高考物理二轮复习第1部分--专题7--第1讲几何光学与物理光学课件.ppt

1、核心考点核心考点要求要求应考策略应考策略光的反射、反射定律、平面镜光的反射、反射定律、平面镜成像作图法成像作图法1.会利用光的反射定律分析会利用光的反射定律分析平面镜成像，也要注意讨论平面镜成像，也要注意讨论多次成像的问题多次成像的问题2.掌握光的折射定律，全反掌握光的折射定律，全反射现象，临界角的计算，光射现象，临界角的计算，光的光子能量问题的光子能量问题3.本部分知识常以选择题方本部分知识常以选择题方式考查注意多练习选择题式考查注意多练习选择题.光的折射、折射定律、折射率、光的折射、折射定律、折射率、全反射、临界角全反射、临界角光电效应、光子、爱因斯坦光光电效应、光子、爱因斯坦光电效应方程

2、电效应方程氢原子的能级结构、光子的发氢原子的能级结构、光子的发射和吸收射和吸收核能、质量亏损、爱因斯坦的核能、质量亏损、爱因斯坦的质能方程质能方程第第1讲几何光学和物理光学讲几何光学和物理光学一、平面镜成像作图法一、平面镜成像作图法1根据反射定律根据反射定律作出物点射到平面镜上的任意两条光线，据反射定律作出其反作出物点射到平面镜上的任意两条光线，据反射定律作出其反射光线，反射光线的反向延长线的交点即为像点射光线，反射光线的反向延长线的交点即为像点2对称法对称法根据成像的对称性作出物点的像点，再补画相关的入射光线、根据成像的对称性作出物点的像点，再补画相关的入射光线、反射光线及相关的延长线反射光

3、线及相关的延长线三、光的色散三、光的色散2光的衍射光的衍射(1)发生明显衍射的条件：障碍物的尺寸跟光的波长相近或者比发生明显衍射的条件：障碍物的尺寸跟光的波长相近或者比光的波长还小光的波长还小(2)双缝干涉和单缝衍射条纹的区别双缝干涉和单缝衍射条纹的区别光强度的分布光强度的分布条纹的宽度条纹的宽度本质本质双缝双缝干涉干涉各明条纹的光强度各明条纹的光强度相同相同条纹间距均条纹间距均匀匀光波的光波的叠加叠加单缝单缝衍射衍射中央明纹光强度最中央明纹光强度最大，随条纹级数的大，随条纹级数的增加，强度衰减增加，强度衰减中央明纹特中央明纹特别宽，两侧别宽，两侧较窄较窄3.光的偏振光的偏振(1)自然光通过偏

4、振片：通过两个共轴的偏振片观察自然光，第自然光通过偏振片：通过两个共轴的偏振片观察自然光，第一个偏振片的作用是将自然光一个偏振片的作用是将自然光(沿垂直于传播方向的各个方向振动的沿垂直于传播方向的各个方向振动的光都有光都有)变为偏振光变为偏振光(只沿垂直于传播方向的某一方向振动的光只沿垂直于传播方向的某一方向振动的光)，叫，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，叫检偏器其实，偏振片并非刻有狭缝，而是具有一种特性，即存在一个其实，偏振片并非刻有狭缝，而是具有一种特性，即存在一个偏振化方向，只让平行于该方向振动的光通过，其他振动方向的

5、光偏振化方向，只让平行于该方向振动的光通过，其他振动方向的光被吸收了被吸收了.(2)自然光射到两种介质的界面上，如果光入射的方向合适，使自然光射到两种介质的界面上，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反射光和折射光之间的夹角恰好是90时，则反射光和折射光都是时，则反射光和折射光都是偏振光，且偏振方向相互垂直偏振光，且偏振方向相互垂直.【答案答案】B【答案答案】B【迁移应用迁移应用】2(2011新课标全国高考新课标全国高考)一半圆柱形透明物体横截面如图一半圆柱形透明物体横截面如图713所示，地面所示，地面AOB镀银，镀银，O表示半圆截面的圆心，一束光线在横表示半圆截面的圆心，一

6、束光线在横截面内从截面内从M点入射，经过点入射，经过AB面反射后从面反射后从N点射出已知光线在点射出已知光线在M点点的入射角为的入射角为30，MOA60，NOB30.求：求：(1)光线在光线在M点的折射角；点的折射角；(2)透明物体的折射率透明物体的折射率【解析解析】(1)如图，透明物体内部的光路为折射线如图，透明物体内部的光路为折射线MPN，Q、M点相对于底面点相对于底面EF对称，对称，Q、P和和N三点共线三点共线设在设在M点处，光的入射角为点处，光的入射角为i，折射角为，折射角为r，OMQ，PNF，根据题意有，根据题意有30由几何关系得，由几何关系得，PNOPQOr，于是，于是r60且且r

7、由由式得式得r15.【答案答案】AC【迁移应用迁移应用】3如图如图714所示，所示，a、b、c、d四个图是不同的单色光形成四个图是不同的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样分析各图样的特点可以得出的正确结的双缝干涉或单缝衍射图样分析各图样的特点可以得出的正确结论是论是()Aa、b是光的干涉图样是光的干涉图样Bc、d是光的干涉图样是光的干涉图样C形成形成a图样的光的波长比形成图样的光的波长比形成b图样光的波长短图样光的波长短D形成形成c图样的光的波长比形成图样的光的波长比形成d图样光的波长短图样光的波长短【答案答案】A1 应用光的折射定律时易出现错误应用光的折射定律时易出现错误当光线从光密介质进入

