浙江鴨2025版高考物理大一輪復習第十二章光電磁波第1講光的反射與折射全反射學案

PAGEPAGE1第1講光的反射與折射全反射[考試標準]學問內(nèi)容考試要求說明光的反射與折射c不要求引入相對折射率的概念.全反射c光的顏色、色散b一、光的反射與折射1.反射定律反射光線與入射光線、法線處在同一平面內(nèi)，反射光線與入射光線分別位于法線的兩側(cè)；反射角等于入射角.2.折射定律(1)內(nèi)容：如圖1所示，折射光線與入射光線、法線處在同一平面內(nèi)，折射光線與入射光線分別位于法線的兩側(cè)；入射角的正弦與折射角的正弦成正比.圖1(2)表達式：eq\f(sinθ1,sinθ2)＝n.(3)在光的折射現(xiàn)象中，光路是可逆的.3.折射率(1)折射率是一個反映介質(zhì)的光學性質(zhì)的物理量.(2)定義式：n＝eq\f(sinθ1,sinθ2).(3)計算公式：n＝eq\f(c,v)，因為v<c，所以任何介質(zhì)的折射率都大于1.(4)當光從真空(或空氣)射入某種介質(zhì)時，入射角大于折射角；當光由介質(zhì)射入真空(或空氣)時，入射角小于折射角.自測1一束光線從空氣射向玻璃，入射角為α.下列四幅光路圖中正確的是()答案A二、全反射1.條件：(1)光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì).(2)入射角大于或等于臨界角.2.臨界角：折射角等于90°時的入射角.若光從光密介質(zhì)(折射率為n)射向真空或空氣時，發(fā)生全反射的臨界角為C，則sinC＝eq\f(1,n).介質(zhì)的折射率越大，發(fā)生全反射的臨界角越小.自測2下面四種狀況中，能在空氣和水的界面上發(fā)生全反射的是()A.光從水射向空氣，入射角小于臨界角B.光從水射向空氣，入射角大于臨界角C.光從空氣射向水，入射角小于臨界角D.光從空氣射向水，入射角大于臨界角答案B三、光的顏色色散1.色散現(xiàn)象白光通過三棱鏡會形成由紅到紫七種色光組成的彩色光譜.2.成因由于不同色光折射率不同，它們射到另一個分界面時，折射率大的光，偏折角也大.3.光的色散現(xiàn)象說明(1)白光為復色光；(2)同一介質(zhì)對不同色光的折射率不同，頻率越大的色光折射率越大；(3)不同色光在同一介質(zhì)中的傳播速度不同，波長越短，波速越慢.自測3(多選)圖2中a是一束白光，射向半圓玻璃磚的圓心O，折射后發(fā)生了色散.折射后對紅光和紫光的說法正確的是()圖2A.光線1是紅光，光線2是紫光B.光線1是紫光，光線2是紅光C.光線3是紅光，光線4是紫光D.光線3是紫光，光線4是紅光答案BD命題點一光的折射問題1.對折射率的理解(1)公式n＝eq\f(sinθ1,sinθ2)中，不論是光從真空或空氣射入介質(zhì)，還是從介質(zhì)射入真空或空氣，θ1總是真空或空氣中的光線與法線間的夾角，θ2總是介質(zhì)中的光線與法線間的夾角.(2)折射率與介質(zhì)的密度沒有關(guān)系，光密介質(zhì)不是指密度大的介質(zhì).(3)折射率的大小不僅與介質(zhì)本身有關(guān)，還與光的頻率有關(guān)，與入射角的大小無關(guān).同一種介質(zhì)中，頻率越大的色光折射率越大，傳播速度越小.(4)同一種色光，在不同介質(zhì)中雖然波速、波長不同，但頻率相同.2.應用光的折射定律解題的一般思路(1)依據(jù)入射角、折射角及反射角之間的關(guān)系，作出比較完整的光路圖.(2)充分利用光路圖中的幾何關(guān)系，確定各角之間的聯(lián)系，依據(jù)折射定律求解相關(guān)的物理量：折射角、折射率等.(3)留意在折射現(xiàn)象中，光路是可逆的.例1(多選)如圖3所示，一個儲油桶的底面直徑與高均為d.當桶內(nèi)沒有油時，從某點A恰能看到桶底邊緣的某點B.當桶內(nèi)油的深度等于桶高的一半時，仍沿AB方向看去，恰好看到桶底上的點C，C、B兩點相距eq\f(d,4).