河北省石家庄市第四中学 高中物理-全反射测试题

河北省石家庄市第四中学高中物理-全反射测试题
一、全反射选择题
1．如图所示，P、Q是两种透明材料制成的两块直角梯形的棱镜，叠合在一起组成一个长方体。

某单色光沿与P的上表面成θ角的方向斜射向P，其折射光线正好垂直通过两棱镜的界面。

已知材料的折射率n P<n Q，则下列说法正确的是（）
A．光线在Q的下表面可能发生全反射
B．如果光线从Q的下表面射出，出射光线一定与入射到P的上表面的光线平行
C．如果光线从Q的下表面射出，出射光线与下表面所夹的锐角一定小于θ
D．如果光线从Q的下表面射出，出射光线与下表面所夹的锐角一定于大θ
2．水下一点光源，发出a、b两单色光。

人在水面上方向下看，水面中心I区域有a光、b 光射出，Ⅱ区域只有a光射出，如图所示。

下列判断不正确的是（）
A．a、b光从I区域某点倾斜射出时，a光的折射角小
B．在真空中，a光的波长大于b光的波长
C．水对a光的折射率大于对b光的折射率
D．水下a、b光能射到图中I区域以外区域
3．如图所示，一束复色光从空气中沿半圆玻璃砖半径方向射入，从玻璃砖射出后分成a、b两束单色光，则（）
A．玻璃砖对a 光的折射率为1.5
B．玻璃砖对a 光的折射率为
2 2
C．b 光在玻璃中的传播速度比a 光大
D．b 光在玻璃中发生全反射的临界角比a光小
4．如图，半圆形玻璃砖置于光屏PQ的左下方．一束白光沿半径方向从A点射入玻璃砖，
在O点发生反射和折射，折射光在白光屏上呈现七色光带．若入射点由A向B缓慢移动，并保持白光沿半径方向入射到O点，观察到各色光在光屏上陆续消失．在光带未完全消失之前，反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是（）
A．减弱，紫光B．减弱，红光C．增强，紫光D．增强,红光
5．a、b两种单色光以相同的入射角从空气斜射向平行玻璃砖，界面MN与PQ平行，光路如图所示．关于a、b两种单色光，下列说法正确的是( )
A．该玻璃砖中a光的传播速度小于b光的传播速度
B．a、b两种单色光从玻璃砖射向空气时，两单色光可能不平行
C．若增大从空气射入玻璃时的入射角，a、b两种单色光在PQ界面可能发生全反射D．该玻璃砖对a光的折射率小于b光的折射率
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
C ．
62 D ．52
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，AOB 为扇形玻璃砖，一细光束照射到AO 面上的C 点，入射光线与AO 面的
夹角为30°，折射光线平行于BO 边，圆弧的半径为R ，C 点到BO 面的距离为
2
R ，AD ⊥BO ，∠DAO =30°，光在空气中的传播速度为c ，下列说法正确的是（ ）
A 2
B ．光线在AB 圆弧面上出射时的折射角30°
C ．光线会在AB 圆弧面上发生全反射
D ．光在玻璃砖中传播的时间为2R c
10．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，其光路如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．单色光1的频率大于单色光2的频率
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．无论怎样改变入射角θ，单色光1和2都不可能在此玻璃板下表面发生全反射
D．若让这两束光从同种玻璃射向空气，单色光1的全反射临界角大于光2的全反射临界角
11．如图，在某种液体内，有一轴截面为正三角形的薄壁透明圆锥罩ABC,底面水平,罩内为空气。

发光点D位于BC中点，发出的垂直于BC的光恰好不能射出液面。

下列说法正确的是
A．D发出的光照射到CB界面时可能发生全反射
B．液面上方能够看到透明罩所有位置都被照亮
C．液体的折射率为23 3
D．液体的折射率为3
E.液体的折射率为3
12．固定的半圆形玻璃砖的横截面如图。

O点为圆心，OO'为直径MN的垂线。

足够大的光屏PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN。

由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点，入射光线与OO'夹角θ较小时，光屏出现三个光斑。

逐渐增大θ角，当θα
=时，光屏NQ区域A光的光斑消失，继续增大θ角，当=
θβ时，光屏NQ区域B光的光斑消失，则________。

A．玻璃砖对A光的折射率比对B光的小
B．A光在玻璃砖中的传播速度比B光速小
C．光屏上出现三个光斑时，NQ区域A光的光斑离N点更近
D ．αθβ<<时，光屏上只有1个光斑
E.2π
βθ<<时，光屏上只有1个光斑
13．图示为一直角棱镜的横截面，90,60bac abc ∠=∠=。

