸增大入射角，下述說法中正確的是( )
圖8
A.若紅光射到P點，則紫光在P點上方
B.若紅光射到P點，則紫光在P點下方
C.紫光先發(fā)生全反射，而紅光后發(fā)生全反射
D.當紅光和紫光都發(fā)生全反射時，它們的反射光線射到水底時是在同一點
答案 BCD
解析 同一種介質(zhì)對紫光的折射率大，而對紅光的折射率小，同一入射角時，紫光的折射角大，所以紫光在P點下方，A錯誤，B正確；同理，紫光的臨界角小，紫光先達到臨界角，紅光后達到臨界角，C正確；根據(jù)光的反射定律，紅光和紫光都發(fā)生全反射時，反射光線的傳播方向一致，所以它
13、們的反射光線射到水底時是在同一點，D正確.
變式6 (多選)如圖9所示為半圓形透明介質(zhì)的橫截面，其半徑為R.一束光從半圓形透明介質(zhì)的左邊緣以入射角60°射入透明介質(zhì)，光束在半圓形透明介質(zhì)的弧形面發(fā)生兩次反射后剛好從半圓形透明介質(zhì)的另一邊緣射出.已知光在真空中傳播的速度為c.則( )
圖9
A.透明介質(zhì)的折射率為
B.透明介質(zhì)的折射率為
C.透明介質(zhì)全反射臨界角的正弦值為
D.光線在透明介質(zhì)中傳播時間為
答案 BC
解析 由幾何關(guān)系知，光束的折射角r＝30°
由n＝知介質(zhì)的折射率n＝，故A錯誤，B正確.由sinC＝知，發(fā)生全反射臨界角的正弦值為sinC＝＝，故C正確.
14、光線在介質(zhì)中傳播路程s＝3R.傳播時間t＝.又v＝知t＝，故D錯誤.
命題點三 光路控制和色散
1.平行玻璃磚、三棱鏡和圓柱體(球)對光路的控制
類別
項目
平行玻璃磚
三棱鏡
圓柱體(球)
結(jié)構(gòu)
玻璃磚上下表面是平行的
橫截面為三角形
橫截面是圓
對光線的作用
通過平行玻璃磚的光線不改變傳播方向，但要發(fā)生側(cè)移
通過三棱鏡的光線經(jīng)兩次折射后，出射光線向棱鏡底邊偏折
圓界面的法線是過圓心的直線，經(jīng)過兩次折射后向圓心偏折
應(yīng)用
測定玻璃的折射率
全反射棱鏡，改變光的傳播方向
改變光的傳播方向
2.各種色光的比較
顏色
紅橙黃綠青藍紫
頻
15、率f
低→高
同一介質(zhì)中的折射率
小→大
同一介質(zhì)中速度
大→小
波長
大→小
臨界角
大→小
通過棱鏡的偏折角
小→大
題型1 平行玻璃磚對光路的控制
例3 (多選)如圖10所示，空氣中有兩塊材質(zhì)不同、上下表面平行的透明玻璃板平行放置；一細光束從空氣中以某一角度θ(0°＜θ＜90°)入射到第一塊玻璃板的上表面.下列說法正確的是( )
圖10
A.在第一塊玻璃板下表面一定有出射光
B.在第二塊玻璃板下表面一定沒有出射光
C.第二塊玻璃板下表面的出射光方向一定與入射光方向平行
D.第一塊玻璃板下表面的出射光線一定在入射光延長線的右側(cè)
答案 AC
16、解析 光線從第一塊玻璃板的上表面射入，在第一塊玻璃板上表面的折射角和下表面的入射角相等，根據(jù)光的可逆原理可知，光在第一塊玻璃板下表面一定有出射光，同理，在第二個玻璃板下表面也一定有出射光，故A正確，B錯誤.因為光在玻璃板中的上表面的折射角和下表面入射角相等，根據(jù)光的可逆原理知，從下表面出射光的折射角和開始在上表面的入射角相等，即兩光線平行，所以第二塊玻璃板下表面的出射光方向一定與入射光方向平行，故C正確.根據(jù)光線在玻璃板中發(fā)生偏折，由于折射角小于入射角，可知第一塊玻璃板下表面的出射光一定在入射光延長線的左側(cè)，故D錯誤.