則下列說法正確的是()圖3A.油的折射率為eq\f(\r(10),2)B.油的折射率為eq\f(\r(5),2)C.光在油中的傳播速度為eq\f(3,5)eq\r(10)×108m/sD.光在油中的傳播速度為eq\f(6,5)eq\r(5)×108m/s答案AC解析因為底面直徑與桶高相等，所以∠AON＝∠BON′＝45°，由ON′＝2CN′可知sin∠CON′＝eq\f(CN′,\r(CN′2＋ON′2))＝eq\f(\r(5),5)，因此，油的折射率n＝eq\f(sin∠AON,sin∠CON′)＝eq\f(\f(\r(2),2),\f(\r(5),5))＝eq\f(\r(10),2)，故A正確，B錯誤；光在油中的傳播速度v＝eq\f(c,n)＝eq\f(3,5)eq\r(10)×108m/s，故C正確，D錯誤.變式1(多選)(2024·臺州市期末)如圖4所示，一玻璃柱體的橫截面為半圓形，細的單色光束從空氣射向柱體的O點(半圓的圓心)，產(chǎn)生反射光束1和透射光束2，已知玻璃折射率為eq\r(3)，入射角為45°(相應的折射角為24°)，現(xiàn)保持入射光不變，將半圓柱繞通過O點垂直于圖面的軸線順時針轉(zhuǎn)過15°，如圖中虛線所示，則()圖4A.光束1轉(zhuǎn)過15°B.光束1轉(zhuǎn)過30°C.光束2轉(zhuǎn)過的角度小于15°D.光束2轉(zhuǎn)過的角度大于15°答案BC變式2(多選)(2015·浙江10月選考·16)為了從坦克內(nèi)部視察外部目標，在厚度為20cm的坦克壁上開了一個直徑為12cm的孔，若在孔內(nèi)分別安裝由同一材料制成的如圖5甲、乙、丙所示的三塊玻璃，其中兩塊玻璃的厚度相同.坦克內(nèi)的人在同一位置通過玻璃能看到的外界的角度范圍是()圖5A.甲的大于乙的 B.甲的小于丙的C.乙的小于丙的 D.乙的等于丙的答案AD解析對甲、乙、丙，人眼的位置肯定，入射光線經(jīng)玻璃折射后進入眼睛，如圖所示，可知甲的角度范圍大于乙、丙的，乙、丙的角度范圍相同.變式3某同學通過試驗測定半圓形玻璃磚的折射率n.如圖6甲所示，O是圓心，MN是法線，AO、BO分別表示某次測量時間線在空氣和玻璃磚中的傳播路徑.該同學測得多組入射角i和折射角r，作出sini－sinr圖象如圖乙所示.則()圖6A.光由A經(jīng)O到B，n＝1.5B.光由B經(jīng)O到A，n＝1.5C.光由A經(jīng)O到B，n＝0.67D.光由B經(jīng)O到A，n＝0.67答案B解析介質(zhì)折射率的計算為空氣中的角度的正弦值和介質(zhì)中角度的正弦值之比，空氣中角度較大，對應正弦值較大，對應題圖乙中折射角r，故OA為折射光線，光線從B經(jīng)O到A,由折射率計算公式得n＝eq\f(sinr,sini)＝eq\f(0.9,0.6)＝1.5，故選項B正確，A、C、D錯誤.命題點二全反射問題1.求解全反射現(xiàn)象中光的傳播時間的一般思路(1)全反射現(xiàn)象中，光在同種勻稱介質(zhì)中的傳播速度不發(fā)生變更，即v＝eq\f(c,n).(2)全反射現(xiàn)象中，光的傳播路程s應結(jié)合光路圖與幾何關(guān)系進行確定.(3)由t＝eq\f(s,v)求傳播時間.2.解決全反射問題的一般方法(1)確定光是從光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì).(2)應用sinC＝eq\f(1,n)確定臨界角.(3)依據(jù)題設條件，判定光在傳播時是否發(fā)生全反射.(4)假如發(fā)生全反射，畫出入射角等于臨界角時的臨界光路圖.(5)運用幾何關(guān)系或三角函數(shù)關(guān)系以及反射定律等進行分析、推斷、計算.