14.1 光的折射与全反射 专项训练-2026届高三物理一轮考点题组分层练

14.1 光的折射 全反射 考点一　光的折射 1 题组1：折射现象与折射率 1 题组2：折射定律的应用 2 题组3：不同色光的比较 3 考点二　光的全反射 4 题组1：全反射的条件 5 题组2：全反射的应用 6 考点三　光的色散、光路控制 7 题组1：光的色散 7 题组2：光路控制 8 14.1 光的折射 全反射 考点一　光的折射 题组1：折射现象与折射率 1. （单选）某同学利用盐水溶液进行光学实验，当底层浓盐水向上扩散时，其折射率随高度增加而逐渐减小此时，下列四个选项中，单色光在盐水中的光路图可能正确的是(    ) A. B. C. D. 2. （单选）一束频率为的单色光从空气射入水中，光路如图所示，其中光在空气中的速度为，则(    ) A. 水的折射率为 B. 光在水中的速度为 C. 光在水中的波长为 D. 光在水中的频率为 3.如图，某透明玻璃砖的截面为直角三角形，，边长为，一束单色激光从点正上方的点与边平行射向的中点进入玻璃砖，恰好从点射出，已知真空中的光速大小为。求： 该玻璃砖对激光的折射率 激光从点到点所用的时间。 题组2：折射定律的应用 4. （多选）如图所示，公园修建了一个截面为等腰梯形的水池，水池坡面的倾角为，在注满水的情况下，一束平行光照射到水面，折射光线与反射光线恰好垂直，该平行光与水面的夹角，，则(    ) A. 水对该光的折射率为 B. 若改变入射角，使，点入射的光恰好能够照到水池底角点，则水池坡面的倾角 C. 减小角大小使得入射角达到临界角时，由于全反射，光将照不进水中 D. 若水池深，将一点光源放入池底中央，水面足够宽，不考虑多次反射，则点光源照亮水面的面积为 5.如图，一玻璃工件的上半部是半径为的半球体，点为球心；下半部是半径为、高为的圆柱体，圆柱体底面镀有反射膜。有一平行于中心轴的光线从半球面射入，该光线与之间的距离为已知最后从半球面射出的光线恰好与入射光线平行不考虑多次反射。求该玻璃的折射率。 6.如图所示，半径为的半圆形玻璃砖固定在水平桌面上方，直径水平，为其圆心，为玻璃砖的最低点，平行细光束以的入射角分别由点和点射入玻璃砖，细光束恰好由点射出玻璃砖，细光束透过玻璃砖射出后恰好交于桌面上的同一点图中未画出，已知，真空中的光速为，求： 玻璃砖的折射率； 细光束由射入玻璃砖到会聚到桌面上的时间差。 题组3：不同色光的比较 7. （单选）在适宜的条件下，水结成的冰晶呈六角形的晶体结构，一束太阳光照射在冰晶上，其中红光和紫光在冰晶中的折射光路可能正确的是(    ) A. B. C. D. 8. （单选）某钻石的剖面简化如图，一束复合光斜射到面上，经折射后分成、两束单色光照射在面上，下列说法正确的是(    ) A. 光的频率比光的大 B. 钻石对光的折射率比光的大 C. 钻石中光的传播速度比光的大 D. 让、光分别通过同一双缝干涉装置，光的干涉图样中相邻亮条纹间距更大 9. （单选）如图所示，半球形均匀玻璃砖过球心的截面为，与底面垂直。由红、蓝两种单色光组成的一束细光束从点入射，入射角为，折射光线分别打在直径的、点。下列说法正确的是 A. 打到点的光为蓝光 B. 打到点的光在底面可能发生全反射 C. 若两束光能从、射出底面，出射光线不平行 D. 光由到传播的时间比由到传播的时间短 考点二　光的全反射 题组1：全反射的条件 1. （单选）沙漠蜃景和海市蜃景主要是由于大气层不同高度空气的温度不同造成的，已知空气的折射率随温度升高而减小。