高考物理光的反射和折射知识点
高考物理第一题知识点归纳总结

高考物理第一题知识点归纳总结在高考物理考试中,第一题往往是选择题,旨在考查考生对物理基础知识的掌握程度。
本文将对高考物理第一题常考知识点进行归纳总结,帮助考生备考时有针对性地回顾重要知识。
一、运动学知识点1. 位移、速度和加速度之间的关系:位移是速度与时间的乘积;速度是位移改变量与时间的比值;加速度是速度改变量与时间的比值。
2. 匀速运动和变速运动:匀速运动时速度不变,加速度为零;变速运动时速度变化,加速度不为零。
3. 等加速度运动:加速度恒定的运动称为等加速度运动,可利用公式v = u + at 和s = ut + 1/2at²进行计算。
4. 自由落体运动:自由落体运动是指只受重力作用的物体的运动,竖直向下为正方向,重力加速度g≈9.8 m/s²。
5. 平抛运动:平抛运动是指物体在水平方向上做匀速运动,竖直方向上做自由落体运动,分别使用水平方向和竖直方向的运动学公式进行计算。
二、力学知识点1. 牛顿第一定律和惯性:牛顿第一定律也称为惯性定律,物体静止时要保持静止,物体运动时要保持匀速直线运动。
2. 牛顿第二定律和力的合成:牛顿第二定律表明物体的加速度与物体所受合外力成正比。
利用力的合成可以求解复合力问题。
3. 牛顿第三定律和力对:牛顿第三定律表明任何两个物体之间存在相互作用力,且大小相等、方向相反。
4. 静力学:研究物体处于静力平衡状态时的力学现象,包括物体受力平衡条件和杠杆原理的应用等。
三、能量与动量知识点1. 动能和功的关系:动能是物体由于运动而具有的能量,功是力对物体做的功。
动能定理表明,物体做功等于其动能的增量,即FΔs =(1/2)mv² - (1/2)mu²。
2. 动量守恒定律:在没有外力作用的条件下,系统的总动量守恒。
利用动量守恒定律可以解决多物体碰撞问题。
3. 弹性碰撞和非弹性碰撞:弹性碰撞是指碰撞前后物体的总动能和总动量都保持不变;非弹性碰撞是指碰撞前后物体的总动能和总动量发生变化。
高中物理第4章光的折射与全反射第2节光的全反射第3节光导纤维及其应用鲁科34鲁科高二34物理

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常见全反射现象及其解释 1.应用全反射解释自然现象 (1)透明体中的气泡看起来特别亮 光照射到透明体上时,光线绝大多数穿过透明体.若透明体中有 气泡,进入透明体中的部分光线射到空气泡上时,由于透明体 的折射率大于气泡的折射率,若入射角大于或等于临界角,这 部分光会发生全反射,然后射入人眼,由于气泡处反射回来的 光比没有气泡处强得多,所以气泡看起来特别亮.
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(2)海市蜃楼 ①气候条件:当大气比较平静且海面与上层空气 温差较大时,空气的密度随温度的升高而减小, 对光的折射率也随之减小.因海面上的空气温度 比空中低,空气的下层比上层折射率大.我们可以 粗略地把空中的大气分成许多水平的空气层,如图所示. ②光路分析:远处的景物反射的光线射向空中时,不断被折射, 射向折射率较小的上一层的入射角越来越大,当光线的入射角 大到临界角时,就会发生全反射现象,光线就会从高空的空气 层通过空气的折射逐渐返回折射率较小的下一层.
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2.对全反射现象的分析 (1)全反射现象 光由光密介质射向光疏介质时,折射角大于入射角.当入射角增 大,反射光增强,折射光减弱,继续增大入射角,当折射角达 到 90°时,折射光全部消失,入射光全部被反射回原介质,当 入射角再增大时,入射光仍被界面全部反射回原介质,这种现 象叫全反射. (2)从能量角度来理解全反射:当光从光密介质射入光疏介 质时,随着入射角增大,折射角也增大.同时折射光强度减弱, 即折射光能量减小,反射光强度增强,能量增加,当入射角达 到临界角时,折射光强度减弱到零,入射光的能量全部集中到 反射光.