例2(多選)一單色光，在真空中的波長為λ0，在玻璃中的波長為λ，波速為v，玻璃對這種色光的折射率為n，已知光在真空中的速度為c，此光從玻璃射向真空發(fā)生全反射的臨界角為C，則()A.sinC＝eq\f(λ,λ0) B.sinC＝eq\f(λ0,λ)C.sinC＝eq\f(1,n) D.sinC＝eq\f(c,v)答案AC解析單色光在真空中傳播時，速度為光速c，設其頻率為f，因波長為λ0，則有c＝λ0f，該光在玻璃中傳播時，波長為λ，波速為v，則有v＝λf，玻璃對此單色光的折射率為n＝eq\f(c,v)＝eq\f(λ0,λ)，臨界角為C，則有sinC＝eq\f(1,n)＝eq\f(v,c)＝eq\f(λ,λ0)，選項A、C正確，B、D錯誤.變式4如圖7所示，光導纖維由內(nèi)芯和包層兩個同心圓柱體組成，其中心部分是內(nèi)芯，內(nèi)芯以外的部分為包層，光從一端進入，從另一端射出，下列說法正確的是()圖7A.內(nèi)芯的折射率大于包層的折射率B.內(nèi)芯的折射率小于包層的折射率C.不同頻率的可見光從同一根光導纖維的一端傳輸?shù)搅硪欢怂玫臅r間相同D.若紫光以如圖所示角度入射時，恰能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射，則改用紅光以同樣角度入射時，也能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射答案A變式5(多選)(2025屆嘉興市質(zhì)檢)一束白光從水中射入真空的折射光線如圖8所示，若保持入射點O不變而漸漸增大入射角，下述說法中正確的是()圖8A.若紅光射到P點，則紫光在P點上方B.若紅光射到P點，則紫光在P點下方C.紫光先發(fā)生全反射，而紅光后發(fā)生全反射D.當紅光和紫光都發(fā)生全反射時，它們的反射光線射到水底時是在同一點答案BCD解析同一種介質(zhì)對紫光的折射率大，而對紅光的折射率小，同一入射角時，紫光的折射角大，所以紫光在P點下方，A錯誤，B正確；同理，紫光的臨界角小，紫光先達到臨界角，紅光后達到臨界角，C正確；依據(jù)光的反射定律，紅光和紫光都發(fā)生全反射時，反射光線的傳播方向一樣，所以它們的反射光線射到水底時是在同一點，D正確.變式6(多選)如圖9所示為半圓形透亮介質(zhì)的橫截面，其半徑為R.一束光從半圓形透亮介質(zhì)的左邊緣以入射角60°射入透亮介質(zhì)，光束在半圓形透亮介質(zhì)的弧形面發(fā)生兩次反射后剛好從半圓形透亮介質(zhì)的另一邊緣射出.已知光在真空中傳播的速度為c.則()圖9A.透亮介質(zhì)的折射率為eq\f(\r(3),3)B.透亮介質(zhì)的折射率為eq\r(3)C.透亮介質(zhì)全反射臨界角的正弦值為eq\f(\r(3),3)D.光線在透亮介質(zhì)中傳播時間為eq\f(\r(3)R,c)答案BC解析由幾何關(guān)系知，光束的折射角r＝30°由n＝eq\f(sini,sinr)知介質(zhì)的折射率n＝eq\r(3)，故A錯誤，B正確.由sinC＝eq\f(1,n)知，發(fā)生全反射臨界角的正弦值為sinC＝eq\f(1,n)＝eq\f(\r(3),3)，故C正確.光線在介質(zhì)中傳播路程s＝3R.傳播時間t＝eq\f(s,v).又v＝eq\f(c,n)知t＝eq\f(3\r(3)R,c)，故D錯誤.命題點三光路限制和色散1.平行玻璃磚、三棱鏡和圓柱體(球)對光路的限制類別項目平行玻璃磚三棱鏡圓柱體(球)結(jié)構(gòu)玻璃磚上下表面是平行的橫截面為三角形橫截面是圓對光線的作用通過平行玻璃磚的光線不變更傳播方向，但要發(fā)生側(cè)移通過三棱鏡的光線經(jīng)兩次折射后，出射光線向棱鏡底邊偏折圓界面的法線是過圓心的直線，經(jīng)過兩次折射后向圓心偏折應用測定玻璃的折射率全反射棱鏡，變更光的傳播方向變更光的傳播方向2.各種色光的比較顏色紅橙黃綠青藍紫頻率f低→高同一介質(zhì)中的折射率小→大同一介質(zhì)中速度大→小波長大→小臨界角大→小通過棱鏡的偏折角小→大題型1平行玻璃磚對光路的限制例3(多選)如圖10所示，空氣中有兩塊材質(zhì)不同、上下表面平行的透亮玻璃板平行放置；一細光束從空氣中以某一角度θ(0°＜θ＜90°)入射到第一塊玻璃板的上表面.