新教材2024届高考物理一轮复习教案第十四章光第1讲光的折射全反射鲁科版.doc

第十四章光

考情分析

光的折射

2022·湖北卷·T142022·浙江1月选考·T112022·江苏卷·T12

2021·全国甲卷·T34(1)2021·湖南卷·T16(2)2021·浙江6月选考·T12

2019·全国卷Ⅰ·T34(2)

光的折射与全反射的综合应用

2022·全国甲卷·T34(2)2022·全国乙卷·T34(2)2022·辽宁卷·T5

2022·河北卷·T16(2)2022·广东卷·T16(2)2022·重庆卷·T16(2)

2022·山东卷·T72022·浙江6月选考·T82021·全国乙卷·T34(2)

2021·广东卷·T16(2)2021·河北卷·T16(2)2021·辽宁卷·T4

2020·全国卷Ⅱ·T34(2)2020·全国卷Ⅲ·T34(2)2020·浙江7月选考·T13

2019·全国卷Ⅲ·T34(2)

光的干涉和衍射

2022·浙江6月选考·T42022·山东卷·T102021·江苏卷·T6

2021·浙江6月选考·T162020·山东卷·T32020·北京卷·T1

2019·北京卷·T14

几何光学与物理光学的综合应用

2021·湖北卷·T52021·北京卷·T2

实验：测量玻璃的折射率

2019·天津卷·T9(2)

实验：用双缝干涉测量光的波长

2021·浙江6月选考·T17(2)2019·全国卷Ⅱ·T34(2)

试题情境

生活实践类

全反射棱镜、光导纤维、增透膜、偏振滤光片、激光等

学习探究类

折射定律、全反射、测量玻璃的折射率、光的干涉现象、光的衍射、光的偏振现象、用双缝干涉测量光的波长

第1讲光的折射全反射

目标要求1.理解折射率的概念，掌握光的折射定律.2.掌握发生全反射的条件并会用全反射的条件进行相关计算．

考点一折射定律折射率

1．折射定律

(1)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．

(2)表达式：eq\f(sini,sinr)＝n(n为比例常数)．

2．折射率

(1)定义式：n＝eq\f(sini,sinr).

(2)计算公式：n＝eq\f(c,v).因为vc，所以任何介质的折射率都大于1.

1．无论是光的折射，还是反射，光路都是可逆的．(√)

2．入射角越大，折射率越大．(×)

3．若光从空气射入水中，它的传播速度一定增大．(×)

4．根据n＝eq\f(c,v)可知，介质的折射率与光在该介质中的传播速度成反比．(√)

1．对折射率的理解

(1)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v＝eq\f(c,n).

(2)折射率的大小不仅与介质本身有关，还与光的频率有关．

①同一种介质中，频率越大的光折射率越大，传播速度越小．

②同一种光，在不同介质中虽然波速、波长不同，但频率相同．

2．光路的可逆性

在光的折射现象中，光路是可逆的．如果让光线逆着原来的折射光线射到界面上，光线就会逆着原来的入射光线发生折射．

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)

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

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

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

例1(多选)如图所示，两细束平行的单色光a、b射向同一块上、下表面平行的玻璃砖的上表面，最终都从玻璃砖的下表面射出．已知玻璃对单色光b的折射率较小，那么下列说法中正确的有()

A．a光束在玻璃砖中传播速度比b光小

B．从玻璃砖下表面射出后，两束光不一定平行

C．从玻璃砖下表面射出后，两束光之间的距离一定增大了

D．从玻璃砖下表面射出后，两束光之间的距离可能和射入前相同

答案AC

解析玻璃对单色光b的折射率较小，那么光路图如图所示，光在介质中的传播速度为v＝eq\f(c,n)，因为玻璃对单色光b的折射率较小，所以a光束在玻璃砖中传播速度比b光小，故A正确；根据光路的可逆性可知：下表面出射角等于上表面的入射角，即两束光下表面的出射角相等，故从玻璃砖下表面射出后，两束光仍然平行，故B错误；由于a光的折射率大，偏折程度大，从下表面射出后沿水平方向侧移的距离大，故两束光从下表面射出后，两束光之间的距离一定增大，故C正确，D错误．

例2(2021·浙江6月选考·12)用激光笔照射透明塑料制成的光盘边缘时观察到的现象如图所示．入射点O和两出射点P、Q恰好位于光盘边缘等间隔的三点处，空气中的四条细光束分别为入射光束a、反射光束b、出射光束c和d，已知光束a和b间的夹角为90°，则()

A．光盘材料的折射