下列图中能正确描述蜃景现象的是(    ) A. B. C. D. 2. （多选）如图甲所示，在医学领域的内窥镜检查中，常利用光导纤维将光传输到人体内部进行照明，并通过另一细管中的微型摄像机来进行观察。如图乙所示，某内窥镜所用光导纤维由折射率为的内芯和折射率为的外套组成。一束光从空气以入射角射向平直的光导纤维内芯的左端面并在内芯与外套的界面发生全反射。已知光导纤维长度为，真空中光速为。下列说法正确的是(    ) A. B. C. 光在光导纤维中传播的时间为 D. 光在光导纤维中传播的时间为 3. （多选）如图所示，某种透明介质的截面图由圆心为，半径为的四分之一圆弧和直角三角形组成，其中。一束单色光从点垂直面射入透明介质中，射到圆弧上时恰好发生全反射，已知点与点之间的距离为，光在真空中的传播速度为，以下说法不正确的是(    ) A. 单色光在介质中的传播速度为 B. 单色光射到面发生全反射，可能没有光线射出 C. 单色光第一次射出介质时折射角 D. 单色光第一次射出介质时折射角 题组2：全反射的应用 4. （单选）光导纤维作为光传导工具，已广泛应用于通信、互联网等领域。一段光导纤维由折射率不同的内芯和包层构成，如图所示，和为光导纤维横截面的直径，与平行，和长度均为，一束单色光经的中点与过的横截面成角从空气入射到光导纤维中，折射光线与的夹角为，光在真空中传播的速度大小为，则下列说法中正确的是(    ) A. 光导纤维对该单色光的折射率为 B. 光导纤维内芯的折射率小于包层的折射率 C. 如果增大入射光线与横截面的夹角，光线可能在的横截面上发生全反射 D. 若外部包层的折射率与空气的折射率相同，则光从传播到所用的最长时间为 5.取一块截面半径、高度的圆柱体冰块，用烧红的细铁条将冰块穿上小孔，在冰块的中心安装一个发黄色光的就做成了一个冰灯。用遮光罩罩住冰灯的侧面，将冰灯提到下表面距地高处，此时冰灯的下表面全面发光，且在地面形成的光斑半径。不考虑光的多次反射。 求该冰块对黄光的折射率。 取下遮光布，仅改变冰灯的高度可实现其外表面全面发光，求冰灯的最大高度。位于冰灯中心 6. （单选）如图所示，某足够大容器中盛有透明液体，液体深度为。在容器底部固定一点光源，测得点光源发出的光传播到液面的最短时间为。已知光在真空中的传播速度为，求： 透明液体的折射率 从液面上方观察到液面发亮区域的面积。 7.直角棱镜的折射率，其横截面积如图所示，图中，截面内一细束与边平行的光线，从棱镜边上的点射入，经折射后射到边上。 光线在边上是否会发生全反射？说明理由； 不考虑多次反射，求从边射出的光线与最初的入射光线夹角的正弦值。 考点三　光的色散、光路控制 题组1：光的色散 1. （单选）冰晶是一种结晶体，由水分子组成，在适宜的湿度和温度条件下，冰晶会形成六角形的晶体结构。一束太阳光射到六角形冰晶上，其中、两种单色光的光路图如图所示。比较、两种单色光，下列说法正确的是(    ) A. 在空气中，光的波长较小 B. 冰晶对光的折射率较大 C. 光在冰晶中的传播速度较大 D. 通过同一装置发生双缝干涉，光的相邻亮条纹的间距较大 2. （多选）某小组使用玻璃球模拟彩虹的产生原理，该玻璃球对红光和紫光的折射率分别为和，一束白光入射到玻璃球表面，入射角为，红光和紫光从玻璃球内部照射到表面时形成出射点，当两出射点在球面上连线的弧长至少为时，肉眼可分辨并观测到彩色条纹，下列说法正确的是(    ) A. 红光和紫光在玻璃球中的传播速度的比值为 B. 红光和紫光在玻璃球中的传播速度的比值为 C. 白光进入玻璃球发生一次反射后从玻璃球表面射出，若能观测到彩色条纹，玻璃球的半径至少为 D. 