下列說法正確的是()圖10A.在第一塊玻璃板下表面肯定有出射光B.在其次塊玻璃板下表面肯定沒有出射光C.其次塊玻璃板下表面的出射光方向肯定與入射光方向平行D.第一塊玻璃板下表面的出射光線肯定在入射光延長線的右側(cè)答案AC解析光線從第一塊玻璃板的上表面射入，在第一塊玻璃板上表面的折射角和下表面的入射角相等，依據(jù)光的可逆原理可知，光在第一塊玻璃板下表面肯定有出射光，同理，在其次個玻璃板下表面也肯定有出射光，故A正確，B錯誤.因為光在玻璃板中的上表面的折射角和下表面入射角相等，依據(jù)光的可逆原理知，從下表面出射光的折射角和起先在上表面的入射角相等，即兩光線平行，所以其次塊玻璃板下表面的出射光方向肯定與入射光方向平行，故C正確.依據(jù)光線在玻璃板中發(fā)生偏折，由于折射角小于入射角，可知第一塊玻璃板下表面的出射光肯定在入射光延長線的左側(cè)，故D錯誤.題型2三棱鏡對光路的限制例4(多選)一束白光從頂角為θ的三棱鏡的一邊以較大的入射角i射入并通過三棱鏡后，在屏P上可得到彩色光帶，如圖11所示，在入射角i漸漸減小到零的過程中，假如屏上的彩色光帶先后全部消逝，則()圖11A.紅光最先消逝，紫光最終消逝B.紫光最先消逝，紅光最終消逝C.折射后的出射光線向底邊BC偏折D.折射后的出射光線向頂角A偏折答案BC解析白光從AB面射入玻璃后，由于紫光偏折程度大，從而到達另一側(cè)面AC時的入射角較大，且因玻璃對紫光的折射率大，sinC＝eq\f(1,n)，因而其臨界角最小，故隨著入射角i的減小，進入玻璃后的各色光中紫光首先發(fā)生全反射不再從AC面射出，紅光最終消逝，通過三棱鏡的光線經(jīng)兩次折射后，出射光線向三棱鏡底邊BC偏折，故B、C正確.變式7(多選)如圖12所示，一束光經(jīng)玻璃三棱鏡折射后分為兩束單色光a、b，波長分別為λa、λb，該玻璃對單色光a、b的折射率分別為na、nb，則()圖12A.λa<λb B.λa>λbC.na<nb D.na>nb答案BC解析一束光經(jīng)過三棱鏡折射后，折射率小的光偏折較小，而折射率小的光波長較長，所以λa>λb，na<nb.故選項B、C正確.題型3半圓柱形玻璃磚對光路的限制例5(多選)如圖13所示，一束光沿半徑方向射向一塊半圓柱形玻璃磚，在玻璃磚底面上的入射角為θ，經(jīng)折射后射出a、b兩束光線.則()圖13A.在玻璃中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度B.在真空中，a光的波長小于b光的波長C.玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率D.若變更光束的入射方向使θ角漸漸變大，則折射光線a首先消逝答案ABD解析由題圖可知，a光的折射角大于b光的折射角，依據(jù)折射定律可以推斷出玻璃磚對a光的折射率大于對b光的折射率，故C錯誤；依據(jù)n＝eq\f(c,v)可知，在玻璃中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度，故A正確；a光的頻率大于b光的頻率，依據(jù)λ＝eq\f(c,f)可知，在真空中a光的波長小于b光的波長，故B正確；若變更光束的入射方向使θ角漸漸變大，因為a光的折射率大，a光發(fā)生全反射的臨界角小，則折射光線a首先消逝，故D正確.1.(多選)一束單色光經(jīng)空氣射入玻璃，這束光的()A.速度變慢，波長變短 B.速度不變，波長變短C.頻率增高，波長變長 D.頻率不變，波長變短答案AD解析光在玻璃中的傳播速度為v＝eq\f(c,n)，所以光經(jīng)空氣進入玻璃，傳播速度減小；由波長、波速和頻率三者的關(guān)系v＝λf，光經(jīng)空氣進入玻璃，頻率f不變，波長變短，故A、D正確.2.(多選)關(guān)于光從一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時所發(fā)生的現(xiàn)象，下列說法中正確的是()A.