一平行细光束从O 点沿垂直于bc 面的方向射入棱镜。

已知棱镜材料的折射率n =2，若不考虑原入射光在bc 面上的反射光，则有光线（ ）
A ．从ab 面射出
B ．从ac 面射出
C ．从bc 面射出，且与bc 面斜交
D ．从bc 面射出，且与bc 面垂直
14．如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC 的单色光从空气射向E 点，并偏折到F 点，已知入射方向与边AB 的夹角30θ=︒，E 、F 分别为边AB 、BC 的中点，则下列说法正确的是（ ）
A ．从F 点出射的光束与入射到E 点的光束平行
B ．该棱镜的折射率为3
C ．光在F 点发生全反射
D ．光从空气进入棱镜，波速变小
15．如图所示，两块半径均为R 的半圆形玻璃砖正对放置，折射率均为n =2；沿竖直方向的两条直径BC 、B ′C ′相互平行，一束单色光正对圆心O 从A 点射入左侧半圆形玻璃砖，知∠AOB =60°。

若不考虑光在各个界面的二次反射，下列说法正确的是（ ）
A ．减小∠AO
B ，光线可能在B
C 面发生全反射
B ．B
C 、B ′C ′间距大小与光线能否从右半圆形玻璃砖右侧射出无关
C．如果BC、B′C′间距大于3
3
R
，光线不能从右半圆形玻璃砖右侧射出
D．如果BC、B′C′间距等于3
3
R
，光线穿过两个半圆形玻璃砖的总偏折角为15°
16．列五幅图中关于振动和波的说法正确的是( )
A．粗糙斜面上的金属球M在弹簧的作用下运动,则该运动是简谐运动B．若单摆的摆长为L,摆球的质量为m、位移为x,则此时回复力为
mg
F x
L
=-
C．若此图为某简谐横波某时刻的波形图,则此时质点A、C之间的距离就是该波的一个波长
D．若实线为某简谐横波某时刻的波形图,且此时质点M沿y轴负向运动,则经极短时间后波形图可能如虚线所示
E.人站在水边观察,看不到远处水面下的物体,是因为水面下远处
物体的光线射到界面上,入射角较大,发生了全反射,没有光能射到人眼处而不被觉察
17．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4 3
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
18．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
19．如图所示，空气中有一折射率为2的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90︒、半径为R 的扇形OAB ，一束光平行于横截面，以入射角θ照射到OA 上，OB 不透光．只考虑首次入射到圆弧AB 上的光
A ．若45θ=︒，则A
B 面上最大的入射角为45︒
B ．若45θ=︒，则AB 面上最大的入射角大于45︒
C ．若增大θ，则AB 上有光透出部分的强长不变
D ．若增大θ，则AB 上有光透出部分的弧长变长
20．如图将某种透明材质的三棱镜置于水中，ABC ∆为其截面，其中72A B ∠=∠=，一束由a 、b 单色光组成的复色光从水中以角度i 入射三棱镜再从三棱镜射出，光路如图所示，则（ ）
A ．该材质相对水是光密介质
B ．a 单色光在该材质中传播速度小于在水中传播速度
C ．增大入射角i ，AC 界面出射时a 光先消失
D ．减小入射角i ，AC 界面出射时b 光先消失
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一、全反射 选择题
1．AC
【解析】
【分析】
【详解】
A ．单色光斜射向P ，光在P 中的折射角小于临界角；Q 的折射率大，则光线从Q 射向空气的临界角；光线正好垂直通过两棱镜的界面，沿直线射到Q 的下表面，由于光在Q 的下表面的
解析：AC
【解析】
【分析】
【详解】
A ．单色光斜射向P ，光在P 中的折射角小于临界角P C ；Q 的折射率大，则光线从Q 射向空气的临界角Q P C C ；光线正好垂直通过两棱镜的界面，沿直线射到Q 的下表面，由于光在Q 的下表面的入射角与临界角Q C 关系不清楚，光线在Q 的下表面可能发生全反射，不从Q 的下表面射出，也可能不发生全反射，从Q 的下表面射出，故A 正确；
BCD ．如果光线从Q 的下表面射出，光路图下图所示。

根据折射定律
1P 1
sin sin i n r =，2Q 2sin sin r n i = 由几何知识的12r i =，由题n n <P Q ，可得
21r i >
所以
αθ<
故BD 错误，C 正确。