白光进入玻璃球发生一次反射后从玻璃球表面射出，若能观测到彩色条纹，玻璃球的半径至少为 题组2：光路控制 3. （单选）物理老师在课堂上做了一个演示实验：让某特制的一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖玻璃较厚折射分成两束单色光、，下列说法正确的是(    ) A. 若增大入射角，则光可能先消失 B. 进行双缝干涉实验，在其他条件相同的情况下，光条纹间距大于光条纹间距 C. 光的频率比光的频率大 D. 若光照射到某金属上恰能发生光电效应，则光也一定能使该金属发生光电效应 4. （多选）投影仪中常用的图像翻转棱镜的横截面是底角为的等腰梯形，高为，上底边长为。一单色光沿如图所示的方向射入棱镜，且能到达边的中点，已知棱镜对该单色光的折射率，光在真空中传播的速度为，有折射时，不考虑反射。下列说法正确的是(    ) A. 光在边发生全反射 B. 光在边发生折射，折射角为 C. 光在棱镜中的传播时间为 D. 光在棱镜中的传播时间为 5.打磨成多面体的钻石能闪闪发光，是射到钻石背面的光全部被反射回来的缘故。如图所示，某同学想把玻璃砖加工成“玻璃钻石”。该“玻璃钻石”左右对称，折射率，边和边与轴线的夹角均为。一束光从边垂直入射，已知。 若，求这束光在边折射时折射角的正弦值； 若，通过计算判断这束光经边第一次反射，到达边时能否发生全反射。 6.一玻璃柱的折射率，其横截面为四分之一圆，圆的半径为，如图所示。截面所在平面内，一束与边平行的光线从圆弧入射。入射光线与边的距离由小变大，距离为时，光线进入柱体后射到边恰好发生全反射。求此时与的比值。 学科网（北京）股份有限公司 $ 14.1 光的折射 全反射 考点一　光的折射 1 题组1：折射现象与折射率 1 题组2：折射定律的应用 2 题组3：不同色光的比较 5 考点二　光的全反射 7 题组1：全反射的条件 7 题组2：全反射的应用 10 考点三　光的色散、光路控制 13 题组1：光的色散 14 题组2：光路控制 15 14.1 光的折射 全反射 考点一　光的折射 题组1：折射现象与折射率 1. （单选）某同学利用盐水溶液进行光学实验，当底层浓盐水向上扩散时，其折射率随高度增加而逐渐减小此时，下列四个选项中，单色光在盐水中的光路图可能正确的是(    ) A. B. C. D. 【答案】B  【解析】解：光从光疏介质进入光密介质，折射光线会越来越靠近法线，故 ACD错误，B正确。 2. （单选）一束频率为的单色光从空气射入水中，光路如图所示，其中光在空气中的速度为，则(    ) A. 水的折射率为 B. 光在水中的速度为 C. 光在水中的波长为 D. 光在水中的频率为 【答案】D  【解析】A.水的折射率应该为，故A错误； 光从一种介质射入另一种介质，频率不变仍为，而速度变为，波长为，故BC错误，D正确。 3.如图，某透明玻璃砖的截面为直角三角形，，边长为，一束单色激光从点正上方的点与边平行射向的中点进入玻璃砖，恰好从点射出，已知真空中的光速大小为。求： 该玻璃砖对激光的折射率 激光从点到点所用的时间。 【答案】解：由题意可知，入射角，折射角， 根据折射率的定义：， 解得：。 由几何关系可知，的长：， 的长：， 激光从到传播的时间：， 光在玻璃砖中的传播速度：， 激光从到传播的时间：， 所以激光从点到点所用的时间：， 解得：。  题组2：折射定律的应用 4. （多选）如图所示，公园修建了一个截面为等腰梯形的水池，水池坡面的倾角为，在注满水的情况下，一束平行光照射到水面，折射光线与反射光线恰好垂直，该平行光与水面的夹角，，则(    ) A. 水对该光的折射率为 B. 