重庆市全反射试题(含答案)

重庆市全反射试题(含答案)
一、全反射选择题
1．如图,有一截面是直角三角形的棱镜ABC，∠A=30º.它对红光的折射率为1n.对紫光的折射率为2n.在距AC边d处有一与AC平行的光屏．现有由以上两种色光组成的很细的光束垂直AB边射入棱镜.1v、2v分别为红光、紫光在棱镜中的传播速度,则（）
A．两种光一定在AC面发生全反射，不能从AC面射出
B．1221
::
v v n n
=
C．若两种光都能从AC面射出，在光屏MN上两光点间的距离为21
22
21
22
d
n n
⎛⎫
⎪
-
⎪
--
⎝⎭
D．若两种光都能从AC面射出，在光屏MN上两光点间的距离为21
22
21
44
d
n n
⎛⎫
⎪
-
⎪
--
⎝⎭2．已知介质对某单色光的临界角为C，则
A．此单色光在该介质中的传播速度等于在真空中的传播速度的
1
sinC
倍
B．该介质对单色光的折射率等于
1
sinC
C．此单色光在该介质中的传播波长是在真空中波长的
1
sinC
倍
D．此单色光在该介质中的频率是在真空中的
1
sinC
倍
3．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（）
A2
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
4．如图所示，置于空气中的厚玻璃板，AB、CD分别是玻璃板的上、下表面,且AB∥CD.光线经AB表面射向玻璃砖，折射光线射到CD表面时，下列说法正确的是( )
A．不可能发生全反射
B．有可能发生全反射
C．只要入射角i足够大就能发生全反射
D．不知玻璃折射率，无法判断
5．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
6．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
7．如图所示，扇形AOB为透明柱状介质的横截面，圆心角∠AOB＝60°，一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质，经OA折射的光线恰平行于OB，以下对该介质的折射率值及折射光线中恰好射到M点的光线能不能发生全反射的说法正确的是( )
A．3，不能发生全反射B．3，能发生全反射
C．23
3
，不能发生全反射D．
23
3
，能发生全反射
8．如图所示，空气中有一折射率为2的玻璃柱体，其横截而是圆心角为90o、半径为R 的扇形OAB、一束平行光平行于横截面，以45o入射角射到OA上，OB不透光，若考虑首次入射到圆弧AB上的光，则AB上有光透出的部分的弧长为（）
A．1
6
R
πB．
1
4
R
π
C．1
3
R
πD．
5
12
R
π
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．如图所示，一束光从空气中射向折射率为n＝2的某种玻璃的表面，θ1表示入射角，则下列说法中正确的是()
A．当θ1>45°时会发生全反射现象
B．只有当θ1＝90°时才会发生全反射
C．无论入射角θ1是多大，折射角θ2都不会超过45°
D．欲使折射角θ2＝30°，应以θ1＝45°的角度入射
E.当入射角的正切tan θ1＝2时，反射光线和折射光线恰好互相垂直
11．如图所示，足够长的平行玻璃砖厚度为d，底面镀有反光膜CD，反光膜厚度不计，一束光线以45°的入射角由A点入射，经底面反光膜反射后，从顶面B点射出（B点图中未画
出）。

已知该光线在玻璃砖中的传播速度为
2
2
c，c为光在真空中的传播速度，则下列说
法错误的是（）
A2
B．入射点A与出射点B
23d
C．平行玻璃砖的全反射临界角为30°
D．为了使从A点以各种角度入射的光线都能从顶面射出，则底面反光膜CD长度至少2d 12．如图所示，真空中一半径为R、质量分布均匀的玻璃球，频率为v的细激光束在真空中沿直线BC传播，于玻璃球表面的C点经折射进入小球，并在玻璃球表面的D点又经折射进入真空．已知∠COD＝120°3
__________．
A．激光束在C点的入射角α＝60°
B．一个光子在穿过玻璃球的过程中能量逐渐减小
C．改变入射角α的大小，激光束可能在C处发生全反射D．改变入射角α的大小，激光束不可能在D处发生全反射
E.此激光束在玻璃中穿越的时间为t＝3R
c
（其中c为光在真空中的传播速度）
13．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∠AOB，光线可能在BC面发生全反射
B．BC、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3R
，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3R
，光线穿过两个半圆形玻璃砖的总偏折角为15°
14．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
15．为了研究某种透明新材料的光学性质，将其压制成半圆柱形，如图甲所示。

