2023届高三物理一轮复习93光的折射　全反射（解析版）

专题93光的折射全反射

考点一光的折射定律折射率（1-5T）

考点二全反射光导纤维（6-23T）

考点三光的色散光路控制（24-26T）

考点一光的折射定律折射率

1.折射定律

D内容：如图所示，折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法

线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比。

sinOx

2）表达式:-

si-n”片2=Ro

2.折射率

Sin-1

D定义式:nsin

9

n=v,因为Xc,所以任何介质的折射率都大于1。

3）折射率的大小不仅反映了介质对光的折射本领，也反映了光在该介质中传播速度的大小一二折

n

射率的大小由介质本身和光的频率共同决定，与入射角、折射角的大小无关，与介质的密度没有必然联系.

3.应用光的折射定律解题的一般思路

1）根据题意画出正确的光路图.

2）利用几何关系确定光路图中的边、角关系，要注意入射角、折射角分别是入射光线、折射光线与

法线的夹角.

3）利用折射定律A=也4,结合数学三角函数的关系进行运算，分析边角关系时注意正弦定理的

sin”2

应用.

4.求解光在介质中传播时间的一般思路

D光的传播路程应结合光路图与几何关系进行确定。

2）光在介质中的传播速度与介质折射率有关，即V=-O

3）利用亡=（求解光的传播时间。

1.（2022•山东•威海市教育教学研究中心二模）某同学看到鱼池中池边的鱼离水面的距离约为1m,已知

水的折射率为L33,则鱼的实际深度约为（）

ʌ.0.50mB.0.75mC.1.33mD.1.78m

【答案】C

【解析】由题意可知，8点为人所观察到的鱼的虚像，即加在一条直线上，鱼的实际位置应在8点下方，

设为G设鱼发出的光线在。点的入射角为九折射角为"，如图所示

根据折射定律有n=⅛=1.33

Sini1

所以鱼的实际深度是B'C=BB’吗

tanι1

由于人在观察时可视为接近在正上方观察，则。、人都很小则有Bc=BB'2*BB'吗，BB，=Im

tanι1sɪniɪ

则可求解出B'C=l.33m

故选C。

2.（2022•湖北•襄阳四中模拟预测）高速公路上的标志牌都使用“回归反光膜”，这种膜是用球体反射

元件制成的。如图所示，反光膜内均匀分布着球形的细玻璃珠，所用玻璃的折射率为L6,入射的车灯光线

经玻璃珠依次折射、反射、折射后，出射光线恰好和入射光线平行，则光进入玻璃珠后的折射角的正弦值

为（)