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河北正定中学高考物理总复习 344光的有关现象和规律讲义

温故自查光的折射:光从一种介质射入另一种介质中,在两种介质的界面处,发生改变,这种现象叫光的折射.光的折射定律:折射光线、法线、入射光线都在;折射光线和入射光线分居在两侧;入射角的正弦值与折射角的正弦值的比值,即=n(常量).传播方向同一个平面内法线恒定考点精析1.在光的折射中光路是可逆的.2.折射不仅可以改变光的传播方向,还可以改变光束的性质.3.光从一种介质射入另一种介质时,折射角大小随着入射角大小的变化而变化,但是两个角的正弦值之比恒定.4.光从同一介质射入不同介质时,=n的比值大小不同,即对于不同的介质,常量n不同,它是一个能够反映介质光学性质的物理量.温故自查折射率:光从空气或真空进入某种介质中,入射角的和折射角的正弦值之比,叫该介质的折射率,即n= .介质的折射率等于光在的速度c与光在该介质中的传播速度v的比值,即n= .正弦值真空中考点精析1.某种介质的折射率是指光从真空或空气进入该介质时入射角与折射角的正弦值之比.如果是从该介质进入空气或真空,则入射角与折射角的正弦值之比等于折射率的倒数.2.介质的折射率实际上指的是绝对折射率,所谓绝对折射率是指光从真空进入介质时入射角与折射角的正弦值之比.3.空气的折射率≈1,其他介质的折射率都>1.4.折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.5.折射率大小反映了介质的光学性质和入射光的频率:(1)折射率越大,说明介质对光的偏折作用越大,光线偏离原来传播方向的程度越厉害.(2)介质对光的折射率越大,说明该光在该介质中的传播速度越小.(3)相对于同一介质,折射率越大的光,其频率越大.3.空气的折射率≈1,其他介质的折射率都>1.4.折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.5.折射率大小反映了介质的光学性质和入射光的频率:(1)折射率越大,说明介质对光的偏折作用越大,光线偏离原来传播方向的程度越厉害.(2)介质对光的折射率越大,说明该光在该介质中的传播速度越小.(3)相对于同一介质,折射率越大的光,其频率越大.温故自查1.光从介质射向介质时,光线全部被返回原介质,这种现象叫做全反射.折射角等于时的入射角叫临界角.发生全反射的条件是:①光由介质射入介质;②入射角临界角.2.利用折射率的概念和折射定律可以求出临界角C:sin C= (用折射率表示)= (用光在真空和介质中的传播速度表示).光密光疏90°光密光疏大于或等于光从一种介质射入另一种介质时一般都要同时发生反射与折射现象,如右图所示.当光线从光密介质射向光疏介质时,折射角大于入射角.这样就有可能在入射角还没有增大到90°以前,折射角就已经达到90°,以光从水进入空气为例,当入射角增大到某一数值C时,折射光线恰好掠过水面,和界面平行,折射角等于90°,再继续增大入射角,光线全部反射回水中,不再有折射光线进入空气中,于是形成光的全反射现象.光折射角为90°时的入射角C叫做临界角,可见发生全反射的条件是:(1)光线从光密介质射入光疏介质.(2)入射角≥临界角(C)时,对于临界角有:sin C= .温故自查光导纤维之所以能传光传像,就是利用了光的全反射现象,光导纤维是一种透明的玻璃纤维丝,直径只有1~100μm 左右.如图所示,它是由和两层组成,内芯的折射率外套的折射率,光由一端进入,在两层的界面上经过多次,从另一端射出.内芯外套大于全反射考点精析1.光纤通信光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的通信方式.在发送端首先要把传送的信息(如话音)变成电信号,然后调制到激光器发出的激光束上,使光的强度随电信号的幅度(频率)变化而变化,并通过光纤发送出去;在接收端,检验器收到光信号后把它变换成电信号,经解调后恢复原信息.光纤通信的主要优点:容量大、衰减小、抗干扰强.2.内窥镜把光导纤维聚集成束,使其两端纤维排列的相对位置相同,具有亮暗色彩的图象就可以从一端传到另一端.实际的内窥镜装有两组光纤、一组用来把光传到人体内部,一组用来观察.温故自查1.光的色散:把复色光分成单色光的现象叫光的色散.折射、干涉、衍射都可以产生色散现象.2.光谱:由七色光组成的称光谱.光带3.棱镜(1)含义:截面是的玻璃仪器,可以使光发生色散,白光的色散表明:各色光在同一介质中的不同.(2)三棱镜对光线的作用:改变光的传播方向①光密三棱镜:当光线从一侧面射入,从另一侧面射出时,光线两次均向底面偏折.②光疏三棱镜:当光线从一侧面射入,从另一侧面射出时,光线两次均向顶角偏折.