一束激光由真空沿半圆柱体的径向与其底面过O的法线成θ角射人。

CD为光学传感器，可以探测光的强度。

从AB面反射回来的光强随角θ变化的情况如图乙所示。

现在将这种新材料制成的一根光导纤维束弯成半圆形，暴露于空气中(假设空气中的折射率与真空相同)，设半圆形外半径为R，光导纤维束的半径为r。

则下列说法正确的是
A．该新材料的折射率n> 1
B．该新材料的折射率n<1
C．图甲中若减小入射角θ，则反射光线和折射光线之间的夹角也将变小
D．用同种激光垂直于光导纤维束端面EF射入，如图丙。

若该束激光不从光导纤维束侧面
R r
外泄，则弯成的半圆形半径R与纤维束半径r应满足的关系为10
16．如图所示，一束红光从空气射向折射率n2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．如图中方框区域内有一个位置可以任意摆放的全反射棱镜，其横截面是等腰直角三角形，光线1、2、3、4表示的是入射光线，经过棱镜后，相应的出射光线是1'、2'、3'、4'下图4种情况中，哪些是可能实现的（）
A．B．
C．D．
18．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
θ=︒，则AB面上最大的入射角为45︒
A．若45
θ=︒，则AB面上最大的入射角大于45︒
B．若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
19．两束不同频率的单色光a、b从空气彼此平行射入水中，发生了如图所示的折射现象
α>β。

光束a 与光束b 比较，下列正确的是（ ）
A ．光束a 相对于水的折射率比b 大
B ．光束a 在水中的速度比b 小
C ．光束a 在水中的波长比b 小
D ．若从水中斜射向空气，随着入射角的增大，光束b 比光束a 先发生全反射
20．中国古人对许多自然现象有深刻认识，唐人张志和在《玄真子．涛之灵》中写道：“雨色映日而为虹”，从物理学的角度看，虹时太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的，右图是彩虹成因的简化示意图，其中a 、b 时两种不同频率的单色光，则两光
A ．在同种玻璃种传播，a 光的传播速度一定大于b 光
B ．以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b 光侧移量大
C ．分别照射同一光电管，若b 光能引起光电效应，a 光一定也能
D ．以相同的入射角从水中射入空气，在空气张只能看到一种光时，一定是a 光
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一、全反射 选择题 1．BD 【解析】
由于两种光的临界角未知，所以不确定光线在AC 面上能否发生全反射，故A 错误．根据，得：，故B 正确；若两种光都能从AC 面射出，作出的光路图，如图所示：
根据几何关系，光从AC 面上折射时 解析：BD 【解析】
由于两种光的临界角未知，所以不确定光线在AC 面上能否发生全反射，故A 错误．根据
c
v n
=
，得：1221::v v n n =，故B 正确；若两种光都能从AC 面射出，作出的光路图，如图所示：
根据几何关系，光从AC 面上折射时的入射角为30i =︒，根据折射定律有：
12
123030sinr sinr n n sin sin ，=
=︒︒
，由数学知识得
2211
212221
2144sinr sinr tanr tanr cosr cosr n n =
===
--，联立得：()2
121222144x d tanr tanr d n n ⎛⎫=-=--，故C 错误，D 正确；故选BD ． 【点睛】根据c
v n
=求出红光和紫光在棱镜中的传播速度比．根据折射率大小分析临界角
大小，分析全反射现象．两种色光组成的很细的光束垂直AB 边射入棱镜，在AB 面上不发生偏折，到达AC 面上，根据几何关系求出入射角的大小，根据折射定律求出折射角，再根据几何关系求出光屏MN 上两光点间的距离
2．B 【解析】 【详解】
B ．根据临界角公式得
故B 正确。