故选AC 。

2．C
【解析】
【分析】
【详解】
AC ．由题分析可知，b 光在I 区域边缘发生了全反射，a 光Ⅱ区域边缘发生了全反射，则知a 光的临界角比b 光的临界角大，由知，水对a 光的折射率小于对b 光的折射率，由折射定律
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
AC ．由题分析可知，b 光在I 区域边缘发生了全反射，a 光Ⅱ区域边缘发生了全反射，则知a 光的临界角比b 光的临界角大，由1sin C n
=知，水对a 光的折射率小于对b 光的折射率，由折射定律知：a 、b 光从I 区域某点倾斜射出时，a 光折射角小，故A 正确，不符合题意，C 错误，符合题意；
B ．水对a 光的折射率小于对b 光的折射率，则a 光的频率小于b 光的频率，由c=λf 知，在真空中，因光速c 不变，则有a 光的波长大于b 光的波长。

故B 正确，不符合题意； D ．水下a 、b 光经水面反射后均能射到图中I 区域以外区域，故D 正确，不符合题意。

故选
C 。

3．D
【解析】
【分析】
【详解】
AB ．由折射定律可知，玻璃砖对光的折射率为
故AB 错误；
C ．由题图可知玻璃砖对光的折射率大于对光的折射率，根据
可知在玻璃中光的传播速度比光小，故C 错误；
D
解析：D
【解析】
【分析】
【详解】
AB ．由折射定律可知，玻璃砖对a 光的折射率为
sin 45
sin 30n ︒=
=︒
故AB 错误； C ．由题图可知玻璃砖对b 光的折射率大于对a 光的折射率，根据
c v n
= 可知在玻璃中b 光的传播速度比a 光小，故C 错误；
D ．玻璃砖对b 光的折射率大于对a 光的折射率，根据
1sin C n
= 可知b 光在玻璃中发生全反射的临界角比a 光的小，故D 正确。

故选D 。

4．C
【解析】
【分析】
【详解】
光线从光密介质到光疏介质，入射角增大则反射光的强度增强；因紫色光的折射率最大，发生全反射的临界角最小，故紫光最先发生全反射，在光屏上最先消失，C 正确。

故选C 。

解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
光线从光密介质到光疏介质，入射角增大则反射光的强度增强；因紫色光的折射率最大，发生全反射的临界角最小，故紫光最先发生全反射，在光屏上最先消失，C 正确。

故选C 。

5．D
【解析】
【分析】
【详解】
AD．由图看出：b光的折射角小于a光的折射角，b光的偏折程度大，根据折射定律得知：玻璃对b光的折射率大于对a光的折射率，由可知，在该玻璃中a 光的传播速度较大，故A错
解析：D
【解析】
【分析】
【详解】
AD．由图看出：b光的折射角小于a光的折射角，b光的偏折程度大，根据折射定律得
知：玻璃对b光的折射率大于对a光的折射率，由
c
v
n
可知，在该玻璃中a光的传播速
度较大，故A错误，D正确；
BC．光线通过玻璃砖发生了两次折射，第二次的入射角等于第一次的折射角，根据光路可逆性原理可知，光不可能在a、b的下表面发生全反射，一定能从下表面射出玻璃砖．根据光路的可逆性，出射光线与入射光线平行，所以a、b两束单色光互相平行，故BC错误。

故选D。

【点睛】
根据光的偏折程度比较出a、b两光的折射率大小，从而比较出光子的频率大小．光子的能量E与频率成正比．根据全反射的条件和光路可逆性原理分析光线能否在PQ面上发生全反射，最后依据光电效应发生条件，即可求解．
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°③OB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°③
OB面恰好发生全反射，则
sin C＝1
n
④
解得n2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】 【分析】 【详解】
A ．光路如图所示，由于折射光线CE 平行于BO ，因此光线在圆弧面上的入射点E 到BO 的距离也为，则光线在E 点的入射角α满足sinα=得 α=30°
由几何关系可知，∠
解析：D 【解析】 【分析】 【详解】
A ．光路如图所示，由于折射光线CE 平行于BO ，因此光线在圆弧面上的入射点E 到BO 的距离也为
2
R
，则光线在E 点的入射角α满足sinα=12得
α=30°
由几何关系可知，∠COE=90°，因此光线在C 点的折射角为
r =30°
由折射定律知，玻璃砖的折射率为
sin sin603sin sin30i n r ︒
=
==︒
选项A 错误；
BC ．由于光线在E 点的入射角为30°，根据折射定律可知，光线在E 点的折射角为60°，光线不会在AB 圆弧面上发生全反射，选项BC 错误； D ．由几何关系可知
3cos303R R
CE =
=
︒ 光在玻璃砖中传播的速度为
3
c v n =
= 因此光在玻璃砖中传播的时间为
2CE R t v c
=
= 选项D 正确。