若改变入射角，使，点入射的光恰好能够照到水池底角点，则水池坡面的倾角 C. 减小角大小使得入射角达到临界角时，由于全反射，光将照不进水中 D. 若水池深，将一点光源放入池底中央，水面足够宽，不考虑多次反射，则点光源照亮水面的面积为 【答案】BD  【解答】设入射角为，折射角为，又已知折射光线和反射光线 垂直，，所以，由折射定律，A错误 ，，得，，，B正确 全反射针对的是光从光密介质射向光疏介质，C错误 当水中点光源射向水面时，若达到临界角， 则光线会发生全反射，所以光照亮水面的区域为一个半径为的圆，如图所示，这时入射角等于 临界角，由几何关系可得其中，，，D正确。 5.如图，一玻璃工件的上半部是半径为的半球体，点为球心；下半部是半径为、高为的圆柱体，圆柱体底面镀有反射膜。有一平行于中心轴的光线从半球面射入，该光线与之间的距离为已知最后从半球面射出的光线恰好与入射光线平行不考虑多次反射。求该玻璃的折射率。 【答案】解：由题意，结合光路的对称性与光路可逆可知，与入射光相对于轴对称的出射光线一定与入射光线平行，所以从半球面射入的光线经折射后，将在圆柱体底面中心点反射，如图： 设光线在半球处的入射角为，折射光线的折射角为，则： 由正弦定理得： 由几何关系可知，入射点的法线与之间的夹角也等于，该光线与之间的距离： 则： 得： 答：该玻璃的折射率为。  6.如图所示，半径为的半圆形玻璃砖固定在水平桌面上方，直径水平，为其圆心，为玻璃砖的最低点，平行细光束以的入射角分别由点和点射入玻璃砖，细光束恰好由点射出玻璃砖，细光束透过玻璃砖射出后恰好交于桌面上的同一点图中未画出，已知，真空中的光速为，求： 玻璃砖的折射率； 细光束由射入玻璃砖到会聚到桌面上的时间差。 【答案】设细光束的折射角为，由几何关系可知 由折射定律知 其中 联立解得。 由几何关系可知 则， 光束运动的时间 光束运动的时间， 联立解得。 题组3：不同色光的比较 7. （单选）在适宜的条件下，水结成的冰晶呈六角形的晶体结构，一束太阳光照射在冰晶上，其中红光和紫光在冰晶中的折射光路可能正确的是(    ) A. B. C. D. 【答案】A  【解析】紫光的频率高，冰晶对紫光的折射率比对红光的折射率大，即紫光和红光折射时，紫光的折射程度大，故 A正确，项错误。故选A。 8. （单选）某钻石的剖面简化如图，一束复合光斜射到面上，经折射后分成、两束单色光照射在面上，下列说法正确的是(    ) A. 光的频率比光的大 B. 钻石对光的折射率比光的大 C. 钻石中光的传播速度比光的大 D. 让、光分别通过同一双缝干涉装置，光的干涉图样中相邻亮条纹间距更大 【答案】C  【解析】由光路可知，光偏折程度大于光，可知光折射率较光大，可知光的频率比光的小，选项AB错误； C.根据  可知，钻石中光的传播速度比光的大，C正确； D.让、光分别通过同一双缝干涉装置，根据  可知，因光波长较小，可知光的干涉图样中相邻亮条纹间距更小，选项D错误。 故选C。 9. （单选）如图所示，半球形均匀玻璃砖过球心的截面为，与底面垂直。由红、蓝两种单色光组成的一束细光束从点入射，入射角为，折射光线分别打在直径的、点。下列说法正确的是 A. 打到点的光为蓝光 B. 打到点的光在底面可能发生全反射 C. 若两束光能从、射出底面，出射光线不平行 D. 光由到传播的时间比由到传播的时间短 【答案】D  【解析】A.设入射角为，折射角为，玻璃的折射率为，由折射定律有，蓝光对玻璃的折射率大，折射角小，所以是红光，A错误； B.到达底面光线的入射角，设折射角，有，可得，可知打到、的光在底面均不能发生全反射， B错误； C.