光從一種介質(zhì)射向另一種介質(zhì)時傳播方向肯定變更B.有一部分光進入另一種介質(zhì)，另一部分光被界面反射回原介質(zhì)C.隨著入射角增大，折射光增加，反射光減弱D.隨著入射角增大，折射光減弱，反射光增加答案BD3.某種介質(zhì)對空氣的折射率是eq\r(2)，一束光從該介質(zhì)射向空氣，入射角是60°，則下列光路圖中正確的是(圖中Ⅰ為空氣，Ⅱ為介質(zhì))()答案D解析由題意知，光由光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)，由sinC＝eq\f(1,n)＝eq\f(\r(2),2)，得C＝45°＜θ1＝60°，故在兩介質(zhì)的界面上會發(fā)生全反射，只有反射光線，沒有折射光線，故選項D正確.4.圖1A.地球上有人用紅色激光照耀月球B.太陽照耀到地球的紅光反射到月球C.太陽光中的紅光經(jīng)地球大氣層折射到月球D.太陽光中的紅光在月球表面形成干涉條紋答案C解析當太陽、地球、月球在同始終線上，地球位于太陽與月球之間時，太陽發(fā)出的沿直線傳播的光被不透亮的地球完全攔住，光線照不到月球上，在地球上完全看不到月球的現(xiàn)象就是月全食.看到整個月亮是暗紅的，是因為太陽光中的紅光經(jīng)地球大氣層折射到月球，故C正確，A、B、D錯誤.5.某液體中有一個空心的玻璃棱鏡，假如有光線射在棱鏡的AB面上，如圖2所示，這條光線折射后的出射光線將會()圖2A.向棱鏡底邊BC偏折B.向棱鏡頂角A偏折C.不發(fā)生偏折D.在AB面折射進入空心部分后可能全部照到BC面上答案B解析光線從液體到空心的玻璃棱鏡，是從光密介質(zhì)到光疏介質(zhì)，傳播方向遠離法線，從空心的玻璃棱鏡到液體，是從光疏介質(zhì)到光密介質(zhì)，傳播方向靠近法線，如圖所示，B正確.6.(多選)近幾年，全國各地居民用“半潛艇”旅游發(fā)展快速.“半潛艇”船體主要部分半浸入水中，而甲板始終會浮出水面而不能完全潛航，機艙的乘客處在低于海平面的高度，可以通過玻璃窗視察水中的場景(如圖3).原理圖見圖4，已知該處海水的折射率為1.44，潛艇玻璃表面和水面垂直，且玻璃的厚度可以忽視.若不考慮反射光線，則以下說法正確的是()圖3圖4A.游客在潛艇內(nèi)部看到正前方的魚比實際位置要近一些B.潛艇正前方的魚看到潛艇中的人比實際的位置要近一些C.游客在潛艇內(nèi)部用手電筒朝水中照耀時，水面上的人可能看到手電筒發(fā)出的光D.水面上方射入水中的光線不能照耀到潛艇內(nèi)部答案AD解析人眼看到的折射光線的反向延長線的交點比魚的實際位置偏近，所以人看到的魚比實際位置要近一些，A正確.魚看到的折射光線的反向延長線的交點比人的實際位置偏遠，所以魚看到的人比實際位置要遠一些，B錯誤.光線從潛艇中射入水中時，最大的折射角(臨界角)要小于45°，因此光線射到水面時最小的入射角大于45°，肯定會發(fā)生全反射，所以光線不能從水面射出，C錯誤.與C項相同，水面上方射入水中的光線也不能照耀到潛艇內(nèi)部，D正確.7.(多選)如圖5所示，光在真空和介質(zhì)的界面MN上發(fā)生偏折，那么下列說法正確的是()圖5A.光是從真空射向介質(zhì)B.介質(zhì)的折射率為1.73C.光在介質(zhì)中的傳播速度為1.73×108m/sD.反射光線與折射光線成60°角答案BC8.(多選)華裔科學家高錕獲得2009年諾貝爾物理學獎，他被譽為“光纖通信之父”.光纖通信中信號傳播的主要載體是光導纖維，它的結(jié)構(gòu)如圖6所示，其內(nèi)芯和外套材料不同，光在內(nèi)芯中傳播.下列關(guān)于光導纖維的說法中正確的是()圖6A.內(nèi)芯的折射率比外套的小，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射B.