全反射试题(含答案)

全反射试题(含答案)
一、全反射选择题
1．白光是由多种单色光构成的，点光源S发出的一束白光由空气斜射到横截面为矩形acdb的玻璃砖上表面的O点，S、O和d三点位于同一直线上，θ为入射角，如图所示．则下列关于入射光线和折射光线的说法正确的是( )
A．当θ增大时，光可能在ab界面发生全反射
B．当θ增大时，光可能射到bd界面，并可能在bd界面发生全反射
C．射到cd界面的光，一定不能在cd界面发生全反射
D．射到cd界面的光，并从cd界面射出，射出的各种色光一定互相平行
2．如图所示，只含黄光和紫光的复色光束PO，从空气中沿半径方向射入玻璃半圆柱后，一部分光沿OA方向射出，另一部分光沿OB方向射出。

则（）
A．OA为黄光，OB为紫光
B．OA为紫光，OA为黄光
C．OA为黄光，OB为复色光
D．OA为紫光，OB为复色光
3．如图所示，在等边三棱镜截面ABC内，有一束单色光从空气射向其边界上的E点，已知该单色光入射方向与三棱镜边界AB的夹角为θ=30º，该三棱镜对该单色光的折射率为3，则下列说法中正确的是（）
A．该单色光在AB边界发生全反射
B．该单色光从空气进入棱镜，波长变长
C．该单色光在三棱镜中的传播光线与底边BC平行
D．该单色光在AC边界发生全反射
4．如图所示，圆心为O、半径为R的半圆形玻璃砖置于水平桌面上，光线从P点垂直界面
θ=︒时，光线从玻璃砖圆形表入射后，恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射；当入射角60
面出射后恰好与入射光平行。

已知真空中的光速为c，则（）
A．玻璃砖的折射率为1.5
B．OP之间的距离为
2 2
R
C．光在玻璃砖内的传播速度为
3 3 c
D．光从玻璃到空气的临界角为30°
5．如图所示，一束光与某材料表面成45°角入射，每次反射的光能量为入射光能量的k倍(01)
k
<<。

若这束光最终进入材料的能量为入射光能量的()2
1k
-倍，则该材料折射率至少为（）
A．6
B．2C．1.5 D．2
6．如图所示，一束单色光沿半圆柱形玻璃砖的半径垂直ab面入射，有光线从ab面射出。

以O点为圆心，将玻璃砖缓慢转过θ角时，恰好没有光线从ab面射出，则该玻璃砖的折射率为()
A．B．
C．D．
7．如图所示，AOB是截面为扇形的玻璃砖的横截面图，其顶角θ＝75°，今有一束单色光线在横截面内从OA的中点E沿垂直OA的方向射入玻璃砖，一部分光线经AB面反射后恰好未从OB面射出，不考虑多次反射作用，则玻璃砖的折射率为( )
A．3
B．2
6
C．
D．5
8．在桌面上有一倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面接触，圆锥的轴（图中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，如图所示．有一半径为r的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的地面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合．已知玻璃的折射率为1.5，则光束在桌面上形成的光斑半径为（）
A．r B．1.5r C．2r D．2.5r
9．如图所示是一个用折射率n=2.4的透明介质做成的四棱柱的镜截面图。