从底面射出的两束光折射角均为，出射光线平行，C错误； D.光在玻璃中的速度，传播距离，传播时间，由于，，越大，越大，越小，可知光由到传播的时间比由到传播的时间短，D正确。 考点二　光的全反射 题组1：全反射的条件 1. （单选）沙漠蜃景和海市蜃景主要是由于大气层不同高度空气的温度不同造成的，已知空气的折射率随温度升高而减小。下列图中能正确描述蜃景现象的是(    ) A. B. C. D. 【答案】A  【解析】因为空气的折射率随温度升高而减小，当太阳照到沙地上时，接近地面的热空气比上层空气的折射率小。则远处物体射向地面的光，进入折射率较小的热空气层时被折射，当入射角大于等于临界角时会发生全反射，人们逆着反射光看去，就会看到远处物体的倒立的虚像，如下图： 故A正确，B错误； 因为空气的折射率随温度升高而减小，当太阳照到海面上时，接近海面的冷空气比上层空气的折射率大。从远处海面上的物体射向大气层的光，进入折射率较小的热空气层时被折射，当入射角大于等于临界角时发生全反射，人们逆着反射光看去，就会在看到远处物体的正立的虚像，如下图： 故CD错误。 故选：。 2. （多选）如图甲所示，在医学领域的内窥镜检查中，常利用光导纤维将光传输到人体内部进行照明，并通过另一细管中的微型摄像机来进行观察。如图乙所示，某内窥镜所用光导纤维由折射率为的内芯和折射率为的外套组成。一束光从空气以入射角射向平直的光导纤维内芯的左端面并在内芯与外套的界面发生全反射。已知光导纤维长度为，真空中光速为。下列说法正确的是(    ) A. B. C. 光在光导纤维中传播的时间为 D. 光在光导纤维中传播的时间为 【答案】AC  【解析】发生全反射的条件是光由光密介质射向光疏介质，所以，A正确，B错误； 当入射角为时，设光的折射角为，根据折射定律有，由数学知识可知，根据几何关系可知，光的传播距离为，由知传播速度为，则传播的时间为，C正确， D错误。 3. （多选）如图所示，某种透明介质的截面图由圆心为，半径为的四分之一圆弧和直角三角形组成，其中。一束单色光从点垂直面射入透明介质中，射到圆弧上时恰好发生全反射，已知点与点之间的距离为，光在真空中的传播速度为，以下说法不正确的是(    ) A. 单色光在介质中的传播速度为 B. 单色光射到面发生全反射，可能没有光线射出 C. 单色光第一次射出介质时折射角 D. 单色光第一次射出介质时折射角 【答案】BD  【解答】A. 设介质的临界角为，则单色光射到圆弧上时恰好发生全反射，光路如图所示，   入射角等于临界角，由几何关系有，解得，则介质的折射率为 ，由知单色光在介质中的传播速度为，故A正确； B.与平行，，则单色光射到面不会发生全反射，故B错误； 单色光在点第一次射出介质，由折射定律有，解得，故C正确，D错误。 本题选择说法不正确的，答案为。 题组2：全反射的应用 4. （单选）光导纤维作为光传导工具，已广泛应用于通信、互联网等领域。一段光导纤维由折射率不同的内芯和包层构成，如图所示，和为光导纤维横截面的直径，与平行，和长度均为，一束单色光经的中点与过的横截面成角从空气入射到光导纤维中，折射光线与的夹角为，光在真空中传播的速度大小为，则下列说法中正确的是(    ) A. 光导纤维对该单色光的折射率为 B. 光导纤维内芯的折射率小于包层的折射率 C. 如果增大入射光线与横截面的夹角，光线可能在的横截面上发生全反射 D. 若外部包层的折射率与空气的折射率相同，则光从传播到所用的最长时间为 【答案】D  【解答】A.根据几何关系可得从横截面入射时入射角为，折射角，根据折射定律可得折射率，故A错误； B.