三角形折射率③全反射棱镜(等腰直角棱镜):当光线从一直角边射入时,在斜边发生全反射,从另一直角边垂直射出.当光线垂直于斜边射入时,在发生全反射后又垂直斜边射出.④全反射棱镜对光路的控制如图所示.垂直⑤全反射棱镜的优点:全反射棱镜和平面镜在改变光路方面,效果是相同的,相比之下,全反射棱镜成像更、光能损失更.(3)三棱镜成像:当物体发出的光线从三棱镜的一侧面射入,从另一侧面射出时,逆着出射光线可以看到物体的.清晰少虚像考点精析1.全反射棱镜不能用平面镜替代.因为平面镜是在玻璃后表面镀银而成的.从发光点S发出的光照到平面镜上,经前玻璃面和后银面多次反射,S点就会生成多个虚像,反射光线好像从n个虚象发出的,这些反射光叠加,就影响精密光学仪器的成像质量.如图所示.2.光的折射色散在折射色散现象中,红光的偏向角最小即棱镜对红光的折射率最小,由公式n=可知红光在介质中的传播速度最大.将各种色光的情况列表统计如下:各种色光红橙黄绿蓝靛紫1 偏向角小―→大2 折射率小―→大3 介质中光速大―→小3.虹霓形成的原因:我们平时所说的彩虹,确切地说应称之为虹霓,是由于小水滴对日光的折射、全反射、色散综合效应所形成的.通常可看到两道弓形彩带,里面的一道叫虹,比较明亮;外面的一道叫霓,较为暗淡,如图(a)所示,日光照射在小水滴上,先在小水滴的前表面处产生折射,再在后表面处部分反射,最后在水滴的前表面处折射射出,如图(b)所示.由于不同颜色的光在水中的折射率各不相同,在水滴的前后表面发生折射时会产生色散从而形成虹霓.虹是阳光在水滴内经两次折射一次全反射形成的,如图(c)所示.温故自查1.双缝干涉(1)干涉现象两列光波在空间相遇时发生叠加,在某些区域总加强,在另外一些区域总减弱,从而出现的现象叫光的干涉现象.亮暗相间的条纹(2)产生干涉的条件两个振动情况总是的波源叫相干波源,只有发出的光互相叠加,才能产生干涉现象,在屏上出现稳定的亮暗相间的条纹.相同波源相干2.薄膜干涉(1)薄膜干涉的成因由薄膜的反射的两列光波叠加而成.劈形薄膜干涉可产生的条纹.(2)薄膜干涉的应用①增透膜:透镜和棱镜表面的增透膜的厚度是入射光在薄膜中波长的 .前、后表面平行且明暗相间②检查平整程度:待检平面和标准平面之间的楔形空气薄膜,用单色光进行照射,入射光从空气膜的上、下表面反射出两列光波,形成干涉条纹.待检平面若是平的,空气膜厚度相同的各点就位于同一条直线上,干涉条纹是平行的;反之,干涉条纹有现象.弯曲考点精析1.双缝干涉实验规律(1)双缝干涉实验中,光屏上某点P到相干光源S1、S2的路程之差为光程差,记为Δx. 若光程差Δx是波长λ的整数倍,即Δx=nλ(n=0,1,2,3,4,…),P点将出现亮条纹;若光程差Δx是半波长的奇数倍Δx= (n=0,1,2,3,…),P点将出现暗条纹.(2)屏上和双缝S1、S2距离相等的点P,若用单色光实验该点是亮条纹(中央条纹),若用白光实验该点是白色的亮条纹.(3)屏上明暗条纹之间的距离总是相等的,其距离大小Δx与双缝之间距离d,双缝到屏的距离L及光的波长λ有关,即Δx= .在L和d不变的情况下,Δx和波长λ成正比,应用该式可测光波的波长λ.2.薄膜干涉(1)当光照在薄膜上时,从膜的前后表面各反射回一列光波,这两列波即是频率相同的相干光波,由于薄膜的厚度不同,这两列光波的路程差不同.当路程差为光波波长的整数倍时,则为波峰与波峰相遇,波谷与波谷相遇,使光波的振动加强,形成亮条纹;当光波的路程差为半波长的奇数倍时,则波峰与波谷相遇,光波的振动减弱,形成暗条纹.(2)相干光为薄膜前后两个界面的反射光.(3)图样特点:若单色光入射,出现亮暗相间的条纹(薄膜厚度相等的地方对应同一级条纹);若白光入射,出现彩色条纹,在同一级条纹中,从紫色到红色对应的薄膜厚度从薄到厚.温故自查1.光的衍射现象光在遇到时,偏离直线传播方向而照射到的现象叫做光的衍射.障碍物阴影区域2.光发生明显衍射现象的条件当孔或障碍物的尺寸比光波波长,或者跟波长时,光才能发生明显的衍射现象.小差不多3.各种衍射图样(1)单缝衍射:中央为,两侧有明暗相间的条纹,但间距和亮度不同,白光衍射时,中央仍为白光,最靠近中央的是,最远离中央的是.(2)圆孔衍射:明暗相间的不等距.(3)泊松亮斑:光照射到一个的圆板后,在圆板的阴影中心出现的亮斑,这是光能发生衍射的有力证据之一.亮条纹紫光红光圆环半径很小考点精析1.光的干涉和光的衍射的关系(1)光的干涉和光的衍射都是光波叠加的结果,只是干涉条纹是通过双缝的两束相干光的叠加,而衍射是通过单缝或三缝及更多缝的光相遇时叠加的结果.在双缝干涉实验中,光在通过其中的每个狭缝时,都会先发生衍射,而后衍射的光相遇再发生干涉.因此,干涉中也有衍射.(2)干涉和衍射的图样有相似之处,都是明暗相间的条纹.