內(nèi)芯的折射率比外套的大，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射C.波長越長的光在光纖中傳播的速度越大D.頻率越大的光在光纖中傳播的速度越大答案BC解析當內(nèi)芯的折射率比外套的大，光傳播時在內(nèi)芯與外套的界面上才能發(fā)生全反射，選項A錯誤，B正確；波長越長的光，頻率越小，介質(zhì)對它的折射率n越小，依據(jù)公式v＝eq\f(c,n)，光在光纖中傳播的速度越大，選項C正確，D錯誤.9.圖7A.其中有一束單色光在玻璃磚的上表面發(fā)生了全反射B.有兩束單色光能從上表面射出C.a、b單色光發(fā)生折射的同時在玻璃磚的下表面也發(fā)生反射D.變更玻璃磚的厚度，a光可能會從b的右側(cè)射出答案BCD解析依據(jù)光路可逆性，光能從平行玻璃磚下表面進入就能從上表面射出，A錯誤，B正確；折射與反射同時發(fā)生，C正確；由于b光的折射程度大，當玻璃磚增厚到肯定程度時，a光可能會從b的右側(cè)射出，D正確.10.(多選)空氣中懸浮著一顆球形小水珠，一縷陽光水平入射，如圖8所示.n甲、n乙和n丙分別表示水對甲光、乙光和丙光的折射率.推斷以下表述正確的是()圖8A.n甲>n乙>n丙B.波長λ的關(guān)系λ甲<λ乙<λ丙C.頻率f的關(guān)系f甲<f乙<f丙D.光由水珠出射到空氣的折射角關(guān)系θ甲＝θ乙＝θ丙答案CD解析從空氣射入小水珠時，三種色光的入射角相同，甲光的折射角最大，丙光的折射角最小，依據(jù)n＝eq\f(sinθ1,sinθ2)知：甲的折射率最小，丙的折射率最大，即n甲<n乙<n丙，選項A錯誤；折射率小的，頻率小，波長長，所以f甲<f乙<f丙，λ甲>λ乙>λ丙，選項B錯誤，C正確；光由水珠出射到空氣時的入射角等于光從空氣射入水珠時的折射角，依據(jù)光的可逆性知，它們由水珠出射到空氣的折射角均等于光從空氣射入水珠的入射角，所以θ甲＝θ乙＝θ丙，選項D正確.11.(多選)如圖9所示，杯中裝滿水，上方有一點A，杯底有一點B，A、B連線和水面的交點為O，現(xiàn)在A點用很細的一束紅光照向水面上的P點，正好在B點形成亮點.若在A點用很細的另一顏色的光照向水面上的Q點，也正好在B點形成亮點.下列說法正確的是()圖9A.不管另一種光是什么顏色，P點和Q點都在O點的右邊B.若另一種光是紫色，則Q點距O點較遠C.若另一種光是藍色，則Q點距O點較近D.若另一種光是黃色，P點和Q點都在O點的左邊答案AB解析光從空氣射入水中發(fā)生折射，依據(jù)折射定律知：折射角小于入射角，故知要在B點形成亮點，P、Q都應在O點右邊，故A正確，D錯誤.假設紫光也照向水面上的P點，由于水對紫光的折射率大于水對紅光的折射率，依據(jù)折射定律n＝eq\f(sinθ1,sinθ2)可知紫光的折射角較小，折射光線更靠近法線，則杯底上光斑落在B點的左側(cè)，所以要使紫光照向水面上的Q點，也正好在B點形成亮點，Q點距O點更遠，故B正確.水對藍光的折射率也比水對紅光的大，同理，若另一種光是藍色，Q點距O點較遠，故C錯誤.12.如圖10所示，一個三棱鏡的截面為等腰直角△ABC，∠A為直角.此截面所在平面內(nèi)的光線沿平行于BC邊的方向射到AB邊，進入棱鏡后干脆射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射.該棱鏡材料的折射率為()圖10A.eq\f(\r(6),2)B.eq\r(2)C.eq\f(3,2)D.eq\r(3)答案A解析三棱鏡的截面為等腰直角△ABC，光線沿平行于BC邊的方向射到AB邊，則第一次折射時的入射角等于45°，射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射，則有sinC＝eq\f(1,n).由折射定律可得：n＝eq\f(sin45°,sin90°－C)＝eq\f(sin45°,cosC)，聯(lián)立得：n＝eq\f(\r(6),2).13.(多選)如圖11所示，一細束白光通過玻璃三棱鏡折射后分成