光导纤维传输光时从内芯向外部包层入射时要发生全反射，所以内芯为光密介质，外部包层为光疏介质，则内芯的折射率大于包层的折射率，故B错误； C.从空气入射到光导纤维中是光疏介质射入光密介质，无论入射角如何增大也不会发生全反射，故C错误； D.设光导纤维内的光线与边的夹角为，则光线在光导纤维中传播的距离为，光在光导纤维中传播的速度为，光从传播到所用的时间为，若外部包层的折射率与空气的折射率相同，设入射光线在界面发生全反射时的临界角为，则，解得临界角为，当入射光线恰好在界面发生全反射时角有最大值为，代入解得最长时间，故D正确。 5.取一块截面半径、高度的圆柱体冰块，用烧红的细铁条将冰块穿上小孔，在冰块的中心安装一个发黄色光的就做成了一个冰灯。用遮光罩罩住冰灯的侧面，将冰灯提到下表面距地高处，此时冰灯的下表面全面发光，且在地面形成的光斑半径。不考虑光的多次反射。 求该冰块对黄光的折射率。 取下遮光布，仅改变冰灯的高度可实现其外表面全面发光，求冰灯的最大高度。位于冰灯中心 【答案】设黄光从冰块射出时入射角为  ，折射角为  ， 由几何关系有，， 设该冰块对黄光的折射率为  ，由折射定律有  ， 解得 ； 设黄光由冰块射向空气的临界角为 ，， 由于  ，黄光在圆柱体侧面恰好全反射时，在上下两底面一定不会全反射，设冰块的最大高度为  ， 由几何关系有 ， 解得 。 6. （单选）如图所示，某足够大容器中盛有透明液体，液体深度为。在容器底部固定一点光源，测得点光源发出的光传播到液面的最短时间为。已知光在真空中的传播速度为，求： 透明液体的折射率 从液面上方观察到液面发亮区域的面积。 【答案】解：光在液体中的速度为 从点光源发出的光垂直于液面传播到液面的最短时间，最短时间为， 则有：， 解得：； 液面上有光射出的范围是半径为的圆，如图所示： 光在液面发生全反射的临界角为，则有：，则 根据几何关系可得：， 从液面上方观察到液面发亮区域的面积；  7.直角棱镜的折射率，其横截面积如图所示，图中，截面内一细束与边平行的光线，从棱镜边上的点射入，经折射后射到边上。 光线在边上是否会发生全反射？说明理由； 不考虑多次反射，求从边射出的光线与最初的入射光线夹角的正弦值。 【答案】解：光路图如图所示： 设光线在点的入射角为，折射角为，折射光线射到边的点， 射光线在点的入射角为，根据几何关系有 根据题中所给数据 即大于全反射的临界角，因此光线在边上会发生全反射； 设光线在边上的点射出棱镜，光线的入射角为，折射角为，根据几何知识、反射定律以及折射定律有 联立解得： 根据几何知识可知，即为边射出的光线与最初的入射光线的夹角。  考点三　光的色散、光路控制 题组1：光的色散 1. （单选）冰晶是一种结晶体，由水分子组成，在适宜的湿度和温度条件下，冰晶会形成六角形的晶体结构。一束太阳光射到六角形冰晶上，其中、两种单色光的光路图如图所示。比较、两种单色光，下列说法正确的是(    ) A. 在空气中，光的波长较小 B. 冰晶对光的折射率较大 C. 光在冰晶中的传播速度较大 D. 通过同一装置发生双缝干涉，光的相邻亮条纹的间距较大 【答案】D  【解析】B.  、  两种单色光进入冰晶时，入射角相同，但光的偏折程度大，故冰晶对光的折射率较大，故B错误； A.因冰晶对光的折射率较大，故光的频率较大，由  可知，在空气中光的波长较小，故A错误； C.根据  可知，  光在冰晶中的传播速度较小，故C错误； D.根据  可知，通过同一装置发生双缝干涉，  光的相邻亮条纹的间距较大，故D正确。 故选D。 