只是干涉条纹中各条纹宽度和亮度都相同,而衍射条纹中各条纹宽度和亮度均不等,中央条纹最宽最亮.2.光的直线传播与光的衍射的关系光的直线传播只是一种特殊情况和近似说法.光在没有障碍物的均匀介质中是沿直线传播的,在障碍物的尺寸比光的波长大得多的情况下,衍射现象不明显,也可以认为光是沿直线传播的.在障碍物的尺寸可以与光的波长相比,甚至比光的波长还小时,衍射现象十分明显,这时就不能说光是沿直线传播的了.温故自查1.光的偏振:沿着各个方向振动的光波强度都相同的光叫、通过后只剩下沿某一方向振动的光叫偏振光.2.光的偏振证明了光是一种波.自然光自然光偏振片横考点精析1.自然光与偏振光的区别除了直接从光源发出的光外,日常生活中遇到的光大都是偏振光.(1)自然光:在任意一个垂直于光传播方向振动的光波的强度都相同.(2)偏振光:在垂直于光波传播方向的平面内,只沿某一个特定方向振动的光.2.偏振光的产生方式(1)自然光通过起偏器:通过两个共轴的偏振片观察自然光,第一偏振片的作用是把自然光变成偏振光,叫起偏器,第二个偏振片的作用是检验光是否为偏振光,叫检偏器.(2)自然光射到两种介质的交界面上,如果光入射的方向合适,使反射光和折射光之间的夹角恰好是90°时,反射光和折射光都是偏振光,且偏振方向相互垂直.3.偏振光的理论意义及应用(1)理论意义:光的干涉和衍射现象充分说明了光是波,但不能确定光波是横波还是纵波.光的偏振现象说明光波是横波.(2)应用:照相机镜头、立体电影、消除车灯眩光等.命题规律根据光的直线传播规律,解释影子的形成,日食、月食现象或其他有关现象.[考例1] 如图所示,点光源S距墙MN的水平距离为L,现从S处以水平速度v0平抛一小球P,P在墙上形成的影是P′,在球做平抛运动的过程中,其影P′的运动速度v ′是多大?[解析]由于P做平抛运动,在竖直方向上做自由落体运动,所以很多同学猜测影P′的运动是匀加速运动,其实是错误的,要解出运动速度v′的关键是找出OP′与时间t的函数关系.设经过t时间,小球P的水平方向位移为x,竖直方向位移为y,P′的竖直位移为y′,如图所示,根据△SAP 和△SOP′相似,这样可以得到,解得y′=根据平抛运动规律有:x=v0t,代入上式后可以得到y′得到v′因为v′为定值,说明影P′的运动是匀速运动.2009年7月22日,我们国家大部分地区都观察到了500年一遇的日食现象,日全食的全食带大部分在太平洋上,位于陆地的几乎都在中国境内,穿过四川、重庆、湖北、安徽、江苏、浙江、上海等人口稠密的省市,而中国的其他省份有些只能看到不同情况的日偏食.关于日食下列说法正确的是( )A.日食现象是由光的衍射造成的B.日食现象是由光的干涉造成的C.日食现象说明光是沿直线传播的D.日食发生时,月球运动到太阳和地球中间E.日食发生时,地球运动到太阳和月球中间F.日食发生时,月球身后的影子正好落到地球上[答案]CDF命题规律根据光的反射定律和平面镜成像的规律确定视场、像的大小、像速及反射光线方向的改变.[考例2] 如图所示,S为一在xOy平面内的点光源.一平面镜垂直于xOy平面放置,它与xOy平面的交线为MN,MN与x轴的夹角为θ=30°.现保持S不动,令平面镜以速率v沿x轴正方向运动,则S经平面镜所成的像( ) A.以速率v沿x轴正方向运动B.以速率v沿y轴正方向运动C.以速率沿像与S的连线方向向S运动D.以速率v沿像与S的连线方向向S运动[解析]据平面镜成像的规律知,S在平面镜中的像与S的连线总是垂直于平面镜,所以像应沿像与S的连线方向向S运动.将平面镜的速率v沿平行于平面镜和垂直于平面镜两个方向分解,如图所示,设在垂直于平面镜方向的分量为v1,则v1=v sinθ=v.像运动的速度大小应为2v1=v,选D.[答案] D[总结评述] 该题若只将S沿x轴负方向以速度v移动,则像点S′以速度v与x轴成60°向平面镜运动,注意移镜与移物时像点移动的速度是不同的.(2009·全国Ⅰ)某物体左右两侧各有一竖直放置的平面镜,两平面镜相互平行,物体距离左镜4m,右镜8m,如图所示.物体在左镜所成的像中从右向左数的第三个像与物体的距离是( ) A.24m B.32m C.40m D.48m[解析]由图可知,物体在两平行平面镜中能成无数个像,在左边镜成第三个像A3,可得物体与A3的间距为32m,故B项正确.[答案] B 命题规律根据光的折射定律,不同的色光在同一介质中的折射率不同,临界角不同,解释或计算有关全反射现象的问题及解释光的色散现象.[考例3] (2009·江苏)如图是北京奥运会期间安置在游泳池底部的照相机拍摄的一张照片,相机的镜头竖直向上.照片中,水立方运动馆的景象呈现在半径r=11cm的圆形范围内,水面上的运动员手到脚的长度l=10cm.若已知水的折射率n=,请根据运动员的实际身高估算该游泳池的水深h.