其中
∠A=∠C=90°，∠B=60°。

现有一条光线从图中所示的位置垂直入射到棱镜的AB面，A、B、C、D四个图中完整表示光线行进的过程是
A．B．
C ．
D ．
10．如图甲所示是由透明材料制成的半圆柱体，一束单色细光束由真空沿着径向与AB 成θ角射入，对射出的折射光线的强度随θ角的变化进行记录，得到的关系如图乙所示．图丙是这种材料制成的透明体，左侧是半径为R 的半圆柱体，右侧是长为8R ,高为2R 的长方体，一束该单色光从左侧'A 点沿半径方向，且与长方体的长边成37︒角射入透明体．已知光在真空中的传播速度为c ,以下说法中正确的是（ ）
A ．该透明材料的临界角是 37︒
B ．该透明材料的临界角是 53︒
C ．光线在透明长方体中运动的总时间为
252R c D ．该透明材料的折射率为53
11．如图所示，真空中有一个半径为R ，质量分布均匀的玻璃球，频率为γ的细激光束在真空中沿直线BC 传播，并于玻璃球表面的C 点经折射进入玻璃球，并在玻璃球表面的D 点又经折射进入真空中，已知120COD ︒∠=，玻璃球对该激光的折射率为3，则下列说法中正确的是（ ）
A ．出射光线的频率变小
B ．改变入射角α的大小，细激光束可能在玻璃球的内表面发生全反射
C ．此激光束在玻璃中穿越的时间为3t R c =
（c 为真空中的光速） D ．激光束的入射角为α=45°
12．黄、红、绿三种单色光以相同的入射角到达介质和空气的界面.若黄光恰好发生全反
射，则( )
A ．红光一定能发生全反射
B ．绿光一定能发生全反射
C．红光在介质中的波长比它在空气中的波长短
D．三种单色光相比，绿光在该介质中传播的速率最大
13．在光纤制造过程中，由于拉伸速度不均匀，会使得拉出的光纤偏离均匀的圆柱体，而呈现圆台形状(如图所示)．已知此光纤长度为L，圆台对应底角为θ，折射率为n，真空中光速为c．现光从下方垂直射入下台面，则()
A．光从真空射入光纤，光子的频率不变
B．光通过此光纤到达小截面的最短时间为L c
C．从上方截面射出的光束一定是平行光
D．若满足
1
sin
n
θ>，则光在第一次到达光纤侧面时不会从光纤侧面射出
14．光纤是现代通信普遍使用的信息传递媒介，现有一根圆柱形光纤，光信号从光纤一端的中心进入，并且沿任意方向进入的光信号都能传递到另一端．下列说法正确的有( )
A．光从空气进入光纤时传播速度变小B．光导纤维利用了光的全反射原理
C2D．光纤材料的折射率可能为1.2
15．如图所示为一玻璃工件的截面图，上半部ABC为等腰直角三角形，∠A =90°，下半部是半径为R的半圆，O是圆心，P、Q是半圆弧BDC上的两个点，AD和BC垂直相交于O 点。

现有一束平行于AD方向的平行光射到AB面上，从A点射入玻璃的光射到P点，已知圆弧BQ与QD的长度相等，圆弧CP长度是DP长度的2倍，光在真空中传播的速度为C，若只考虑光从AB界面一次折射到圆弧界面，则
A ．此玻璃工件的折射率为2
B ．射到Q 点的光一定发生全反射
C ．能从圆弧界面射出的圆弧长度为
3
R π D ．射到圆弧界面的最长时间为2sin15R C ︒ 16．如图所示，一束红光从空气射向折射率n =2种玻璃的表面，其中i 为入射角，则下列说法正确的是（ ）
A ．当i =45°时会发生全反射现象
B ．无论入射角i 为多大，折射角r 都不会超过45°
C ．当入射角的正切值tan i =2，反射光线与折射光线恰好相互垂直
D ．光从空气射入玻璃，速度减小
E.若将入射光换成紫光，则在同样入射角i 的情况下，折射角r 将变大
17．如图为边长为L 的正三角形ABC 是某玻璃砖的截面图，一束光线从AB 边中点D 射入玻璃砖内，折射光线恰好和底边BC 平行，玻璃砖对该束光的折射率为3，真空中光速为c ．
A ．光线射入玻璃砖后，光线的频率变小
B ．该光线的入射角为60︒
C ．从
D 点射入玻璃砖的光束，在玻璃砖中不经过反射传播的最短路程为
34L D ．从D 点射入玻璃砖的光束，在玻璃砖中不经过反射传播的最长时间为32L c
18．如图，一般帆船静止在湖面上，帆船的竖直桅杆顶端高出水面3 m 。