題型2 三棱鏡對光路的控制
例4 (多選)一束白光從頂角為θ的三棱鏡的
17、一邊以較大的入射角i射入并通過三棱鏡后，在屏P上可得到彩色光帶，如圖11所示，在入射角i逐漸減小到零的過程中，假如屏上的彩色光帶先后全部消失，則( )
圖11
A.紅光最先消失，紫光最后消失
B.紫光最先消失，紅光最后消失
C.折射后的出射光線向底邊BC偏折
D.折射后的出射光線向頂角A偏折
答案 BC
解析 白光從AB面射入玻璃后，由于紫光偏折程度大，從而到達另一側(cè)面AC時的入射角較大，且因玻璃對紫光的折射率大，sinC＝，因而其臨界角最小，故隨著入射角i的減小，進入玻璃后的各色光中紫光首先發(fā)生全反射不再從AC面射出，紅光最后消失，通過三棱鏡的光線經(jīng)兩次折射后，出射光線向
18、三棱鏡底邊BC偏折，故B、C正確.
變式7 (多選)如圖12所示，一束光經(jīng)玻璃三棱鏡折射后分為兩束單色光a、b，波長分別為λa、λb，該玻璃對單色光a、b的折射率分別為na、nb，則( )
圖12
A.λa<λb
B.λa>λb
C.nanb
答案 BC
解析 一束光經(jīng)過三棱鏡折射后，折射率小的光偏折較小，而折射率小的光波長較長，所以λa>λb，na
19、
圖13
A.在玻璃中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度
B.在真空中，a光的波長小于b光的波長
C.玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率
D.若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大，則折射光線a首先消失
答案 ABD
解析 由題圖可知，a光的折射角大于b光的折射角，根據(jù)折射定律可以判斷出玻璃磚對a光的折射率大于對b光的折射率，故C錯誤；根據(jù)n＝可知，在玻璃中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度，故A正確；a光的頻率大于b光的頻率，根據(jù)λ＝可知，在真空中a光的波長小于b光的波長，故B正確；若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大，因為a光的折射率大，a光發(fā)生全反射的臨界角小，則折射光線a
20、首先消失，故D正確.
1.(多選)一束單色光經(jīng)空氣射入玻璃，這束光的( )
A.速度變慢，波長變短 B.速度不變，波長變短
C.頻率增高，波長變長 D.頻率不變，波長變短
答案 AD
解析 光在玻璃中的傳播速度為v＝，所以光經(jīng)空氣進入玻璃，傳播速度減??；由波長、波速和頻率三者的關(guān)系v＝λf，光經(jīng)空氣進入玻璃，頻率f不變，波長變短，故A、D正確.
2.(多選)關(guān)于光從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時所發(fā)生的現(xiàn)象，下列說法中正確的是( )
A.光從一種介質(zhì)射向另一種介質(zhì)時傳播方向一定改變
B.有一部分光進入另一種介質(zhì)，另一部分光被界面反射回原介質(zhì)
C.隨著入射角增大，折射光增
21、強，反射光減弱
D.隨著入射角增大，折射光減弱，反射光增強
答案 BD
3.某種介質(zhì)對空氣的折射率是，一束光從該介質(zhì)射向空氣，入射角是60°，則下列光路圖中正確的是(圖中Ⅰ為空氣，Ⅱ為介質(zhì))( )
答案 D
解析 由題意知，光由光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)，由sinC＝＝，得C＝45°＜θ1＝60°，故在兩介質(zhì)的界面上會發(fā)生全反射，只有反射光線，沒有折射光線，故選項D正確.
