3) El TV hace passthrough del audio. Es decir, si le conecto un reproductor multimedia por HDMI o reproduzco un mkv directamente ¿Saca el 5.1 por la salida óptica al home cinema?
Esta pregunta es muy interesante. De todas formas aunque saque el audio "passthrough" alguien me dijo en una pregunta similar que hice que no tiene porque sacar todos los formatos de audio.

Ahora bien, si quieres oirlos en 5.1 tienes que conectar por HDMI la salida ARC del TV al HDMI Out del AVR, o también hacerlo por óptico -como dices- (pero por este medio perderás formatos de sonido como el Dolby Digital+ o el DTS-HDMA entre otros), haciéndolo de esta manera deberás elegir la fuente del AVR que pone TV para que el AVR amplifique el sonido que saque la TV.

Dependiendo de la TV que tengas, esta respetará el sonido original de cada dispositivo, o te hará un Downmix y lo convertirá todo en Stereo, con lo que perderás su formato surround. Eso no evita que luego tu con el AVR lo simules eligiendo el DSP que más te guste.

Por óptico si que tienes 5.1 si vienes de codecs AC3, DTS etc... con los 5 canales + LFE. Lo que pierdes son los formatos de audio que te ponía, pero aún así te van a llegar en 5.1.

https://www.forodvd.com/tema/139571-conexiones-av-tv/
Saludos
Gus