2. （多选）某小组使用玻璃球模拟彩虹的产生原理，该玻璃球对红光和紫光的折射率分别为和，一束白光入射到玻璃球表面，入射角为，红光和紫光从玻璃球内部照射到表面时形成出射点，当两出射点在球面上连线的弧长至少为时，肉眼可分辨并观测到彩色条纹，下列说法正确的是(    ) A. 红光和紫光在玻璃球中的传播速度的比值为 B. 红光和紫光在玻璃球中的传播速度的比值为 C. 白光进入玻璃球发生一次反射后从玻璃球表面射出，若能观测到彩色条纹，玻璃球的半径至少为 D. 白光进入玻璃球发生一次反射后从玻璃球表面射出，若能观测到彩色条纹，玻璃球的半径至少为 【答案】AD  【解析】光在玻璃球中的传播速度为  紫光折射率大，传播速度小，则  ，故A正确，B错误； 红光和紫光在介质中的光路图如图所示 第一次折射时，红光由空气射入玻璃  解得  紫光由空气射入玻璃  解得  根据几何关系，第二次折射时的入射角等于第一次折射时的折射角   解得  ，故C错误，D正确。 故选AD。 题组2：光路控制 3. （单选）物理老师在课堂上做了一个演示实验：让某特制的一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖玻璃较厚折射分成两束单色光、，下列说法正确的是(    ) A. 若增大入射角，则光可能先消失 B. 进行双缝干涉实验，在其他条件相同的情况下，光条纹间距大于光条纹间距 C. 光的频率比光的频率大 D. 若光照射到某金属上恰能发生光电效应，则光也一定能使该金属发生光电效应 【答案】C  【解析】A.由于光线射到玻璃砖下表面的入射角等于上表面的折射角，根据光路可逆性可知，、两种单色光在下界面上不可能发生全反射，故A错误； 由图可知，单色光的偏折程度较大，则有，由于折射率越大，光的频率越大，则光的频率比光的频率大，由，可知光波长小于光波长，根据，可知进行双缝干涉实验，在其他条件相同的情况下，光条纹间距小于光条纹间距，故B错误，C正确； D.若光照射到某金属上恰能发生光电效应，说明光的频率等于该金属的极限频率，则光的频率小于该金属的极限频率，一定不能使该金属发生光电效应，故D错误。 故选C。 4. （多选）投影仪中常用的图像翻转棱镜的横截面是底角为的等腰梯形，高为，上底边长为。一单色光沿如图所示的方向射入棱镜，且能到达边的中点，已知棱镜对该单色光的折射率，光在真空中传播的速度为，有折射时，不考虑反射。下列说法正确的是(    ) A. 光在边发生全反射 B. 光在边发生折射，折射角为 C. 光在棱镜中的传播时间为 D. 光在棱镜中的传播时间为 【答案】AD  【解析】解：、根据可知，发生全反射的临界角为，故光在边发生全反射，并射到边的中点，再一次发生全反射，最终从边射出，故A正确、B错误； 、由几何关系可知，光在棱镜中通过的路程，该过程所需的时间，故C错误、D正确。 故选：。 5.打磨成多面体的钻石能闪闪发光，是射到钻石背面的光全部被反射回来的缘故。如图所示，某同学想把玻璃砖加工成“玻璃钻石”。该“玻璃钻石”左右对称，折射率，边和边与轴线的夹角均为。一束光从边垂直入射，已知。 若，求这束光在边折射时折射角的正弦值； 若，通过计算判断这束光经边第一次反射，到达边时能否发生全反射。 【答案】解：如图所示，根据几何知识可知 根据折射定律： 得： 根据： 得： 根据几何关系可知： 因 所以能发生全反射。 6.一玻璃柱的折射率，其横截面为四分之一圆，圆的半径为，如图所示。截面所在平面内，一束与边平行的光线从圆弧入射。入射光线与边的距离由小变大，距离为时，光线进入柱体后射到边恰好发生全反射。求此时与的比值。 【答案】如图，画出光路图 可知 设临界角为，得 ，  根据  可得 解得 故可得 故可知 学科网（北京）股份有限公司 $