(结果保留两位有效数字)[解析]设照片中圆形区域的实际半径为R,运动员从手到脚的实际长度为L.折射定律n sinα=sin90°.由几何关系得取L=2.2m,解得h=2.1m(1.6m~2.6m都算对).[答案] 2.1m(2009·全国卷Ⅱ)一玻璃砖横截面如图所示,其中ABC为直角三角形(AC边未画出),AB为直角边∠ABC=45°;ADC为一圆弧,其圆心在BC边的中点.此玻璃的折射率为1.5.P为一贴近玻璃砖放置的、与AB垂直的光屏.若一光束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入玻璃砖,则( ) A.从BC边折射出光束宽度与BC边长度相等的平行光B.屏上有一亮区,其宽度小于AB边的长度C.屏上有一亮区,其宽度等于AB边的长度D.当屏向远离玻璃砖的方向平行移动时,屏上亮区先逐渐变小后逐渐变大[解析]因为sin C=,则C<45°,光不能从BC面射出,均发生全反射,从ADC面射出,如图所示.由此可判断B、D项正确.[答案]BD命题规律根据光的干涉条件和光的相干原理,判断干涉图样或干涉条纹的位置与衍射图样的区别.解释一些有关干涉、衍射的现象.[考例4] 用单色光做双缝干涉实验,下述说法中正确的是( )A.相邻干涉条纹之间的距离相等B.中央明条纹宽度是两边明条纹宽度的2倍C.与双缝之间距离减小,则屏上条纹间的距离增大D.在实验装置不变的情况下,红光的条纹间距小于蓝光的条纹间距[解析]因为相邻两条亮纹(或暗纹)间的距离Δx=λ,其中d为缝间距离,L为缝到屏的距离,λ为光波波长,对于一单色光,干涉条纹间距相等,A正确,C错误.又因为λ红>λ蓝,所以Δx红>Δx蓝,故D错.[答案] A(2009·天津模拟)抽制高强度纤维细丝可用激光监控其粗细,如图所示,观察光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可以判断细丝粗细的变化( )A.这里应用的是光的衍射现象B.这里应用的是光的干涉现象C.如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝变粗D.如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝变细[解析]本题为光的衍射现象在工业生产中的实际应用,考查光的衍射现象,若障碍物的尺寸与光的波长相比差不多或更小,衍射现象较明显.通过观察屏上条纹的变化情况,从而监测抽制的丝的情况,故选AD.[答案]AD命题规律考查偏振光的产生、应用,激光的特征及应用.[考例5] 如图,P是一偏振片,P的透振方向(用带箭头的实线表示)为竖直方向.下列四种入射光束中哪几种照射P时能在P的另一侧观察到透射光( )A.太阳光B.沿竖直方向振动的光C.沿水平方向振动的光D.沿与竖直方向成45°角振动的光[解析]当光的振动方向与偏振光的方向平行时,透光最强;垂直时,无光透过;若为某一角度时,有部分光透过.而太阳光是自然光,沿各个方向的振动都存在,因此A、B、D选项正确.[答案]ABD在垂直于太阳光的传播方向前后放置两个偏振片P和Q,在Q的后边放上光屏,以下说法正确的是( ) A.Q不动,旋转偏振片P,屏上光的亮度不变B.Q不动,旋转偏振片P,屏上光的亮度时强时弱C.P不动,旋转偏振片Q,屏上光的亮度不变D.P不动,旋转偏振片Q,屏上光的亮度时强时弱[解析]P是起偏器,它的作用是把太阳光(自然光)转变为偏振光,该偏振光的振动方向与P的透振方向一致,所以当Q与P的透振方向平行时,通过Q的光强最大;当Q与P的透振方向垂直时,通过Q的光强最小,即无论旋转P或Q,屏上的光强都是时强时弱.[答案]BD。
一轮配书-物理-第12章-第3课时-光的折射 全反射

AB,BC面折射定律: n=sin i/sin r r=r′,再由几何关系:r=30°
综上可知:n 3
n sin 45 / sin r 折射定律:
[变式题组]
AD全反射:sin C 1/ n
C r 90
tan C 2
[答案]
6 sin C 3
6 2
n
6 2
考点二 全反射现象的理解和应用
4.如图所示,光屏PQ的上方有一半圆形玻璃砖,其直径AB与水平 面成30°角. (1)若让一束单色光沿半径方向竖直向下射向圆心O,由AB面折射后 射出,当光点落在光屏上时,绕O点逆时针旋转调整入射光与竖直 方向的夹角,该角多大时,光在光屏PQ上的落点距O′点最远?(已 知玻璃砖对该光的折射率为n= 2 ) 全反射时最远 (2)若让一束白光沿半径方向竖直向下射向圆心O,经玻璃砖后射到 光屏上形成完整彩色光带,则光带的最右侧是什么颜色的光?若使 光线绕圆心O逆时针转动,什么颜色的光最先消失?