A ．光在介质中传播速度
（c 是光在真空中的传播速度），故A 错误。

C ．设光在真空中与介质中波长分别为λ0和λ．由 v=λf c=λ0f
解析：B 【解析】 【详解】
B ．根据临界角公式1sin
C n
=
得 1
sin n C
=
故B 正确。

A ．光在介质中传播速度
c
v c sinC n
=
=⋅ （c 是光在真空中的传播速度），故A 错误。

C ．设光在真空中与介质中波长分别为λ0和λ．由
c v n =
v =λf c=λ0f
得：
n λλ
=
则得
λ=λ0sinC
故C 错误。

D ．光的频率由光源决定，与介质无关，则此单色光在该介质中的频率与在真空中频率相等。

故D 错误。

3．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
3cos303
R R CE ==︒ 光在玻璃砖中传播的速度为 3c 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 。

4．A
【解析】
【分析】
【详解】
临界角等于光从真空射入介质折射时最大的折射角，由图看出，入射光线在AB 面上的折射角一定小于临界角，由题ABCD ，折射光线射到CD 表面时入射角与AB 面上的折射角相等，
解析：A
【解析】
【分析】
【详解】 临界角等于光从真空射入介质折射时最大的折射角，由图看出，入射光线在AB 面上的折射角一定小于临界角，由题AB CD ，折射光线射到CD 表面时入射角与AB 面上的折射角相等，所以入射角一定小于临界角，所以折射光线射到CD 表面时一定不会发生全反射．
故选A．
【点睛】
本题要紧扣全反射的条件：一、光线从光密介质射入光疏介质；二入射角大于临界角．也可以根据光路可逆原理分析．
5．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
1
sinC
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。

6．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．在AB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AB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 。

7．A
【解析】
【分析】
【详解】
由光路图可知，光线在OA 面上的入射角为i=60°，折射角为r=30°
根据折射定律得折射率为
光线在M 点的入射角为=30°，
临界角的正弦为
即有，故折射光线中
解析：A
【解析】
【分析】
【详解】
由光路图可知，光线在OA 面上的入射角为i =60°，折射角为r =30°
根据折射定律得折射率为
sin sin 60
sin sin 30i n r ︒===︒
光线在M 点的入射角为i '=30°，sin 0.5i '=
临界角的正弦为
1sin sin C i n ==>' 即有i C '<，故折射光线中恰好射到M 点的光线不能发生全反射，故A 正确，BCD 错误。

故选A 。

【点睛】
本题关键掌握折射定律和全反射条件：光线从光密介质射入光疏介质，入射角大于临界角，并知道临界角公式sin C =1n
，并根据全反射条件进行判断。

8．B
【解析】
【分析】
【详解】
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
解析：B
【解析】
【分析】
【详解】
根据折射定律有：
sin 45sin n r
︒= 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，发生全反射的可能性越大．根据临界角公式：
sin
C = 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．由此可得没有光线射出的圆弧对应圆心角为：
90°-（30°+15°）=45° 所以有光透出的部分的弧长为14
R π。

故选B 。

【点睛】
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11sin 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．CDE
【解析】
【详解】
AB ．发生全反射现象的条件是：光从光密介质射向光疏介质，且入射角大于临界角，AB 错误；
C ．由折射定律
n ＝＝
可知当入射角最大为90°时，折射角θ2＝45°，C 正确；
解析：CDE
【解析】
【详解】
AB ．发生全反射现象的条件是：光从光密介质射向光疏介质，且入射角大于临界角，AB 错误；
C ．由折射定律
n ＝12
sin sin θθ
可知当入射角最大为90°时，折射角θ2＝45°，C 正确；
D ．由折射定律
n ＝12
sin sin θθ 可知欲使折射角θ2＝30°，则
1sin θ=
则应以θ1＝45°的角度入射，D 正确．
E ．由折射定律
n ＝12
sin sin θθ 可知反射角为θ1，若反射光线和折射光线恰好互相垂直，则折射角为
θ2=90°-θ1
解得
tan θ1
E 正确。