铝板

玻璃珠

A.O.30B.O.60C.O.80D.O.90

【答案】B

【解析】如图所示，根据对称性以及几何关系可知i=2r

根据折射定律有≡=1.6

sɪnr

联立以上两式可得Sinr=0.6

故选B。

3.(2022•江苏•高考真题)如图所示，两条距离为。的平行光线，以入射角"从空气射入平静水面，反

射光线与折射光线垂直，求：

(1)水的折射率

【解析】(1)设折射角为y，根据几何关系可得y=90°-θ

根据折射定律可得n=陋

Siny

联立可得n=taπ0

(2)如图所示

根据几何关系可得d=-^~.sinθ=Dtane

4.（2022•江苏•扬州市江都区育才中学一模）如图所示，透明玻璃体的上半部分是半球体，下半部分是

圆柱体，半球体的半径为凡。为半球体的球心。圆柱体的底面半径和高也为此现有一半径为当月的圆环形

平行光垂直于圆柱体底面射向半球体，02为圆光环的中心轴线，所有光线经折射后恰好经过圆柱体下表面

圆心。,点，光线从0,射出后在玻璃体下方的水平光屏上形成圆形亮环，光到圆柱体底面的距离为此光在

真空中的传播速度为C。求：

（1）透明玻璃体的折射率；

（2）光从入射点传播到光屏所用的时间。

【答案】⑴√3；（2）y

【解析】（1）作出光路图如图所示，设光线的入射角为α,出射角为0,则

由几何关系可得RSina=

解得。=60°

由图可知a=2B

所以万=30°

由折射定律可知n==√3

Sinp

（2）光在透明玻璃体中的传播速度为V=-

n

光在透明玻璃体中的传播时间为t]=2⅛=邺

VC

由图及折射定律知光线从O,点出射后与竖直方向的夹角为α=60°

所以光从透明玻璃体出射后到光屏所用的时间为t2=噌=r

则光从入射点到光屏所用的时间为t=亢+0=乎

5.（2022•湖北•高考真题）如图所示，水族馆训练员在训练海豚时，将一发光小球高举在水面上方的/

位置，海豚的眼睛在8位置，力位置和6位置的水平距离为44位置离水面的高度为|由训练员将小球向

左水平抛出，入水点在8位置的正上方，入水前瞬间速度方向与水面夹角为，。小球在1位置发出的一束

光线经水面折射后到达占位置，折射光线与水平方向的夹角也为Oa

己知水的折射率n=京求：

（1）tan，的值；

（2）方位置到水面的距离从

【答案】（1）tanl9=|；⑵H=

【解析】（1）由平抛运动的规律可知d=v0tId=Tgt2tanθ=

解得tan0=g

（2）因tan8=；可知。=53°,从/点射到水面的光线的入射角为。，折射角为90。-9=37。，则由折射

定律可知n=^~

sm37o

解得α=53°

由几何关系可知Htan37"+^dtan530=d

解得H=段

考点二全反射光导纤维

1.全反射：光从光密介质射入光疏介质，当入射角增大到某一角度时，折射光线将全部消失，只剩下

反射光线的现象。

2.全反射条件

1）光从光密介质射入光疏介质；

2）入射角大于或等于临界角。

3.临界角

1）定义：折射角等于90°时对应的入射角。临界角的符号为&

2）公式：sin仁、介质的折射率越大，发生全反射的临界角越小。

4.光导纤维

光导纤维的原理是光的全反射。光在光导纤维内的传输示意图如图所示。

5.解答全反射问题的关键是利用好临界光线，准确判断恰好发生全反射的光路图，且在作光路图时尽

量与实际相符。

6.分析折射和全反射综合问题的基本思路

1）判断光线是从光疏介质进入光密介质还是从光密介质进入光疏介质。

2）判断入射角是否大于等于临界角，明确是否发生全反射现象。