距水面4 m 的湖底P 点发出的激光束，从水面出射后恰好照射到桅杆顶端，该出射光束与竖直方向的夹角为53°,已知桅杆到P 点的水平距离为7m.( )
A ．水的折射率为
43 B ．水的折射率为54
C ．调整由P 点发出的激光束方向，当其与竖直方向夹角为60°时，没有光从水面射出
D ．调整由P 点发出的激光束方向，当其与竖直方向夹角为45°时，从水面射出后仍然照射在桅杆顶端，则船应向左行驶（62－3）m
19．频率不同的两束单色光1和2 以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如右图所示，下列说法正确的是( )
A ．单色光1的波长小于单色光2的波长
B ．在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2 的传播速度
C ．单色光1通过玻璃板所需的时间小于单色光2通过玻璃板所需的时间
D ．单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角
20．如图所示，将透明长方体放在空气中，矩形ABCD 是它的一个截面，将a 、b 两种单色细光束射入到P 点，入射角为45θ︒=，12
AP AD =
，若a 光折射后恰好射至AD 面上，b 光从CD 面射出，则（ ）
A ．在介质中b 光比a 光速度大
B ．a 光在介质中的折射率52
n = C ．若要a 光束在AD 面上发生全反射，角θ的范围应满足
42ππθ<≤
D ．改变入射角θ的大小，b 光一定可以从AD 面射出
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一、全反射 选择题
1．BCD
【解析】
【详解】
A ．根据发生全反射的条件(光由光密介质进入光疏介质且入射角等于或大于临界角)，知入射光不可能在ab 界面发生全反射，A 错误；
B ．当θ增大时，折射角也增大，光可能射到bd 界
解析：BCD
【解析】
【详解】
A ．根据发生全反射的条件(光由光密介质进入光疏介质且入射角等于或大于临界角)，知入射光不可能在ab 界面发生全反射，A 错误；
B ．当θ增大时，折射角也增大，光可能射到bd 界面上，且在bd 界面可能发生全反射，B 正确；
C ．由光路的可逆性知，射到cd 界面上的光，一定不能在cd 界面发生全反射，C 正确；
D ．从cd 界面射出的光是各种色光，且一定互相平行，D 正确．
2．C
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知为反射光，故应为复色光；而折射后只有一束光线，故有一束光发生的全反射，而黄光与紫光相比较，由知紫光的临界角要小，故紫光发生了全反射，故应为黄光，故C 正确，A
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知OB 为反射光，故OB 应为复色光；而折射后只有一束光线，故有一束光发生的全反射，而黄光与紫光相比较，由1sinC n
=
知紫光的临界角要小，故紫光发生了全反射，故OA 应为黄光，故C 正确，A 、B 、D 错误；
故选C 。

3．C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．在A
B 边界光由射入三棱镜，是由光疏介质射入到光密介质，不会发生全反射，故A 错误；
B ．光从空气进入棱镜，频率不变，波速变小，波长变小，故B 错误；
C ．由几何知识
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．在A
B 边界光由射入三棱镜，是由光疏介质射入到光密介质，不会发生全反射，故A 错误；
B ．光从空气进入棱镜，频率不变，波速变小，波长变小，故B 错误；
C ．由几何知识得：光线在AB 面上入射角为 i =60°，棱镜的折射率为
sin
sin i n r
==故折射角为 r =30°，折射光线与AB 面的夹角是60°，所以该单色光在三棱镜中的传播光线与底边BC 平行，故C 正确；
D ．由几何关系可知，光线在AC 边界的入射角等于AB 面上的折射角，根据光路可逆性原理知，不可能发生全反射，故D 错误。

故选C 。

4．C
【解析】
【分析】
【详解】 AB ．作出两种情况下的光路图，如图所示
设，在A 处发生全反射故有
由于出射光平行可知，在B 处射出，故
由于
联立可得，，故AB 错误；
C ．由
可得，故C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
AB ．作出两种情况下的光路图，如图所示
设OP x =，在A 处发生全反射故有
1sin x C n R
=
= 由于出射光平行可知，在B 处射出，故 sin 60sin n OBP
=
∠
由于
sin OBP ∠=
联立可得n =3
x R =
，故AB 错误； C ．由
c v n
=
可得v =，故C 正确； D ．由于
1sin 3
C n =
=
所以临界角不为30°，故D 错误。