4.與通常觀察到的月全食不同，小虎同學在2012年12月10日晚觀看月全食時，看到整個月亮是暗紅的.小虎畫了月全食的示意圖如圖1所示，并提出了如下猜想，其中最為合理的是( )
圖1
A.地球上有人用紅色
22、激光照射月球
B.太陽照射到地球的紅光反射到月球
C.太陽光中的紅光經(jīng)地球大氣層折射到月球
D.太陽光中的紅光在月球表面形成干涉條紋
答案 C
解析 當太陽、地球、月球在同一直線上，地球位于太陽與月球之間時，太陽發(fā)出的沿直線傳播的光被不透明的地球完全擋住，光線照不到月球上，在地球上完全看不到月球的現(xiàn)象就是月全食.看到整個月亮是暗紅的，是因為太陽光中的紅光經(jīng)地球大氣層折射到月球，故C正確，A、B、D錯誤.
5.某液體中有一個空心的玻璃棱鏡，假如有光線射在棱鏡的AB面上，如圖2所示，這條光線折射后的出射光線將會( )
圖2
A.向棱鏡底邊BC偏折
B.向棱鏡頂角A偏折
C
23、.不發(fā)生偏折
D.在AB面折射進入空心部分后可能全部照到BC面上
答案 B
解析 光線從液體到空心的玻璃棱鏡，是從光密介質(zhì)到光疏介質(zhì)，傳播方向遠離法線，從空心的玻璃棱鏡到液體，是從光疏介質(zhì)到光密介質(zhì)，傳播方向靠近法線，如圖所示，B正確.
6.(多選)近幾年，全國各地居民用“半潛艇”旅游發(fā)展迅速.“半潛艇”船體主要部分半浸入水中，而甲板始終會浮出水面而不能完全潛航，機艙的乘客處在低于海平面的高度，可以通過玻璃窗觀察水中的場景(如圖3).原理圖見圖4，已知該處海水的折射率為1.44，潛艇玻璃表面和水面垂直，且玻璃的厚度可以忽略.若不考慮反射光線，則以下說法正確的是( )
圖3
24、 圖4
A.游客在潛艇內(nèi)部看到正前方的魚比實際位置要近一些
B.潛艇正前方的魚看到潛艇中的人比實際的位置要近一些
C.游客在潛艇內(nèi)部用手電筒朝水中照射時，水面上的人可能看到手電筒發(fā)出的光
D.水面上方射入水中的光線不能照射到潛艇內(nèi)部
答案 AD
解析 人眼看到的折射光線的反向延長線的交點比魚的實際位置偏近，所以人看到的魚比實際位置要近一些，A正確.魚看到的折射光線的反向延長線的交點比人的實際位置偏遠，所以魚看到的人比實際位置要遠一些，B錯誤.光線從潛艇中射入水中時，最大的折射角(臨界角)要小于45°，因此光線射到水面時最小的入射角大于45°，一定會發(fā)生全反射，所以光線不
25、能從水面射出，C錯誤.與C項相同，水面上方射入水中的光線也不能照射到潛艇內(nèi)部，D正確.
7.(多選)如圖5所示，光在真空和介質(zhì)的界面MN上發(fā)生偏折，那么下列說法正確的是( )
圖5
A.光是從真空射向介質(zhì)
B.介質(zhì)的折射率為1.73
C.光在介質(zhì)中的傳播速度為1.73×108m/s
D.反射光線與折射光線成60°角
答案 BC
8.(多選)華裔科學家高錕獲得2009年諾貝爾物理學獎，他被譽為“光纖通信之父”.光纖通信中信號傳播的主要載體是光導纖維，它的結(jié)構(gòu)如圖6所示，其內(nèi)芯和外套材料不同，光在內(nèi)芯中傳播.下列關(guān)于光導纖維的說法中正確的是( )
圖6
A.內(nèi)芯的折
26、射率比外套的小，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射
B.內(nèi)芯的折射率比外套的大，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射
C.波長越長的光在光纖中傳播的速度越大
D.頻率越大的光在光纖中傳播的速度越大
答案 BC
解析 當內(nèi)芯的折射率比外套的大，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面上才能發(fā)生全反射，選項A錯誤，B正確；波長越長的光，頻率越小，介質(zhì)對它的折射率n越小，根據(jù)公式v＝，光在光纖中傳播的速度越大，選項C正確，D錯誤.