3）画出反射、折射或全反射的光路图，必要时还可应用光路的可逆原理画出光路图，然后结合几何知

识进行推断和求解相关问题。

4）折射率A是讨论折射和全反射问题的重要物理量，是联系各物理量的桥梁，应熟练掌握跟折射率有

关的所有关系式。

6.（2023•浙江嘉兴•一模）某同学将半圆形透明砖平放在方格纸上，用激光笔将激光束垂直于/1C面射

入，可以看到光束从圆弧面/回出射，缓慢平移激光束，在如图所示位置时，出射光束恰好消失，则该透

明糖材料的折射率为（）

B

激光笔

A.1.3B.1.4C.1.6D.1.9

【答案】B

【解析】画出激光束从玻璃砖射出时恰好发生全反射的光路图如图所示

B

激光笔

则由图可得sinC=∣

所以折射率为∏=-ɪ-=ɪ=1.4

SinC5

故选Bo

7.（2022•辽宁•模拟预测）某透明均匀介质的截面图如图所示，直角三角形的直角边BC与半圆形直径重

合,半圆形的圆心为点。,一束绿色光线从AC面上的E点射入该介质，入射光线的延长线过。点,且OE=OC,

折射光线在半圆形界面处刚好发生全反射。若不考虑二次反射情况，则（）

AB

C

A.若只将光线换成蓝光，光线在半圆形界面处的入射点将下移

B.若只将光线换成红光，光线在半圆形界面处的入射点将下移

C.增大光线与AC面的夹角，绿光将从半圆形界面处射出

D.增大光线与AC面的夹角，绿光在介质中的传播时间将变大

【答案】B

【解析】AB.在同种介质中，正红＜“绿＜般蓝，由折射率n=黑

可知，在E处有r红＞r绿＞r蓝，作出光路图如图所示

A错误，B正确；

CD.增大光线与AC面的夹角会使绿光在介质中传播的距离变小，同时也会增大绿光在半圆形界面处的入射

角，则绿光在介质中的传播时间变小，且仍旧在半圆形界面处发生全反射，CD错误。

故选B。

8.（2022•辽宁•高考真题）完全失重时，液滴呈球形，气泡在液体中将不会上浮。2021年12月，在中

国空间站“天宫课堂”的水球光学实验中，航天员向水球中注入空气形成了一个内含气泡的水球。如图所

示，若气泡与水球同心，在过球心。的平面内，用单色平行光照射这一水球。下列说法正确的是（）

A.此单色光从空气进入水球，频率一定变大

B.此单色光从空气进入水球，频率一定变小

C.若光线1在材处发生全反射，光线2在N处一定发生全反射

D.若光线2在N处发生全反射，光线1在"处一定发生全反射

【答案】C

【解析】AB.光的频率是由光源决定的，与介质无关，频率不变，AB错误；

CD.如图可看出光线1入射到水球的入射角小于光线2入射到水球的入射角，则光线1在水球外表面折射

后的折射角小于光线2在水球外表面折射后的折射角，设水球半径为柩气泡半径为八光线经过水球后的

折射角为。、光线进入气泡的入射角为〃，根据几何关系有膂竺=陋

RT

则可得出光线2的"大于光线1的"，故若光线1在M处发生全反射，光线2在“处一定发生全反射，C正

确、D错误。

故选C。

9.（2022•山东•高考真题）柱状光学器件横截面如图所示，OP右侧是以。为圆心、半径为"的;圆，左

则是直角梯形，AP长为忆AC与Co夹角45°,AC中点为反a、6两种频率的细激光束，垂直AB面入射，

器件介质对a,6光的折射率分别为1.42、1.40。保持光的入射方向不变，入射点从1向6移动过程中，能

在PM面全反射后，从OM面射出的光是（不考虑三次反射以后的光）（）

Λ.仅有a光B.仅有A光C.a、6光都可以D.a、6光都不可以

【答案】A