故选D 。

10．AC 【解析】 【详解】
AB ．单色光1比单色光2偏折厉害，则单色光1的折射率大，频率大，据知，单色光1在玻璃中传播的速度小，故A 正确，B 错误； C ．因单色光在玻璃下表面的折射角总等于在上表面的入射
解析：AC 【解析】 【详解】
AB ．单色光1比单色光2偏折厉害，则单色光1的折射率大，频率大，据c
v n
=知，单色光1在玻璃中传播的速度小，故A 正确，B 错误；
C ．因单色光在玻璃下表面的折射角总等于在上表面的入射角θ，所以无论怎样改变入射角θ，单色光1和2都不可能在此玻璃板下表面发生全反射，故C 正确；
D ．单色光1的折射率大，据1
sin C n
=
知，让这两束光从同种玻璃射向空气，单色光1的全反射临界角小于光2的全反射临界角，故D 错误。

11．C
【解析】 【分析】
本题考查光的反射和折射，重点考查全反射时临界角与折射率的关系。

【详解】
CDE ．由D 发出的垂直于BC 的光在上液面的入射角为，且恰好不能射出液面，则发生全反射，液体的折射率
解析：C 【解析】 【分析】
本题考查光的反射和折射，重点考查全反射时临界角与折射率的关系。

【详解】
CDE ．由D 发出的垂直于BC 的光在上液面的入射角为60︒，且恰好不能射出液面，则发生全反射，液体的折射率
1sin 603
n =
=
︒ C 正确，DE 错误；
A ．D 发出的光照射到C
B 界面时入射角最大为60︒，故不发生全反射，A 错误； B ．D 发出的垂直于B
C 的光恰好不能射出液面，则
D 发出的在垂直于BC 之下的光也不能射出液面，液面上方不能看到透明罩所有位置都被照亮，B 错误； 故选C 。

12．BCE 【解析】 【详解】
A ．根据题干描述“当θ=α时，光屏NQ 区域A 光的光斑消失，继续增大θ角，当θ=β时，光屏NQ 区域
B 光的光斑消失”，说明A 光先发生了全反射，A 光的临界角小于B 光的临界角，而
解析：BCE 【解析】 【详解】
A ．根据题干描述“当θ=α时，光屏NQ 区域A 光的光斑消失，继续增大θ角，当θ=β时，光屏NQ 区域
B 光的光斑消失”，说明A 光先发生了全反射，A 光的临界角小于B 光的临界角，而发生全反射的临界角
C 满足：1
sin C n
=
，可知玻璃砖对A 光的折射率比对B
光的大，故A 错误；
B ．玻璃砖对A 光的折射率比对B 光的大，由c
n v
=知，A 光在玻璃砖中传播速度比B 光的小。

故B 正确；
C ．由玻璃砖对A 光的折射率比对B 光的大，即A 光偏折大，所以NQ 区域A 光的光斑离N 点更近，故C 正确；
D ．当α＜θ＜β 时，B 光尚未发生全反射现象，故光屏上应该看到2个亮斑，其中包含NP 侧的反射光斑（A 、B 重合）以及NQ 一侧的B 光的折射光线形成的光斑。

故D 错误；
E ．当2
π
βθ<<
时，A 、B 两光均发生了全反射，故仅能看到NP 侧的反射光斑（A 、B 重
合）。

故E 正确。

故选BCE 。

13．BD 【解析】 【分析】 【详解】
当入射光线垂直射入时，入射光线没有发生偏折，由于棱镜材料的折射率n=，所以由折射定律
可得临界角C 等于45°。

当光线射到ab 面时，入射角等于60°，所以发生光
解析：BD 【解析】 【分析】 【详解】
当入射光线垂直射入时，入射光线没有发生偏折，由于棱镜材料的折射率n ，所以由折射定律
1sin 2
C n =
=
可得临界角C 等于45°。

当光线射到ab 面时，入射角等于60°，所以发生光的全反射，当反射光线射到另一直角边ac 时，由几何关系可得，入射角等于30°，因此既发生了折射也发生反射，由折射定律得折射角等于60°，正好平行于棱镜的底边。