9.(多選)如圖7所示，兩細束平行單色光a、b射向置于空氣中橫截面為矩形的玻璃磚的下表面，設(shè)玻璃磚足夠長，若發(fā)現(xiàn)玻璃磚的上表面只有一束光線射出，則下列說法中正確的是(
27、 )
圖7
A.其中有一束單色光在玻璃磚的上表面發(fā)生了全反射
B.有兩束單色光能從上表面射出
C.a、b單色光發(fā)生折射的同時在玻璃磚的下表面也發(fā)生反射
D.改變玻璃磚的厚度，a光可能會從b的右側(cè)射出
答案 BCD
解析 根據(jù)光路可逆性，光能從平行玻璃磚下表面進入就能從上表面射出，A錯誤，B正確；折射與反射同時發(fā)生，C正確；由于b光的折射程度大，當玻璃磚增厚到一定程度時，a光可能會從b的右側(cè)射出，D正確.
10.(多選)空氣中懸浮著一顆球形小水珠，一縷陽光水平入射，如圖8所示.n甲、n乙和n丙分別表示水對甲光、乙光和丙光的折射率.判斷以下表述正確的是( )
圖8
28、A.n甲>n乙>n丙
B.波長λ的關(guān)系λ甲<λ乙<λ丙
C.頻率f的關(guān)系f甲λ乙>λ丙，選項B錯誤，C正確；光由水珠出射到空氣時的入射角等于光從空氣射入水珠時的折射角，根據(jù)光的可逆性知，它們由水珠出射到空氣的折射角均等于光從空氣射入水珠的入射角，所以θ甲＝θ乙＝θ丙，選項D正確.
11.(
29、多選)如圖9所示，杯中裝滿水，上方有一點A，杯底有一點B，A、B連線和水面的交點為O，現(xiàn)在A點用很細的一束紅光照向水面上的P點，正好在B點形成亮點.若在A點用很細的另一顏色的光照向水面上的Q點，也正好在B點形成亮點.下列說法正確的是( )
圖9
A.不管另一種光是什么顏色，P點和Q點都在O點的右邊
B.若另一種光是紫色，則Q點距O點較遠
C.若另一種光是藍色，則Q點距O點較近
D.若另一種光是黃色，P點和Q點都在O點的左邊
答案 AB
解析 光從空氣射入水中發(fā)生折射，根據(jù)折射定律知：折射角小于入射角，故知要在B點形成亮點，P、Q都應(yīng)在O點右邊，故A正確，D錯誤.假設(shè)紫光也照
30、向水面上的P點，由于水對紫光的折射率大于水對紅光的折射率，根據(jù)折射定律n＝可知紫光的折射角較小，折射光線更靠近法線，則杯底上光斑落在B點的左側(cè)，所以要使紫光照向水面上的Q點，也正好在B點形成亮點，Q點距O點更遠，故B正確.水對藍光的折射率也比水對紅光的大，同理，若另一種光是藍色，Q點距O點較遠，故C錯誤.
12.如圖10所示，一個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，進入棱鏡后直接射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射.該棱鏡材料的折射率為( )
圖10
A.B.C.D.
答案 A
解析 三棱鏡的截面為等腰直角△ABC，光線
31、沿平行于BC邊的方向射到AB邊，則第一次折射時的入射角等于45°，射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射，則有sinC＝.由折射定律可得：n＝＝，聯(lián)立得：n＝.