【解析】当两种频率的细激光束从/点垂直于16面入射时，激光沿直线传播到。点，经第一次反射沿半径

保持光的入射方向不变，入射点从｛向6移动过程中，如下图可知，激光沿直线传播到8面经反射向门/

面传播，根据图像可知，入射点从4向6移动过程中，光线传播到门/面的入射角逐渐增大。

当入射点为6点时，根据光的反射定律及儿何关系可知，光线传播到回/面的产点，此时光线在用/面上的

入射角最大，设为ɑ,由几何关系得α=45。

根据全反射临界角公式得SinCa=—=τ-<VSinCb=—=-ɪ->当

w

na1.422"∏b1.402

o

两种频率的细激光束的全反射的临界角关系为Ca<45<Cb

故在入射光从4向笈移动过程中，a光能在制/面全反射后，从〃"面射出；6光不能在M/面发生全反射，

故仅有a光。A正确，BCD错误。

故选A«

10.（2022•江苏省昆山中学模拟预测）如图，光导纤维由内芯和外套两部分组成，内芯折射率比外套的

大，光在光导纤维中传播时，光在内芯和外套的界面上发生全反射。假设外套为空气，一束红光由光导纤

维的一端射入内芯，红光在内芯与空气的界面上恰好发生全反射，经时间力从另一端射出；另让一束绿光

也从光导纤维的一端射入，绿光在内芯与空气的界面上也恰好发生全反射，经时间乃从另一端射出。则内

芯对红光的折射率功与对绿光的折射率小之比为（）

外套内套

【答案】C

【解析】设光导纤维长为人对红光而言SinCl=A

红光通过光导纤维路程

ɪSinCi

红光的光速为V=-

1nɪ

因此所用时间t]=5

%

整理得t1=^nl

同理绿光通过光导纤维所用时间t2=^nj

因此≡i=If

九2

故选Co

11.（2022・山东•莱州市第一中学模拟预测）光导纤维可简化为长玻璃丝，只有几微米到一百微米，由

于很细，一定程度上可以弯折。如图所示将一半径为T的圆柱形光导纤维，做成外半径为〃的半圆形，一

细光束由空气中从纤维的左端面圆心。,点射入，入射角a=53。，已知光导纤维对该光的折射率为土

sin53o=0.8,sin3Γ=0.6«要使从左端面射入的光能够不损失的传送到半圆形光导纤维的另一端，外半径

A需满足的条件为（）

A.R,4rB.冷16r

C.yp≤16rD.

【答案】B

由Hr几=S丽ina

代入数据得β=37。

设在光导纤维中发生全反射的临界角为C,若光不损失应满足γ≥C

即siny≥sinC=ɪ

n

如图所示，由正弦定理可得罗=sin(1+6)

R-rR

联立解得R≥16r

故选Bo

12.(2022•广东•高考真题)一个水平放置的圆柱形罐体内装了一半的透明液体，液体上方是空气，其

截面如图所示。一激光器从罐体底部P点沿着罐体的内壁向上移动，它所发出的光束始终指向圆心0点。

当光束与竖直方向成45°角时，恰好观察不到从液体表面射向空气的折射光束。已知光在空气中的传播速

度为C，求液体的折射率〃和激光在液体中的传播速度Fo

【答案】√2,yC

【解析】当入射角达到45°时，恰好到达临界角C,根据SinC=:

可得液体的折射率n=-匚=—ʌ-=V2

SinCsm45o

由于n=-

V

可知激光在液体中的传播速度U=£=?C

n2

13.(2022•四川省资中县球溪高级中学模拟预测)如图所示，在真空中有一折射率n=遮的直角棱镜/8G

Z∕∣=60°,HC的长度为4真空中的光速为c。平行于比的单色光从力6介面射入棱镜，求：

(i)光经/8界面折射后折射光线与48界面的夹角；

(ii)光通过棱镜的最长时间。(不讨论光在棱镜中多次反射的情况)