故选CDE 。

11．C
【解析】
【详解】
A.玻璃砖的折射率为：
选项A 正确；
B.作出光的传播路径如图所示：
由折射定律有：
解得：
β=30°
因此入射点A 与出射点B 之间的距离为：
选项B
正确；
C.设临 解析：C
【解析】
【详解】
A.玻璃砖的折射率为：
222
c n v c === 选项A 正确； B.作出光的传播路径如图所示：
由折射定律有：
452sin sin n sin sin αββ
︒=
==解得： β=30°
因此入射点A 与出射点B 之间的距离为：
232AB d x dtan β==
选项B 正确；
C.设临界角为C ，则有： 12 2
sinC n =
= 解得： C =45°
选项C 错误；
D.为了使从A 点以各种角度入射的光线都能从顶面射出，则底面反光膜CD 至少为：
22CD L dtanC d ==
选项D 正确。

本题选错误的，故选C 。

12．ADE
【解析】
【详解】
A ．由几何知识得到激光束在在C 点折射角 r=30°，由得：
得入射角：α=60°．故A 正确．
B ．一个光子在穿过玻璃球的过程中频率不变，则能量不变，选项B 错误； CD ．
解析：ADE
【解析】
【详解】
A ．由几何知识得到激光束在在C 点折射角 r=30°，由sin n sinr
α=得：
30sin nsinr sin α==︒=
得入射角：α=60°．故A 正确．
B ．一个光子在穿过玻璃球的过程中频率不变，则能量不变，选项B 错误；
CD ．激光在C 处入射时从光疏进入光密介质，则不可能在C 处发生全反射；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C 错误，D 正确； E ．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E 正确． 13．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 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。

14．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．15．AD
【解析】
【详解】
AB.由题图乙知，当时发生全反射，则有：
故选项A符合题意，B不符合题意；
C.图甲中若减小入射角，根据反射定律和折射定律可知反射角和折射角都减小，则反射光线和折射光线
解析：AD
【解析】
【详解】
AB.由题图乙知，当53
θ=︒时发生全反射，则有：
11 1.25sin sin53n C ===︒
故选项A 符合题意，B 不符合题意；
C.图甲中若减小入射角θ，根据反射定律和折射定律可知反射角和折射角都减小，则反射光线和折射光线之间的夹角也将变大，故选项C 不符合题意；
D.激光不从光导纤维束侧面外泄的临界条件是入射光在外侧面处发生全反射，临界光路如图所示，可得：
2sin R r C R
-= 解得：10R r =，所以该束激光不从光导纤维束侧面外泄，则弯成的半圆形半径R 与纤维束半径r 应满足的关系为10R r ≥，故选项D 符合题意。

16．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．ABC
【解析】
【详解】
A.将全反射棱镜如图放置，可满足要求，选项A正确；
B. 将全反射棱镜如图放置，可满足要求，选项B正确；
C. 将全反射棱镜如图放置，可满足要求，选项C正确；
D.
解析：ABC
【解析】
【详解】
A.将全反射棱镜如图放置，可满足要求，选项A正确；
B. 将全反射棱镜如图放置，可满足要求，选项B正确；
C. 将全反射棱镜如图放置，可满足要求，选项C正确；
D. 全反射棱镜对光路有两种控制作用：将光的传播方向改变90°，或是改变180°，而没有会聚光线的作用，选项D选项错误。

18．BC
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 2sin 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．由此可得没有光线射出的圆弧对应圆心角为90°-（30°+15°）=45°，所以有光透出的部分的弧长为 4
R π． 增大θ，则折射角也增大，根据几何关系，设折射角为α，则有光线射出的部分对应的圆心角为90°-α-（180°-135°-α）=45°，知对应的弧长不变．故C 正确，D 错误．故选BC ．
点睛：本题考查光的折射和全反射，做光路图运用几何关系进行分析是解题的基础；此题意在考查正确地作出光路图解决几何光学问题的能力和综合运用知识的能力．
19．D
【解析】
【分析】
【详解】
A ．由图看出，两束光的入射角相等，折射角，则由折射定律知，水对b 光的折射率较大，A 错误；
B ．b 光的折射率较大，由分析可知，a 光在水中传播速度较大，B 错误；
C ．折
解析：D
【解析】。