8、光疏介质时，容易受思维定式的影响而当光线从光密介质进入光疏介质时，容易受思维定式的影响而犯错误，所以在做光的折射题时先画出光路图，标出入射光线和折犯错误，所以在做光的折射题时先画出光路图，标出入射光线和折射光线的方向，在界面处标出哪一个是光密介质，哪一个是疏介质，射光线的方向，在界面处标出哪一个是光密介质，哪一个是疏介质，然后再解题然后再解题2 光的颜色由频率而不是波长决定光的颜色由频率而不是波长决定当光从一种介质进入另一种介质时，波速发生了变化，波长也当光从一种介质进入另一种介质时，波速发生了变化，波长也相应变化了，但它的频率却不变，所以光的颜色也不变相应变化了，但它的频率却不变，所以光的颜

9、色也不变3 忽略全反射条件致误忽略全反射条件致误在画光的折射的光路图时，一定要注意是否满足发生全反射的在画光的折射的光路图时，一定要注意是否满足发生全反射的条件，即入射角大于等于临界角和光从光密介质射入光疏介质，光条件，即入射角大于等于临界角和光从光密介质射入光疏介质，光路图中则没有折射光线，只有入射光线和反射光线，此时若画出折路图中则没有折射光线，只有入射光线和反射光线，此时若画出折射光线是错误的射光线是错误的【解析解析】用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的薄膜干涉现象，利用光的薄膜干涉现象，A错；用三棱镜观察白光看到的彩色图样错；

10、用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的折射形成的色散现象，是利用光的折射形成的色散现象，B错；在光导纤维束内传送图像错；在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象，是利用光的全反射现象，C错；光学镜头上的增透膜是利用光的干错；光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，涉现象，D对对【答案答案】D对光在各种现象中的应用原理不明确，而错选对光在各种现象中的应用原理不明确，而错选A、B、C.【答案答案】C1(2011四川高考四川高考)下列说法正确的是下列说法正确的是()A甲乙在同一明亮空间，甲从平面镜中看见乙的眼睛时，乙甲乙在同一明亮空间，甲从平面镜中看见乙的眼睛时，乙一定能从镜中看见甲的眼睛一定能从

11、镜中看见甲的眼睛B我们能从某位置通过固定的任意透明介质看见另一侧的所我们能从某位置通过固定的任意透明介质看见另一侧的所有景物有景物C可见光的传播速度总是大于电磁波的传播速度可见光的传播速度总是大于电磁波的传播速度D在介质中光总是沿直线传播在介质中光总是沿直线传播【解析解析】根据光路可逆性知选项根据光路可逆性知选项A正确；我们从确定的位置正确；我们从确定的位置通过固定的透明介质看另一侧的景物，有一个确定的视野范围，而通过固定的透明介质看另一侧的景物，有一个确定的视野范围，而不可能是看见所有景物，故选项不可能是看见所有景物，故选项B错误；可见光和电磁波的传播速错误；可见光和电磁波的传播速度均与所处

12、的介质有关，选项度均与所处的介质有关，选项C错误；光只有在同种均匀介质中才错误；光只有在同种均匀介质中才沿直线传播，所以选项沿直线传播，所以选项D错误错误【答案答案】A2(2012北京高考北京高考)一束单色光经由空气射入玻璃，这束光的一束单色光经由空气射入玻璃，这束光的()A速度变慢，波长变短速度变慢，波长变短B速度不变，波长变短速度不变，波长变短C频率增高，波长变长频率增高，波长变长D频率不变，波长变长频率不变，波长变长【答案答案】A3(2012江苏高考江苏高考)如图如图716所示，白炽灯的右侧依次平行所示，白炽灯的右侧依次平行放置偏振片放置偏振片P和和Q，A点位于点位于P、Q之间，之间，B

13、点位于点位于Q右侧旋转偏振右侧旋转偏振片片P，A、B两点光的强度变化情况是两点光的强度变化情况是()AA、B均不变均不变BA、B均有变化均有变化CA不变，不变，B有变化有变化DA有变化，有变化，B不变不变【解析解析】白炽灯光包含各方向的光，且各个方向的光强度相白炽灯光包含各方向的光，且各个方向的光强度相等，所以旋转偏振片等，所以旋转偏振片P时各方向透射光强度相同，故时各方向透射光强度相同，故A点光的强度不点光的强度不变；白炽灯光经偏振片变；白炽灯光经偏振片P后为偏振光，当后为偏振光，当Q旋转时，只有与旋转时，只有与P的偏振的偏振方向一致时才有光透过方向一致时才有光透过Q，因此，因此B点的光强有变化，选项点的光强有变化，选项C正确正确【答案答案】C4对于红、黄、绿、蓝四种单色光，下列表述正确的是对于红、黄、绿、蓝四种单色光，下列表述正确的是()A在相同介质中，绿光的折射率最大在相同介质中，绿光的折射率最大B红光的频率最高红光的频率最高C在相同介质中，蓝光的波长最短在相同介质中，蓝光的波长最短D黄光光子的能量最小黄光光子的能量最小【答案答案】C【答案答案】C