【答案】(i)60°；(ii)—

【解析】（i）由几何关系可知入射光线在力5界面的入射角为i=60°

由折射定律有∏=—=√3

sɪnr

解得r=30°

故折射光线与界面的夹角0=9Oo-r=60°

（ii）若光线直接从4C界面射出，光路如图所示，可知从C点射出时路程最长，此时Si=d

由SinC=；=白

可知，光线经，％面全反射后从4。界面射出，光路如图所示，设做距离为X

.,dtan6Oo-x

由几何关系可得ED=小DrFr=------S=ED+DF

cos3002

联立以上三式可得S2=2d

可知当X=°时,S2=2d.故最长路程为2d,又因为〃W't=千

代入数据可得”等

14.（2022•山东•模拟预测）2021年12月9日，王亚平在太空实验授课中，进行了水球光学实验。在空

间站中的微重力环境下有一个水球，如果在水球中心注入空气，形成球形气泡，内外两球面球心均在。点，

如图所示。一束单色光从外球面上的/点以与4。连线成，角度射入球中，已知水的折射率为京内球面半径

为3R,外球面半径为5R,光速为c。求：

（1）光在水中的传播速度吃

（2）能使光在内球表面上发生全反射的入射角，的正弦值的取值范围。

【答案】(1)三c；(2)0.6≤sini≤0.8

4

【解析】(1)由公式n=£

V

可得V=-=-C

n4

(2)光在内球表面上发生全反射的光路图如图，有SinC=ɪ=ɪ

n4

有s∖nZABO=SinC=三

4

由数学知识得~^—=—

Sln48。sɪnr

得sɪnr=ɪ

根据折射定律有Sini=nsinr=0.6

3

折射光线与内球面相切，入射角最大，设为ɑ,如图，有Sine=登=sina=nsinθ=0.8

5n5

即0.6≤sini≤0.8

15.(2022•贵州贵阳•模拟HWD一个跛璃Ia柱体的横截面如图所示,其半径为R,圆心为。。柱面内侧4处

的单色点光源发出的一束光4B与直径4。的夹角为。，从B点射出，出射光线BC与力。平行。已知该玻璃的折

射率n=√5,光在真空中的传播速度为c。

(1)求夹角。的值；

(2)当。=60°,求从4发出的光线经多次全反射回到4点的时间O

【答案】(1)30°；(2)—

C

【解析】(1)如图所示

有图中几何关系可知a=2θ

根据折射定律可得n=ʒ="毯=2cosθ=√3

smθsɪnθ

解得0=30°

(2)设光线在璃圆柱体发生全反射临界角为C,则有sinC=ɪ=⅛<sin600

当。=60°时，从4发出的光线经多次全反射回到4点的光路图如图所示

___

从4发出的光线经多次全反射回到4点的时间为t=产

又

n=~V=V3

联立解得t=型

C

16.(2022•重庆•高考真题)如图所示，水面上有一透明均质球，上半球露出水面，下半球内竖直中心

轴上有红、蓝两种单色灯(可视为点光源)，均质球对两种色光的折射率分别为Zr和律蓝。为使从光源照射

到上半球面的光，都能发生折射(不考虑光线在球内反射后的折射)，若红灯到水面的最大距离为%：,

(1)求蓝灯到水面的最大距离；

(2)两灯都装在各自到水面的最大距离处,蓝灯在红灯的上方还是下方？为什么？

空气，O\

【答案】（1）/蓝=•%；（2）上方，理由见解析

【解析】（1）为使从光源照射到上半球面的光，都能发生折射，关键是光线能够从折射出去，以红光为例,

当折射角最大达到临界角C时，光线垂直水面折射出去，光路图如图所示

假设半球半径为R,根据全反射定律和几何关系可知SinC纤=工=

红％R

同理可知蓝光SinC蓝=ɪ

两式联立解得“

（2）蓝光的折射率n蓝大于红光的折射率n红，根据（1）问结果/蓝=

结合n蓝＞n红＞1可知%＜%

所以蓝灯应该在红灯的上方。

17.（2022•全国•高考真题）如图，边长为a的正方形/阅9为一棱镜的横截面，M为D边的中点。在截

面所在的平面，一光线自材点射入棱镜，入射角为60°,经折射后在回边的N点恰好发生全反射，反射光

线从切边的尸点射出棱镜，求棱镜的折射率以及只。两点之间的距离。

【答案】n=?,PC=等α

【解析】光线在M点发生折射有sin60o=∕7sinO