故选C 。

5．A 【解析】 【分析】 【详解】
根据题意光束最终要进入材料，说明光在材料表面即发生反射又发生折射，且两次反射的入射角均为，若临界角等于，则发生全反射： 解得：
若临界角小于，即可发生折射，即：
解析：A 【解析】 【分析】 【详解】
根据题意光束最终要进入材料，说明光在材料表面即发生反射又发生折射，且两次反射的入射角均为45，若临界角等于45，则发生全反射：
1
sin 45n
=
解得：n =若临界角小于45，即可发生折射，即：
0n n <=
A 正确，BCD 错误。

故选A ．
6．B
【解析】
【详解】
由题可知，将玻璃砖缓慢转过θ角时，恰好没有光线从ab面射出，说明光线发生了全反射，此时的入射角恰好等于临界角，即有i=C，而入射角i=θ，则可得到临界角C=θ，根据临界角公式
解析：B
【解析】
【详解】
由题可知，将玻璃砖缓慢转过θ角时，恰好没有光线从ab面射出，说明光线发生了全反射，此时的入射角恰好等于临界角，即有，而入射角，则可得到临界角，根据临界角公式：
得：
B符合题意。

7．B
【解析】
【分析】
【详解】
如图所示
因E点为OA的中点，所以入射角
α＝30°①
β＝θ＝75°②
临界角C＝180°－2α－β＝45°③
OB面恰好发生全反射，则
sin C＝④
解得
解析：B
【解析】
【分析】
【详解】
如图所示
因E点为OA的中点，所以入射角α＝30°①
β＝θ＝75°②
临界角C＝180°－2α－β＝45°③OB面恰好发生全反射，则
sin C＝1
n
④
解得n＝2
故选B
8．C
【解析】
试题分析：如图所示，
玻璃的折射率为1.5，可得临界角小于45°，经过第一次折射时，由于入射角等于零，所以折射角也是零，因此折射光线不发生偏折．当第二次折射时，由于入射角等于60°．
解析：C
【解析】
试题分析：如图所示，
玻璃的折射率为1.5，可得临界角小于45°，经过第一次折射时，由于入射角等于零，所以折射角也是零，因此折射光线不发生偏折．当第二次折射时，由于入射角等于60°．所以会发生光的全反射，反射光线却恰好垂直射出．因为ON等于r，则OA等于2r，由于
∠MOA=∠AMO=30°，所以AM等于2r．
故选C
9．D
【解析】
试题分析：垂直射入棱镜时方向不变．光从棱镜射入空气，若入射角大于临界角会产生全反射．光在透明介质的分界面上，一定有反射．
光线从左侧垂直AB 射入棱镜时，有反射也透射，透射方向不变．光线
解析：D 【解析】
试题分析：垂直射入棱镜时方向不变．光从棱镜射入空气，若入射角大于临界角会产生全反射．光在透明介质的分界面上，一定有反射．
光线从左侧垂直AB 射入棱镜时，有反射也透射，透射方向不变．光线射到CD 时，由几何知识得；入射角为30i =︒．该棱镜的临界角为C ，则11
sin 2.42
C =
<，故有30C <︒，所以光线在DC 面上发生了全反射．由几何知识分析得到，光线射到AB 面上时入射角为
30i '=°，发生全反射，反射光线与BC 面垂直，所以既有光线垂直射出BC 面，又有光线从BC 反射，根据光路的可逆性可知，这个反射光线沿原路返回，故D 正确． 10．BC 【解析】
由图乙可知，时，折射光线开始出现，说明此时对应的入射角应是发生全反射的临界角C ，即得：．故A 错误，B 正确．根据全反射临界角公式：，得该透明材料的折射率：，故D 错误．因为临界角是，光线
解析：BC 【解析】
由图乙可知，37θ=︒时，折射光线开始出现，说明此时对应的入射角应是发生全反射的临界角C ，即得：903753C =︒-︒=︒．故A 错误，B 正确．根据全反射临界角公式：
1sinC n
=
，得该透明材料的折射率：5
4n =，故D 错误．因为临界角是53︒，光线在玻璃
砖中刚好发生3次全反射，光路图如图所示
则光程为：L=10R ，光在该透明材料中的传播速度为：c
v n
=，光线在透明长方体中运动的总时间：252L R t v c
=
=，故C 正确；故选BC ． 【点睛】由图象能读出此透明材料的临界角，根据全反射临界角公式1
sinC n
=
求解折射率
n ；根据光路图，结合光的全反射，确定光程，并根据c v n =与s
t v
=求解光线在透明长方体中运动的总时间．
11．C 【解析】 【详解】
A.光在不同介质中传播时，频率不会发生改变，所以出射光线的频率不变，故A 错误；
B. 激光束从C 点进入玻璃球时，无论怎样改变入射角，折射角都小于临界角，根据几何知识可知光线在
解析：C 【解析】 【详解】
A.光在不同介质中传播时，频率不会发生改变，所以出射光线的频率不变，故A 错误；
B. 激光束从C 点进入玻璃球时，无论怎样改变入射角，折射角都小于临界角，根据几何知识可知光线在玻璃球内表面的入射角不可能大于临界角，所以都不可能发生全反射，故B 错误；
C. 此激光束在玻璃中的波速为
c v n =
= CD 间的距离为
260S Rsin =︒=
则光束在玻璃球中从C 到D 传播的时间为
3S R t v c
=
= 故C 正确；
D. 由几何知识得到激光束在在C 点折射角30r =︒，由
sin n sinr
α
=
可得入射角60α=︒，故D 错误。