如图,根据光的折射定律:sin i/ sin θ =v1/v2 由几何关系:sin
d / ( d / 2) 2 h 2 2
h d 100 81sin2 i /18sin i
考点三 光路控制问题分析
[拓展题组]
5. (2013· 新课标Ⅱ· 34(2))如图,三棱镜的横截面为直角三角形ABC, ∠A=30°,∠B=60°.一束平行于AC边的光线自AB边的P点射入 三棱镜,在AC边发生反射后从BC边的M点射出,若光线在P点的入 射角和在M点的折射角相等. (i)求三棱镜的折射率; 判断是否发生全反射 (ii)在三棱镜的AC边是否有光线透出?写出分析过程.(不考虑多次 反射)
高考物理北京知识点

高考物理北京知识点北京市高考物理试题中出现的知识点主要包括力学、热学、光学、电学、波动等方面。
以下是对这些知识点的详细介绍。
一、力学1. 运动学- 位移、速度、加速度的计算与分析- 速度-时间、位移-时间、加速度-时间图像的特征与应用2. 力学基本定律- 牛顿第一、第二、第三定律的理解与应用- 平衡条件的分析与应用3. 动力学- 牛顿第二定律在不同情况下的应用,如水平面、斜面、竖直上抛运动等- 等加速度运动中速度、位移、力与时间的关系二、热学1. 热力学基本定律- 热力学第一、第二定律的理解与应用- 热量、功以及内能的计算与分析2. 热传导- 热传导基本规律的理解与应用- 不同材料中热传导速率的比较与分析3. 热容与相变- 热容、比热容的计算与应用- 物质相变时温度与热量变化的关系三、光学1. 光的反射与折射- 光的反射定律与折射定律的理解与应用 - 反射镜、透镜等光学仪器的特性与应用2. 光的波动性- 光的波动性实验的原理与实施- 光的衍射、干涉现象的解释与应用3. 光的颜色- 物体颜色的形成机制与颜色混合规律 - 光的色散与光谱的特性四、电学1. 电荷与电场- 电荷守恒定律与库仑定律的理解与应用 - 电场强度的计算与分析2. 电流与电阻- 电流、电阻、电势差之间的关系与计算 - 串联、并联电阻的等效电阻的计算3. 磁场与电磁感应- 磁场的特性与计算- 法拉第电磁感应定律的理解与应用五、波动1. 机械波- 机械波的传播与性质- 声音与光的传播速度的计算与分析2. 光的波动- 干涉、衍射、偏振现象的解释与应用 - 光的干涉与衍射实验的原理与实施以上是北京高考物理试题中出现的主要知识点,希望同学们在复习备考阶段能够针对这些内容进行系统学习和习题训练,为高考物理取得好成绩打下坚实的基础。
祝愿大家都能取得好成绩!。
1 第1节 光的反射和折射

第十三章 光
[解析] 如图,根据光路的对称性和光路可逆性,与入射光线 相对于 OC 轴对称的出射光线一定与入射光线平行.这样, 从半球面射入的折射光线,将从圆柱体底面中心 C 点反射.设
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第十三章 光
光线在半球面的入射角为 i,折射角为 r.由折射定律有
sin i=nsin r
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nsin i1=sin r1 nsin i2=sin r2 由题意知
r1+r2=90° 联立①②③式得
n2=sin2i1+1 sin2i2 由几何关系可知
栏目 导引
【通关练习】
第十三章 光
1.光在某种玻璃中的传播速度是 3×108 m/s,要使光由空 气射入玻璃时折射光线与反射光线成直角,则入射角应是
() A.30°
B.60°
C.45°
D.90°
解析:选 B.设入射角为 i,则折射角 r=90°-i,根据折射定
律ssiinn ri=n 及 n=cv,得sin(9s0in°i-i)=cv,所以 tan i= 3,
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第十三章 光
命题视角 1 折射率的理解 如果光以同一入射角从真空射入不同介质,则折射率
越大的介质( ) A.折射角越大,表示这种介质对光的偏折作用越大 B.折射角越大,表示这种介质对光的偏折作用越小 C.折射角越小,表示这种介质对光的偏折作用越大 D.折射角越小,表示这种介质对光的偏折作用越小
第十三章 光
二、折射率 1.意义:反映介质的__光__学__性__质__的物理量. 2.定义:光从真空射入某种介质发生折射时,入射角的正弦 与折射角的正弦_之__比___,叫做这种介质的绝对折射率,简称
sin θ1 折射率.n12=___s_i_n_θ_2___. 3.折射率与光速的关系:某种介质的折射率,等于光在_真__空___ 中的传播速度 c 与光在这种介质中的传播速度 v 之比,即 n
2023届高考物理一轮复习知识点精讲与2022高考题模考题训练专题107全反射(解析版)

A.气泡表面有折射没有全反射
B.光射入气泡衍射形成“亮斑”
C.气泡表面有折射和全反射D.光射入气泡干涉形成“亮斑”
【参考答案】C
【命题意图】本题考查光的折射和全反射。
【参考答案】 a
【命题意图】本题考查折射定律、全反射。
【解题思路】由折射定律,n=sin60°/sinr,sinC=1/n,r+C=90°,
联立解得n= ,sinr= ,sinC=
设BN=b,PC=c,则有sinr= ,
sinC= ,