由题知，光线经折射后在比■边的M点恰好发生全反射，贝IJSinC=L<7=90°-O

n

联立有tan9=γn=ɪ

根据几何关系有tan。=需=就

解得NC=a-BN=a

再由tan。=

解得PC=与Ia

18.（2022•全国•高考真题）一细束单色光在三棱镜4BC的侧面AC上以大角度由〃点入射（入射面在棱

镜的横截面内）,入射角为i,经折射后射至AB边的E点,如图所示，逐渐减小了工点向8点移动，当Sini=ɪ

6

时，恰好没有光线从48边射出棱镜，且OE=DA,求棱镜的折射率。

【答案】1.5

A

因为当Sini=:时，恰好没有光线从Λ?边射出，可知光线在£点发生全反射，设临界角为4则SinC=；

由几何关系可知，光线在〃点的折射角为r=90。一2C

联立可得/2=1.5

19.（2022•河北•高考真题）如图，一个半径为A的玻璃球，。点为球心。球面内侧单色点光源S发出的

一束光在4点射出，出射光线46与球直径SC平行，，=30°。光在真空中的传播速度为c。求：

（i）玻璃的折射率；

（ii）从S发出的光线经多次全反射回到S点的最短时间。

【答案】（l）n=√5;⑵t=幺丝

C

【解析】（i）根据题意将光路图补充完整，如下图所示

根据几何关系可知ii=O=30°,Λ=60°

根据折射定律有〃SinA=sinh

解得n=√3

（ii）设全反射的临界角为G则SinC=2=手

光在玻璃球内的传播速度有V=-

H

根据几何关系可知当〃=45°时，即光路为圆的内接正方形，从S发出的光线经多次全反射回到S点的时

间最短，则正方形的边长X=√∑R

则最短时间为t=竺=也

VC

20.（2022•江苏江苏•二模）以光纤通讯为基础，我国千兆宽带已经进入很多家庭，在进入小区的光纤

控制箱中，光纤绕成图示形状，已知光纤的折射率形n=四，其直径为A

（1）求该光纤的临界角；

（2）若平行轴线射入的一东光通过圆弧部分不发生漏光，求内圆弧半径的最小值。

【答案】（1）45°；（2）（√2+l）d

【解析】（1）根据临界角公式SinC=i=V

n2

则该光纤的临界角为C=45°

（2）如下图所示

最内侧光线最容易漏光，则根据几何知识有sin”土著

故内圆弧半径的最小值为r=（√2+l）d

21.（2022•新疆•博乐市高级中学（华中师大一附中博乐分校）模拟预测）如图，竖直放置在水平地面

上的长方形玻璃砖折射率n=√30一束单色光以入射角i=60°射到玻璃砖右表面的中点A,经左、右两表

面传播后在地面上出现三个光点（图中未画出）。已知玻璃砖的高度H=8cm,厚度d=3cm,不考虑多次

反射，以右表面。点为一维坐标原点，求地面上三个光点的坐标位置。

【答案】竽Cm,（等-2）Cm,-（2+^）cm

【解析】画出相应光路，如图所示:

解得折射角r=30°

由几何关系可知，从8点折射出的光线与从/点直接反射的光线平行，

有AB=2dtanr=2dtan30°=2λ∕3cm

结合题给条件可知OA=T=4cm

由几何知识，解得OM=O力∙tan30°=#cm

ON=[OA-λB]tan30。=（竽-2）CmOP=d+[θA-dtan30Itan30°=（2+竽）cm

所以标尺上三光点的坐标为M:WCm,N:（?-2）cm,P:-（2+#）cm

22.（2022•山东•模拟预测）电视机遥控器中有一个用透明介质封装的发光二极管；如图（a）所示，它

发出红外光来控制电视机的各种功能。一兴趣小组找来一个用此种材料制成的半圆柱体，利用插针法测定

该透明介质的折射率。实验中用4、6两个大头针确定入射光路，a〃两个大头针确定出射光路。尸和。分

别是入射点和出射点，且46L%V,如图（b）所示。测得半圆柱体的半径庐5cm,小ICnι,DQ=4cm,，到法

线。。的距离DG=2cmo已知光速c=3.0×IOWs<.

（1）求该透明介质的折射率和光在该介质中传播的速度；

（2）实际测得封装二极管的半球直径加5mm,发光二极管的发光面是以所为直径的发光圆盘，其圆心位于

半球的球心点。，如图（C）所示。为确保发光面发出的红外光第一次到达半球面时都不发生全反射，发光

二极管的发光面半径r最大应为多大？

图(a)

