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.选项中完整表示光线行进的过程是( )A.B.C.D. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

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，选项中完整表示光线行进的过程是（　　）

A、

B、

C、

D、

分析：光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．

解答：解：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i=30°．
该棱镜的临界角为C，则sinC=

2.4

＜

，故有C＜30°，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i′=30°，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．
故选D

点评：本题关键掌握全反射的条件，并能结合几何知识判断能否发生全反射．

练习册系列答案

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如图所示，一个由很薄（厚度不计）的玻璃围成的三棱镜，内封有空气．把三棱镜放在水中．现有一束很细的具有二种不同频率的复色光P从三棱镜的AB边射入，经过二次折射后，先后有a、b两束光从三棱镜的AC边上R、Q点射出．根据上述现象，可以判断以下说法中正确的是（　　）

A、b光的频率比a光的频率高

B、在三棱镜中a光传播时间比b光的短

C、用a、b两种光做双缝干涉实验，在相同条件下，b光干涉条纹间距比a光大

D、当a、b两光由水中射向空气产生全反射时，a光的临界角比b光的临界角大

（选修3-4模块选做题）

（1）判断以下说法的正误，在相应的括号内打“√”或“×”。

A．光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一（）

B．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度（）

C．光在介质中的速度大于光在真空中的速度（）

D．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场（）

（2）如图所示，某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率。在平铺的白纸上垂直纸面插大头针P₁、P₂，确定入射光线，并让入射光线过圆心O，在玻璃砖（图中实线部分）另一侧垂直纸面插大头针P₃，使P₃挡住P₁、P₂的像，连接OP₃。图中MN为分界面，虚线半圆与玻璃砖对称，B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点，AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点。设AB的长度为l₁，AO的长度为l₂，CD的长度为l₃，DO的长度为l₄，为较方便地表示出玻璃砖的折射率，需用刻度尺测量_____________（用上述给出量的字母表示），则玻璃砖的折射率可表示为_____________。