12．BC 【解析】 【详解】
A 、
B 、根据折射定律可知折射率最大的是绿光，最小的是红光，由临界角公式，临界角最小的是绿光，最大的是红光，由于黄光恰好发生全反射，因此绿光一定发生光的全反射，红光一定没有发
解析：BC
【解析】 【详解】
A 、
B 、根据折射定律可知折射率最大的是绿光，最小的是红光，由临界角公式1sin
C n
=
，临界角最小的是绿光，最大的是红光，由于黄光恰好发生全反射，因此绿光一定发生光的全反射，红光一定没有发生全反射；故A 错误，B 正确．
C 、由v λγ=与C
v n
=可得，同种光，介质折射率越大的，波长越小，所以红光在介质中的波长比它在空气中的波长短；故C 正确．
D 、由C
v n
=可知，折射率越大的传播速度越小，所以绿光在介质中的传播速率最小；故D 错误． 故选BC ． 【点睛】
本题考查光的折射定律以及全反射的性质，主要考查对不同色光特性的理解能力．对于光的全反射可结合折射定律和临界角公式理解记忆．
13．AD 【解析】 【分析】 【详解】
A 、光子的频率由光源决定，与介质无关，所以光从真空射入光纤，光子的频率不变；故A 正确．
B 、光通过此光纤到达小截面的最短距离为L ，光在光纤中的传播速度，则光通过此
解析：AD 【解析】 【分析】 【详解】
A 、光子的频率由光源决定，与介质无关，所以光从真空射入光纤，光子的频率不变；故A 正确．
B 、光通过此光纤到达小截面的最短距离为L ，光在光纤中的传播速度c
v n
=，则光通过此光纤到达小截面的最短时间为L nL t v c
=
=；故B 错误． C 、通过光纤侧面全反射后再从上方截面射出的光束与垂直射出上方截面的光束不平行；故C 错误．
D 、设临界角为C ，则1
sinC .n
=
到达光纤侧面光线入射角等于θ，当θC >，即有
1
sinθ
n
>，则光在第一次到达光纤侧面时发生全反射，不会从光纤侧面射出；故D正确．故选AD．
【点睛】
解决本题的关键是掌握全反射现象的条件和临界角公式，结合几何知识进行分析．要注意光的频率与介质无关，而光速与介质有关．
14．ABC
【解析】
【分析】
【详解】
根据可知，光从空气进入光纤时传播速度变小，故A正确；光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝，当光射入时满足光的全反射条件，从而发生全反射，最终实现传递信息的目的，故B
解析：ABC
【解析】
【分析】
【详解】
根据
c
v
n
=可知，光从空气进入光纤时传播速度变小，故A正确；光导纤维是一种非常细
的特制玻璃丝，当光射入时满足光的全反射条件，从而发生全反射，最终实现传递信息的
目的，故B正确；由图可知，光的入射角为i，折射角为r，根据折射定律得：
sini
n
sinr =，
当i趋于90°时，r最大，此时光在侧面的入射角最小，只要能保证此时光在侧面恰好发生
全反射，即能保证所有入射光都能发生全反射．即：()1
90
sin r
n
︒-=，联立以上两式，
并注意到90
i=︒，可解得：n=故C正确，D错误．故选ABC．
【点睛】
光导纤维通信是利用光的全反射，光从光密介质进入光疏介质，并根据折射定律和全反射条件求出可能的折射率．
15．ABC
【解析】
【详解】
A．如图所示：
过A点做AB面的法线，连接AP，连接OP，设从A点射入玻璃的光的入射角为i，折射角为r，则i=45°，设OP与OD夹角为θ1，由于圆弧CP长度是DP的2
【解析】 【详解】 A ．如图所示：
过A 点做AB 面的法线，连接AP ，连接OP ，设从A 点射入玻璃的光的入射角为i ，折射角为r ，则i =45°，设OP 与OD 夹角为θ1，由于圆弧CP 长度是DP 的2倍，则
11306
θπ==，设AP 与AD 夹角为θ2，由于△ABC 为等腰直角三角形，则OA =OP =R ，所
以△AOP 是等腰三角形，211
152
θθ==，r =∠OAC -θ2=30°，由折射定律有：sin sin i n γ=，解
得：
2n =故A 正确。

