Question

4．如图所示为半圆形的玻璃砖，C为AB的中点，a、b两束不同频率的单色可见细光束垂直AB边从空气射入玻璃砖，且两束光在AB面上的入射点到C点的距离相等，两束光折射后相交于图中的P点，则下列说法正确的是（　　）

• A． 在真空中，a光的传播速度大于b光的传播速度
• B． 若a、b两束光从同一介质射入真空过程中，a光发生全反射的临界角大于b光发生全反射的临界角
• C． 在真空中，a光的波长大于b光的波长
• D． a光通过玻璃砖的时间大于b光通过玻璃砖的时间
• E． a光从空气进入该玻璃体后，其频率不变

Answer 1

分析 所有色光在真空传播速度相同．两束光折射后相交于图中的P点，可知玻璃砖对b束光的偏折角大于对a束光的偏折角，可分析出玻璃砖对b束光的折射率大于对a束光的折射率，b光的频率高，波长短，由临界角C的正弦sinC=$\frac{1}{n}$分析临界角大小．由v=$\frac{c}{n}$得到光在玻璃砖中的速度关系，判断出光通过玻璃砖的时间关系．光的频率由光源决定，与介质无关．

解答 解：A、所有色光在真空传播速度相同，都为c=3×10⁸m/s，故A错误；
B、由图分析可知，玻璃砖对b束光的折射率大于对a束光的折射率，由$sinC=\frac{1}{n}$分析可得a光发生全反射的临界角大于b光发生全反射的临界角，故B正确；
C、b光的折射率大，频率高，由c=λf可得，在真空中a光的波长大于b光的波长，故C正确；
D、由$v=\frac{c}{n}$得知，a光在玻璃砖中的速度大，a在玻璃中通过的路程又短，所以a光通过玻璃砖的时间短，故D错误；
E、同一色光在不同介质中传播，其频率不变，故E正确．
故选：BCE

点评 本题考查对不同色光特性的理解能力和掌握程度．对于七种色光各个量的比较是高考中常见的基本题型，可根据光的色散、干涉的结果，结合折射定律和临界角公式理解记忆．