联立解得c= a。
5(2022·高考广东物理)(6分)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16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O点。当光束与竖直方向成 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n和激光在液体中的传播速度v。
A. 仅有a光B. 仅有b光
C.a、b光都可以D.a、b光都不可以
【参考答案】A
【命题意图】本题考查光的折射定律、反射定律及其相关知识点。
【名师解析】
当两种频率的细激光束从A点垂直于AB面入射时,激光沿直线传播到O点,经第一次反射沿半径方向直线传播出去。
保持光的入射方向不变,入射点从A向B移动过程中,如下图可知,激光沿直线传播到CO面经反射向PM面传播,根据图像可知,入射点从A向B移动过程中,光线传播到PM面的入射角逐渐增大。
【命题意图】本题考查折射定律、光速。
高考物理计算题专项突破专题21之21 光的折射与全反射问题(原卷版)

专题21 光的折射与全反射问题①折射定律:1221sin sin n =θθ; ②折射率:v c n =; ③全反射:nC 1sin =;在解光的折射与全反射问题时,首先要画出光路图:①确定介质的几何图形;①正确画出光路图。
其次要确定光线的入射角、反射角以及折射角,再由几何关系求出光线的出射角以及偏转角。
最后,进一步挖掘临界隐含条件,运用反射定律、折射定律以及临界角公式列方程;根据公式ncv =计算光在介质中的传播速度。
1.求解光的折射、全反射类的问题时的注意事项:(1)发生全反射的条件是光必须从光密介质入射到光疏介质,且入射角要大于或等于临界角; (2)光的反射和全反射现象,都遵循反射定律,光路都是可逆的;(3)当光照射到两种介质的界面上时,一般情况下反射和折射是同时发生的,只有在符合全反射条件下,才不发生折射现象。
2.常见的计算光的传播时间问题的方法(1)全反射现象中,光在同种均匀介质中的传播速度不发生变化,即nc v =; (2)全反射现象中,光的传播路程应结合光路图中的几何关系进行确定; (3)利用vLt =求解光的传播时间。
3.常考的折射模型及应用(1)平行玻璃砖:结构:玻璃砖上下表面平行对光线的作用:通过平行玻璃砖的光线不改变传播方向,但要发生侧移。
应用:测定玻璃的折射率(2)三棱镜:结构:横截面为三角形对光线的作用:通过三棱镜的光线经两次折射后,出射光线向棱镜底面偏折。
应用:改变光的传播方向(3)圆柱体(球):结构:横截面为圆对光线的作用:圆界面的法线是过圆心的直线,光线经过两次折射后向圆心偏折。
应用:改变光的传播方向(4)不规则图形:结构:上下两表面不平行对光线的作用:通过上表面折射后,在下表面可能发生全反射,也可能不发生全反射。
应用:改变光的传播方向典例1:(2022·江苏·高考真题)如图所示,两条距离为D的平行光线,以入射角θ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n;(2)两条折射光线之间的距离d。
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高考物理光的反射和折射知识点(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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下面是本店铺为大家整理的关于高考物理光的反射和折射知识点,希望对您有所帮助。
欢迎大家阅读参考学习!光的反射和折射必考知识点1.光的直线传播(1)光在同一种均匀介质中沿直线传播.小孔成像,影的形成,日食和月食都是光直线传播的例证。
(2)影是光被不透光的物体挡住所形成的暗区.影可分为本影和半影,在本影区域内完全看不到光源发出的光,在半影区域内只能看到光源的某部分发出的光.点光源只形成本影,非点光源一般会形成本影和半影.本影区域的大小与光源的面积有关,发光面越大,本影区越小。
(3)日食和月食:人位于月球的本影内能看到日全食,位于月球的半影内能看到日偏食,位于月球本影的延伸区域(即"伪本影")能看到日环食;当月球全部进入地球的本影区域时,人可看到月全食.月球部分进入地球的本影区域时,看到的是月偏食。
2.光的反射现象---:光线入射到两种介质的界面上时,其中一部分光线在原介质中改变传播方向的现象。
(1)光的反射定律:①反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居于法线两侧。
②反射角等于入射角。
(2)反射定律表明,对于每一条入射光线,反射光线是唯一的,在反射现象中光路是可逆的。
3.平面镜成像(1)像的特点---------平面镜成的像是正立等大的虚像,像与物关于镜面为对称。
(2)光路图作法-----------根据平面镜成像的特点,在作光路图时,可以先画像,后补光路图。
(3)充分利用光路可逆-------在平面镜的计算和作图中要充分利用光路可逆。
(眼睛在某点A通过平面镜所能看到的范围和在A点放一个点光源,该电光源发出的光经平面镜反射后照亮的范围是完全相同的。