B ．设玻璃的临界角为
C ，1
sin C n
=
，解得： C =45°
作出射到圆弧上Q 点光线FQ ，连接OQ ，设FQ 与BC 的夹角为θ3，FQ 与OQ 的夹角θ4，因为圆弧BQ 与QD 的长度相等，所以∠BOQ =45°，因为所有入射光平行，所以所有折射光线平行，则θ3=90°-θ2=75° ，θ4=180°-θ3-∠BOQ =60°，由于θ4＞C ，所以射到Q 点的光一定发生全反射。

故B 正确。

C ．由上可知对应的圆心角是60°，可得圆能从圆弧界面射出的圆弧长度为3
R
π。

故C 正确。

D ．当光线沿AP 射出时，所用时间最长，根据几何关系可得：2cos15s R =，速度为：
2
v =
2cos15
s R t v C
=
=
故D 错误。

16．BCD 【解析】
A ．光线从空气进入玻璃中时，由光疏射向光密介质，不可能会发生全反射现象，选项A 错误；
B ．根据当i=90°时r=45°，可知无论入射角i 为多大，折射角r 都不会超过45°，
解析：BCD 【解析】 【详解】
A ．光线从空气进入玻璃中时，由光疏射向光密介质，不可能会发生全反射现象，选项A 错误；
B ．根据sin sin i
n r
=
当i =90°时r =45°，可知无论入射角i 为多大，折射角r 都不会超过45°，选项B 正确；
C ．当反射光线与折射光线恰好相互垂直时，则
sin 2sin(90)
i
i =
-
解得
tan 2i =
选项C 正确；
D ．光从空气射入玻璃，由光疏射向光密介质，速度减小，选项D 正确；
E ．若将入射光换成紫光，则由于紫光的折射率大于红光，则在同样入射角i 的情况下，折射角r 将变小，选项E 错误。