【答案】

【解析】（1）设NDQG为i,/OQP为τ,由几何关系Sini=空,sinr="

sini

由折射定律∏=--

sɪnr

带入数据解得n=2.5

由n=-可得V=-=1,2X108m∕s

Vn

（2）设£点发出的光线后、£7与法线的夹角分别为。和α,ESA.EF,光线£7为任一光线，过〃点向花作

垂线OZ,设。Z为/?,则sɪnɑ=-,sin6>=-

RR

又力Vr,所以SinaVSine

可得QVJ即光线在眼的入射角最大。

分析可知，8达到临界角时r最大，则Sine=W=L

Rn

解得r=Imm

23.（2022•湖南•高考真题）如图，某种防窥屏由透明介质和对光完全吸收的屏障构成，其中屏障垂直

于屏幕平行排列，可实现对像素单元可视角度。的控制（可视角度。定义为某像素单元发出的光在图示平面

内折射到空气后最大折射角的2倍）。透明介质的折射率n=2,屏障间隙L=0.8mm。发光像素单元紧贴

屏下，位于相邻两屏障的正中间.不考虑光的衍射。

（1）若把发光像素单元视为点光源，要求可视角度。控制为60°,求屏障的高度d；

（2）若屏障高度d=1.0mm,且发光像素单元的宽度不能忽略，求像素单元宽度X最小为多少时，其可视

角度。刚好被扩为180°（只要看到像素单元的任意一点，即视为能看到该像素单元）。

空气

透明介质

防

窥

屏

发光像素单元

【答案】(1)1.55mm；(2)0.35mm

【解析】（1）发光像素单元射到屏障上的光被完全吸收，考虑射到屏障顶端的光射到透明介质和空气界面,

折射后从界面射向空气，由题意可知，=60°,则r=g=3（Γ

在介质中的入射角为/,则胆=n

Sim

解得sini=-

4

由几何关系sɪni=

解得d=-∖∕2Λmm≈1.55mm

（2）若视角度。刚好被扩为180。，则詈=90。，此时光线在界面发生全反射，此时光线在界面处的入射

角SinC

解得6≡30o

此时发光像素单元发光点距离屏障的距离为x1=dtanC=当mm

像素单元宽度X最小为X=2（x1一今=（f-0.8）mm≈0.35mm

考点三光的色散光路控制

1.光的色散现象：一束白光通过三棱镜后在屏上会形成彩色光带。

2.成因：棱镜材料对不同色光的折射率不同，对红光的折射率最小，红光通过棱镜后的偏折程度最小,

对紫光的折射率最大，紫光通过棱镜后的偏折程度最大，从而产生色散现象。

3.平行玻璃砖、三棱镜和圆柱体（球）对光路的控制特点

平行玻璃砖三棱镜圆柱体（球）

玻璃砖上下表面是平行

结构横截面为三角形横截面是圆

的

AsT

对光线ʌ

通过三棱镜的光线经两次折圆界面的法线是过圆

的作用通过平行玻璃砖的光线

射，两次折射的出射光线均心的直线，光线经过两

不改变传播方向，但要

向棱镜底面偏折次折射后向圆心偏折

发生侧移

应用测定玻璃的折射率改变光的传播方向

全反射棱镜，改变光的传播

方向

4.各种色光的比较分析

颜色红橙黄绿青蓝紫

低高

同一介质中的折射率小一大

同一介质中的速度大一小

同一介质中的波长大-*小

通过同一棱镜的偏折角小一大

同一介质中的临界角大一小

同一装置的双缝干涉条纹间距大小

24.（2022•山西•怀仁市第一中学校模拟预测）（多选）如图所示，一束光照射到三棱镜上发生色散，分

成a、6两束光打在光屏上。关于这--现象的描述，以下说法正确的是（）

ʌ.如果a是绿光，6可能是黄光

B.对同一种介质，a的折射率小于6的折射率

C.a在真空中的传播速度大于6

D.6在三棱镜中的传播速度小于a

E.让a、6分别通过同一双缝发生干涉，a的干涉条纹宽度大于6

【答案】BDE

【解析】A.如果a是绿光，6比绿光的波长更短，不可能是黄光，故A错误；

B.题图中可以看出在三棱镜的左侧面第一次折射时，入射角相同的情况下，a光的折射角大于6光，由折

射定律可知a的折