)4.光的折射--光由一种介质射入另一种介质时,在两种介质的界面上将发生光的传播方向改变的现象叫光的折射。
(2)光的折射定律---①折射光线,入射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分居于法线两侧。
②入射角的正弦跟折射角的正弦成正比,即sini/sinr=常数。
(3)在折射现象中,光路是可逆的。
5.折射率---光从真空射入某种介质时,入射角的正弦与折射角的正弦之比,叫做这种介质的折射率,折射率用n表示,即n=sini/sinr。
某种介质的折射率,等于光在真空中的传播速度c跟光在这种介质中的传播速度v之比,即n=c/v,因c>v,所以任何介质的折射率n都大于1.两种介质相比较,n较大的介质称为光密介质,n较小的介质称为光疏介质。
6.全反射和临界角(1)全反射:光从光密介质射入光疏介质,或光从介质射入真空(或空气)时,当入射角增大到某一角度,使折射角达到90°时,折射光线完全消失,只剩下反射光线,这种现象叫做全反射。
(2)全反射的条件①光从光密介质射入光疏介质,或光从介质射入真空(或空气)。
②入射角大于或等于临界角(3)临界角:折射角等于90°时的入射角叫临界角,用C表示sinC=1/n7.光的色散:白光通过三棱镜后,出射光束变为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的光束,这种现象叫做光的色散。
(1)同一种介质对红光折射率小,对紫光折射率大。
(2)在同一种介质中,红光的速度最大,紫光的速度最小。
(3)由同一种介质射向空气时,红光发生全反射的临界角大,紫光发生全反射的临界角小。
高中物理提高复习效率的方法1. 联系实际,帮助理解从初中物理到高中物理最大的变化就是知识要求的变化。
初中物理是通过现象认识规律,因此,初中物理主要的学习方法是“记忆”;高中物理则是通过对规律的认识理解来解决一些实际问题、解释一些自然现象,所以高中物理主要的学习方法是“理解”。
做到理解的基本步骤是:一练、二讲、三应用。
“一练”即要在老师的指导下进行适当的练习,通过对不同类型习题的练习,多方面、多角度地认识概念、认识规律、认识知识点、认识考点。
“二讲”即把自己对规律、对概念、对知识点的认识讲出来,最好是有学友相互讲;“三应用”即试着用学过的规律去解释实际问题。
2. 抓住课堂,提高效率如何才能抓住课堂?一要积极思考,让自己的思路跟上老师的思路,认真听审题、听方法、听找关键点、听破题。
二要动手记重点和疑点。
三要动口回答老师提出的问题。
3. 选择性做题许多同学讨厌做题,认为自己一定做不出难题,索性放弃。
其实这些都出自一个原因:缺乏自信,没有耐心。
一旦我们有了自信与耐心,再多的难题我们都乐意去挑战。
这些方法可以增强自信与耐心:(1)从简单题入手,这样做对的机率较大,信心也随之增长。
(2)冷静分析,不能浮躁。
即使是清华北大的学生,也不是每道题拿来看一遍就会的。
一道题看个4、5遍不足为奇。
我们浮躁主要是由于看了几遍后题的大意,想考的知识点都没看透。
于是越来越急,越急越看不懂。
此时只要冷静下来,想想我看不懂,别人也看不懂就好。
再逐字逐句地看,就能看懂。
题要有选择性地做,类似题目只要选择几道来做其它题就不成问题,因为思路都差不多。
但是答案术语,答题规范在考试中有着极其重要的作用。
有时即使明白题意,不用术语,不用规范也得不到分。
平时做题时,一定要在这些方面下一些工夫。
4. 合理分配时间平时做题与考试是大不相同的。
平时做题没有时间限制,也没有规定的答题顺序。
但考试就不一样。
考试经常会出现题做不完的现象,这一方面是由于做题速度不够快(在这方面平时做题要多练),一方面是由于没有合理分配做题时间。
理综的顺序是这样的:选择题:生物—化学—物理;大题:物理—化学—生物。
其中,物理120分,化学108分,生物72分。
大致上应该按照分数比来分配时间,但每人拿手科不同,因人而异。
我们可以先做我们拿手的科目,一方面有助于增强信心,另一方面这样做的话会让我们能拿到的分全拿到。
因为如果先做别的科的话,做不出来浪费时间,挤了拿手科的时间,致使拿不到分的没拿到,该拿到的也没拿到,得不偿失。
每个人都有自己的答题顺序,不要盲目模仿别人的答题顺序,适合自己的才是最好的。
5. 做理综一定要细心化学方程式错一点就是不给分,一定要注意。
做题要一步一步的来,不要急躁,不要跳步,不要想当然。
对于物理来说,第一问至关重要,一定要做对。
做完第一问务必要检查。
可以使用倒推,就是用你算的结果看看能不能推出来题中的某个条件。
物理选择题一定要考虑周全,没有把握的就不要选。
6. 要敢于写出自己认为正确的答案现在高考试题越来越新颖。
表面上看着很吓人,其实考察的就是一些基本的知识点,都是你学过的内容,所以要敢于写出你认为正确的答案,写出来总要比空着强。
7. 理综答题顺序按感兴趣或者擅长的科目优先做会比较有把握;物理最后答题想不出解题思路这可罗列相关公式得步骤分。
4复习过程的注意的几点每个人都要有自己的复习计划,保持自己的节奏不要乱,不能忘记最基础的知识,合理协调各科复习时间之类的。
如果考试到了最后发现时间不够也不要产生自暴自弃的心理,尽量调整一下心态。
高考物理光的反射和折射知识点终于写完毕了,希望能够帮助到大家,谢谢!。