故选BCD 。

17．BD 【解析】
频率由光源决定，与介质无关，则入射光在空气中的频率与玻璃中的频率相等，故A 错误；作出入射光线在D 点折射的光路图，如图所示
由题知，折射光线恰好和底边平行，故折射角，根据折射定律：，
解析：BD 【解析】
频率由光源决定，与介质无关，则入射光在空气中的频率与玻璃中的频率相等，故A 错误；作出入射光线在D 点折射的光路图，如图所示
由题知，折射光线恰好和底边BC 平行，故折射角906030r =-=，根据折射定律：
sini n sinr =
，得：3
3sin 30sini nsinr ==⨯=，即60i =，故B 正确；假设从D 点入射光线与AC 面垂直交于点E 时，其光路图如图所示
由图可知，DE 为在玻璃砖中不经过反射传播的最短路程，根据几何关系得：
33sin 602L L
DE AD ==⨯=
，此时对应的折射角为60，根据全反射临界条件有：13sin 3C n =
=，而33sin 60sin 23
C =>=
，说明不存在折射角为60的情况，故C 错误；由图可知，在玻璃砖中不经过反射传播的最长路程为D 到C ，即
3
sin 60s L L ==
，根据3c v n ==
，得传播时间为32DE L t v c ==，故D 正确；故选BD ．
【点睛】对于光学问题，作出光路图，由几何知识找出入射角和折射角，根据折射率公式求出折射率，利用全反射条件，判断能否发生全反射．根据c
v n
=求光在玻璃中的传播速度，从而求出传播时间．
18．ACD 【解析】 【详解】
AB ．设光束从水面射出的点到桅杆的水平距离为x1，到P 点的水平距离为x2．则：x=x1+x2=7m 桅杆的高度为h1=3m ，P 点处水深为h2=4m ．激光束在水中与竖直方向的
解析：ACD 【解析】 【详解】
AB ．设光束从水面射出的点到桅杆的水平距离为x 1，到P 点的水平距离为x 2．则：x =x 1+x 2=7m 桅杆的高度为h 1=3m ，P 点处水深为h 2=4m ．激光束在水中与竖直方向的夹角为θ。

由几何关系有：
x 1=h 1 tan53° x 2=h 2 tanθ
由折射定律有：
53sin n sin θ︒=
联立并代入数据解得： 43n =
选项A 正确，B 错误。

C ．激光由水射向空气的临界角为13sin 0.75sin 60C n ==<=，即调整由P 点发出的激光束方向，当其与竖直方向夹角为60°时，光发生全反射，没有光从水面射出，选项C 正确；
D ．设激光束在水中与竖直方向的夹角为45°时，从水面出射的方向与竖直方向的夹角为i ′。

由折射定律有：
45sini n sin '=︒
设船向左行驶的距离为x ′，此时光束从水面射出的点到桅杆的水平距离为x 1′，到P 点的水平距离为x 2′，则
x 1′+x 2′=x ′+x
11
x tani h '=' 22
45x tan h '=︒ 联立并代入数据解得：
x ′=（62-3）m
选项D 正确。

19．AD
【解析】
【分析】
【详解】
试题分析：由折射光路可知，单色光1的折射率大于单色光2，则单色光1的频率大于单色光2，单色光1的周期小于单色光2，根据，所以单色光1的波长小于单色光2的波长 ，选
解析：AD
【解析】
【分析】
【详解】
试题分析：由折射光路可知，单色光1的折射率大于单色光2，则单色光1的频率大于单色光2，单色光1的周期小于单色光2，根据，所以单色光1的波长小于单色光2
的波长，选项A正确；根据在玻璃中单色光1的传播速度小于单色光2的传播速度，选项B错误；根据，所以单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色
光2从玻璃到空气的全反射临界角，选项D正确；设光线由空气射向玻璃时的入射角是а折射角为θ，则，设玻璃的厚度为d，则光线在玻璃中的路程为，穿过玻璃的时间为，联立以上各式可得：，特殊的，当а=00时，n越大则t越大，所以单色光1通过玻璃板所需的时间大于单色光2通过玻璃板
所需的时间，选项C错误．
考点：此题考查了光的折射定律、全反射现象及光在介质中的传播规律．
20．C
【解析】
【详解】
A．光的折射角大于光的折射角，由折射定律知光的折射率大于光的折射率，由：
分析知在介质中光比光速度小，故A错误；
B．光折射后恰好射至面上点，如图所示。

根据几何关系可知：
解析：C
【解析】
【详解】
A．a光的折射角大于b光的折射角，由折射定律知b光的折射率大于a光的折射率，由：
c
v
n
分析知在介质中b光比a光速度小，故A错误；
B．a光折射后恰好射至AD面上D点，如图所示。

根据几何关系可知：。