类别 项目 结构 平行玻璃砖 玻璃砖上下表面是平行的 三棱镜 圆柱体(球) 横截面为三角形 横截面是圆 对光线的作用 通过平行玻璃砖的光线不改变传播方向，但要发生侧移 应用

2.各种色光的比较

颜色 频率f 同一介质中的折射率 同一介质中速度 波长 临界角 通过棱镜的偏折角

考向1 平行玻璃砖对光路的控制

例3 (多选)如图10所示，两束平行的甲光和乙光，相距为d，斜射到置于空气中的矩形玻璃砖上，若光线在玻璃砖内不重叠，当它们从玻璃砖的下表面射出时( )

红橙黄绿青蓝紫 低→高 小→大 大→小 大→小 大→小 小→大 测定玻璃的折射率 通过三棱镜的光线经两次折射后，出射光线向棱镜底边偏折 全反射棱镜，改变光的传播方向 圆界面的法线是过圆心的直线，经过两次折射后向圆心偏折 改变光的传播方向

图10

A.若甲为紫光，乙为红光，则两条出射光线间距离一定大于d B.若甲为紫光，乙为红光，则两条出射光线间距离可能小于d C.若甲为红光，乙为紫光，则两条出射光线间距离可能大于d

D.若甲为红光，乙为紫光，则两条出射光线间距离一定小于d 答案 AD

解析 根据光学规律知两束出射光线仍平行.玻璃砖对红光和紫光的折射率不同，紫光的折射率大，紫光的侧移量大，红光的侧移量小，用极限法，小到等于零，不偏转，沿直线传播.若甲为紫光，乙为红光，两条出射光线间距离一定大于d，如图a所示，选项A正确，B错误；若甲为红光，乙为紫光，则两条出射光线间距离一定小于d，如图b所示，选项C错误，D正确.

考向2 三棱镜对光路的控制

例4 (多选)如图11所示，截面为ABC的玻璃直角三棱镜放置在空气中，宽度均为d的紫、红两束光垂直照射三棱镜的一个直角边AB，在三棱镜的另一侧放置一平行于AB边的光屏(足够宽)，屏的距离远近可调，在屏上出现紫、红两条光带，可能是( )

图11

A.紫色光带在上，红色光带在下，紫色光带较宽 B.紫色光带在下，红色光带在上，紫色光带较宽 C.红色光带在上，紫色光带在下，红色光带较宽 D.红色光带在下，紫色光带在上，红色光带较宽 答案 CD

解析 紫光的频率比红光大，故三棱镜对紫光的折射率比对红光的大，通过三棱镜后紫光偏离入射方向的角度大，故在屏上形成的光带比红光窄.当光屏离三棱镜的距离适当时，紫光既可以在红光的上面，也可以在红光的下面.故C、D选项正确.

变式7 (多选)一束白光从顶角为θ的三棱镜的一边以较大的入射角i射入并通过三棱镜后，在屏P上可得到彩色光带，如图12所示，在入射角i逐渐减小到零的过程中，假如屏上的彩色光带先后全部消失，则( )

图12

A.红光最先消失，紫光最后消失 B.紫光最先消失，红光最后消失 C.折射后的出射光线向底边BC偏折 D.折射后的出射光线向顶角A偏折 答案 BC

解析 白光从AB面射入玻璃后，由于紫光偏折程度大，从而到达另一侧面AC时的入射角较1

大，且因玻璃对紫光的折射率大，sin C＝，因而其临界角最小，故随着入射角i的减小，

n进入玻璃后的各色光中紫光首先发生全反射不从AC面射出，后依次是蓝、青、绿、黄、橙、红光发生全反射而不从AC面射出.故B、C正确. 考向3 半圆柱形玻璃砖对光路的控制

例5 (多选)如图13，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后射出a、b两束光线.则( )

图13

A.在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度 B.在真空中，a光的波长小于b光的波长 C.玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率

D.若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，则折射光线a首先消失 答案 ABD

解析 由题图可知，a光的折射角大于b光的折射角，根据折射定律可以判断出玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率，故C错误；根据n＝可知，在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度，故A正确；a光的频率大于b光的频率，根据λ＝可知，在真空中a光的波长小于b光的波长，故B正确；若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，因为a光

cvcf的折射率大，a光发生全反射的临界角小，则折射光线a首先消失，故D正确.

1.(多选)一束单色光经空气射入玻璃，这束光的( ) A.速度变慢，波长变短B.速度不变，波长变短 C.频率增高，波长变长D.频率不变，波长变短 答案 AD

解析 光在玻璃中的传播速度为v＝，所以光经空气进入玻璃，传播速度减小；由波长、波速和频率三者的关系v＝λf，光经空气进入玻璃，频率f不变，波长变短.故A、D正确. 2.(多选)关于光从一种介质射入另一种介质时所发生的现象，下列说法中正确的是( ) A.光从一种介质射向另一种介质时传播方向一定改变

B.有一部分光进入另一种介质，另一部分光被界面反射回原介质 C.随着入射角增大，折射光增强，反射光减弱 D.随着入射角增大，折射光减弱，反射光增强 答案 BD

3.(多选)(2016·浙江桐乡茅盾中学模拟)光射到两种不同介质的分界面，分析其后的传播情形可知( )

A.折射现象的出现说明光是纵波 B.光总会分为反射光和折射光 C.折射光与入射光的传播方向可能相同

D.发生折射是因为光在不同介质中的传播速度不同 答案 CD

解析 折射是横波、纵波共有的现象，光是一种电磁波，而电磁波是横波，A错误；当光从光密介质射向光疏介质而且入射角不小于临界角时，就只有反射光而无折射光，B错误；当入射角等于0°时折射光与入射光传播方向相同，C正确；由惠更斯原理对折射的解释可知D正确.

4.(多选)在没有月光的夜间，一个池面较大的水池底部中央有一盏灯S(可看做点光源)，小鱼在水中游动，它向水面上方看去，看到了亮点S1；小鸟在水面上方飞翔，它向下方水面看去，看到了亮点S2.设水中无杂质，周围无光源，水面平静，下面的说法中正确的是( ) A.小鱼看到S1属于光的反射现象，S1的位置与小鱼的位置无关 B.小鱼看到S1属于光的折射现象，S1的位置与小鱼的位置有关 C.小鸟看到S2属于光的反射现象，S2的位置与小鸟的位置无关

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