而反射光线对应的反射角是30°，导致光线到达bc 面时垂直bc 面，所以会垂直射出。

如图所示
综上分析可知BD 正确，AC 错误。

故选BD 。

14．BD 【解析】 【分析】 【详解】
AC ．由几何关系可以知道，光线在点的入射角等于面上的折射角，根据光路可逆性原理知，光在点不可能发生全反射，而且从点出射的光束与的夹角为，所以从点出射的光束与入射到
解析：BD 【解析】 【分析】 【详解】
AC ．由几何关系可以知道，光线在F 点的入射角等于AB 面上的折射角，根据光路可逆性原理知，光在F 点不可能发生全反射，而且从F 点出射的光束与BC 的夹角为θ，所以从
F 点出射的光束与入射到E 点的光束不平行，故AC 错误；
BD ．由几何知识得，光线在AB 面上入射角为60i =︒，折射角为30r =︒，则折射率为
sin 3sin i
n r
=
=光从空气进入棱镜，频率不变，波速变小，故BD 正确。

故选BD 。

15．AD 【解析】 【分析】 【详解】
A.玻璃砖的临界角为 解得 C=45°
所以减小∠AOB，光线可能在BC面发生全反射，故A正确；
D.由折射定律可得∠O′OD=45°，则
OO′=O′D=，
解析：AD
【解析】
【分析】
【详解】
A.玻璃砖的临界角为
12
sin
2
C
n
==
解得
C=45°
所以减小∠AOB，光线可能在BC面发生全反射，故A正确；
D.由折射定律可得∠O′OD=45°，则
OO′=O′D=
3
3
R
，∠O′DE=120°
在△O′DE中，由正弦定理可得
sin sin
O D O E
O ED O DE
''
=
''
∠∠
又
3
sin
2
O DE
'
∠=
代入数据可得∠O′ED=30°，由折射定律可得∠FEG=45°，所以光线EF相对于光线AO偏折了15°，故D正确；
BC.BC、B′C′间距越大，从右半圆圆弧出射光线的入射角就越大，可能超过临界角，所以BC、B′C′间距大小与光线能否从右半圆形玻璃右侧射出有关，且当入射角小于45°时均可从右侧面射出，故BC错误。

故选BC。

16．BDE
【解析】
【分析】
【详解】
A.在粗糙斜面上金属球运动过程中，要不断克服摩擦力做功，系统的机械能减小，金属球最终静止，所以该运动不是简谐运动，故A错误；
B.单摆模型中摆球的回复力等于重力
解析：BDE
【解析】
【分析】
【详解】
A.在粗糙斜面上金属球运动过程中，要不断克服摩擦力做功，系统的机械能减小，金属球最终静止，所以该运动不是简谐运动，故A错误；
B.单摆模型中摆球的回复力等于重力沿运动方向上的分力，即：
sinθ
F mg
=
因为θ较小，则有：
sinθ
x l =
考虑到回复力的方向与位移x的方向相反，所以有：
mg
F x
l
=-
故B正确；
C.相邻波峰或波谷之间的距离等于一个波长，而选项中质点A、C的平衡位置之间的距离只是简谐波的半个波长，故C错误；
D.据质点振动方向和传播方向的关系--上下坡法，根据质点M向下运动可知，波正向x轴正方向传播，经很短时间，波形图如虚线所示，故D正确；
E. 人站在水边观察，看不到远处水面下的物体，是因为水面下远处物体的光线射到界面上，入射角较大，发生了全反射，没有光能射到人眼处而不被觉察，故E正确．17．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：
43
n =
选项A 正确，B 错误。

C ．激光由水射向空气的临界角为1sin 0.75sin 602
C 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 ′=（-3）m
选项D 正确。

18．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．
19．BC
【解析】
根据折射定律有：可得光进入玻璃后光线与竖直方向的夹角为30°．
过O的光线垂直入射到AB界面上点C射出，C到B之间没有光线射出；越接近A的光线入射到AB界面上时的入射角越大，若AB
解析：BC
【解析】
根据折射定律有：
45
2
sin
sinr
＝可得光进入玻璃后光线与竖直方向的夹角为30°．
过O的光线垂直入射到AB界面上点C射出，C到B之间没有光线射出；越接近A的光线入射到AB界面上时的入射角越大，若AB面上的入射角等于45°，则由图可知，
∠DOA=1800-450-1200=150，则设到AD之间的光线的入射角大于450，即AB面上最大的入
射角大于45°，选项A错误，B正确；根据临界角公式：
2
，得临界角为45°，如果AB界面上的临界点为D，此光线在AO界面上点E入射，在三角形ODE中可求得OD与水平方向的夹角为180°-（120°+45°）=15°，所以A到D之间没有光线射出．由此可得没有光。