13.(多選)如圖11所示，一細束白光通過玻璃三棱鏡折射后分成各種單色光，對其中a、b、c三種色光，下列說法正確的是( )
圖11
A.c色光在該玻璃三棱鏡中的速度最大
B.三種色光的波長關(guān)系為λa＞λb＞λc
C.若分別讓a、b、c三色光通過同一雙縫干涉裝置，則a光形成的相鄰干涉條紋的間距最大
D.若讓a、b、c三色光以相同的入射角從某介質(zhì)射向真空，b光恰能發(fā)生全反射，則a光也一定能發(fā)生全反射
答案 AD
解析 根據(jù)
32、光的偏折程度可知，該玻璃三棱鏡對c光的折射率最小，對a光的折射率最大，則c光的波長最長，a光波長最短，故B錯誤.c光的折射率最小，由公式v＝分析得知，三色光在玻璃三棱鏡中傳播時c光速度最大，故A正確.c光的波長最長，a光波長最短，而相鄰干涉條紋的間距與波長成正比，則a光形成的相鄰干涉條紋的間距最小，故C錯誤.a光的折射率最大，由臨界角公式sin C＝分析得知，a光的臨界角最小，若讓a、b、c三色光以相同的入射角從某介質(zhì)射向真空，b光恰能發(fā)生全反射，則a光也一定能發(fā)生全反射，故D正確.
14.(多選)如圖12甲所示，可以用來測定半圓柱形玻璃磚的折射率n，O是圓心，MN是法線.一束單色光線以入射
33、角i＝30°由玻璃磚內(nèi)部射向O點，折射角為r，當入射角增大到也為r時，恰好無光線從玻璃磚的上表面射出.讓該單色光分別通過寬度不同的單縫a、b后，得到圖乙所示的衍射圖樣(光在真空中的傳播速度為c).則下列說法正確的是( )
圖12
A.此光在玻璃磚中的全反射臨界角為60°
B.玻璃磚的折射率n＝
C.單縫b寬度較大
D.光的偏振現(xiàn)象說明光是一種縱波
答案 BC
解析 根據(jù)折射定律有n＝，由題知，玻璃磚的全反射臨界角等于C，則有sinC＝，結(jié)合i＝30°，C＝r，解得n＝，C＝45°，故A錯誤，B正確.由題圖乙知，單色光通過單縫a后衍射現(xiàn)象比較明顯，所以單縫a寬度較小，單縫b寬
34、度較大，故C正確.偏振是橫波特有的現(xiàn)象，光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波，故D錯誤.
15.(多選)ABCDE為單反照相機取景器中五棱鏡的一個截面示意圖，AB⊥BC，由a、b兩種單色光組成的細光束從空氣垂直AB射入棱鏡，經(jīng)兩次反射后光線垂直BC射出，且在CD、AE邊只有a光射出，光路如圖13所示，則a、b兩束光( )
圖13
A.在真空中，a光的傳播速度比b光大
B.在棱鏡內(nèi)，a光的傳播速度比b光小
C.以相同的入射角從空氣斜射入水中，b光的折射角較小
D.分別通過同一雙縫干涉裝置，a光的相鄰亮條紋間距大
答案 CD
解析 所有光在真空中有相同的速度，A錯誤；在CD界面上，由題圖可知，相同入射角a光發(fā)生了折射，b光發(fā)生了全反射，說明b光比a光折射率大，由公式v＝可知，同種介質(zhì)中a光傳播速度大，B錯誤；由于b光的折射率大，根據(jù)n＝，可知以相同的入射角從空氣斜射入水中時，b光的折射角較小，C正確；折射率小的光的波長長，通過同一雙縫干涉裝置，a光的相鄰亮條紋間距大，D正確.
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（浙江選考）2020版高考物理大一輪復習 第十二章 光 電磁波 第1講 光的反射與折射 全反射學案
