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商来中学元笔
第十章光
高中·物理
第十章光
第一节
光的折射全反射
核心素养展示
课程内容要求
课程标准解读
通过实验，理解光的折射定律，会测侧定材料的
1.知道折射率的概念，运用折射定律进行相关计算
折射率
2,了解光的色散现象，不同频率的光在同一介质中的速
知道光的全反射现象及其产生的条件，初步
度与频率的关系
了解光纤的工作原理，光纤技术在生产生活
3.掌握全反射现象及其产生条件，会进行相关问题的
中的应用
计算
核心素养养成
一光的折射定律折射率
状元笔记
1.折射定律
光从光密介质射问
光疏介质（如空气、真
(1)内容：折射光线与入射光线、法线处在
,折射光
空)时，在界面上会同
线与人射光线分别位于法线的
；入射角的正弦值与折射角的
时发生反射和折射，当
成正比，
入射角增大时，反射角
和折射角均增大，折射
(2)表达式：
,式中12是比例常数.
光线能量减小，反射光
2.折射率
线舱量增大，当折射角
增大到90°时，折射光
(1)定义式：
,01是
介质1
线能量减小到零，光的
02为
;c为
,0为光在介质中的
心气
能量全部用来反射，即
水
发生了全反射.因此对
h
介原2
全反射的理解：①折射
(2)物理意义：折射率反映介质的光学特性，折
角增大到90°；②折射光
B
射率大，说明光从真空射入到该介质时
线能量为零
反之
色全反射
1.定义：光从
射入
,当入射角
光线消失，只剩下
光线的现象.
2.条件：(1)光从
射向
.(2)入射角
临界角.
3.临界角：
等于90°时的
.若光从光密介质（折
射率为n)射向真空或空气时，发生全反射的临界角为C,则sinC=
292
第十章光
衡水中学状元笔记
目核心素养提升
学习要点1折射定律及折射率
例1(2021·新高考湖南卷·16(2))我国古代
名师点拨
著作《墨经》中记载了小孔成倒像的实验，认识到光沿忽
→本题主要考查光的
直线传播.身高1.6m的人站在水平地面上，其正前
折射和掠射等概念
方0.6m处的竖直木板墙上有一个圆柱形孔洞，直径
解题关键：
为1.0cm、深度为1.4cm,孔洞距水平地面的高度是人身高的一半.此
①根据入射角、折
时，由于孔洞深度过大，使得成像不完整，如图所示.现在孔洞中填充
射角及反射角之间的关
厚度等于洞深的某种均匀透明介质，不考虑光在透明介质中的反射.
系，作出比较完整的光
(ⅰ)若该人通过小孔能成完整的像，透明介
路图.
②充分利用光路图
质的折射率最小为多少？
中的几何关系，确定各
(ⅱ)若让掠射进入孔洞的光能成功出射，透
角之间的联系，根据折
明介质的折射率最小为多少？
1.0
射定律求解相关的物理
解断（ⅰ）如图所示，若人脚处反射的光恰能成
量，如折射角、折射
像，则透明介质的折射率最小，由几何关系得此时
率等，
入射角的正孩值sini=:8=0.8,折射角的正弦
③注意在拆射现象
1.0
.m
中，光路是可逆的
5
值sinr=
v10+1.47所以n=
1.0
sin i
sin r
=474
25
(ⅱ)光从光疏介质向光密介质传播，入射角接近90°时为掠射.分
析可知，当掠射的光恰好从洞的边缘射出时折射率最小，则有n'mm
1=√74
sin r 5
【答案】(i)474（1)国
25
5
学习要点2光的全反射
例2(2022·新高考山东卷·7)柱状光学
器件横截面如图所示，OP右侧是以O为圆心、半
R
径为R的圆，左则是直角梯形，AP长为R,ACc1
1.50
与CO夹角45°，AC中点为B.a、b两种频率的细激光束，垂直AB面入
名师点拨
射，器件介质对a,b光的折射率分别为1.42、1.40.保持光的入射方向
本题考查光的全反
不变，入射点从A向B移动过程中，能在PM面全反射后，从OM面射
射，解题关键是掌握光
出的光是（不考虑三次反射以后的光）
的折射与全反射，注意
A.仅有a光
B.仅有b光
全反射临界角的计算.
C.a、b光都可以
D.a、b光都不可以
根据题意作图，根据光
解新当两种频率的细激光束从A点垂直于AB面入射时，激光沿
的全反射临界角公式分
直线传播到O点，经第一次反射沿半径方向直线传播出去
析ab光的临界角大
小，从而分析解答，
4
图1
图2
区3
保持光的入射方向不变，入射点从A向B移动过程中，如图2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
293备水中学扶元笔记当
参考答案
高中·物理
的现象
二、1.(1)相同
相同
(3)围绕平衡位置振动相同
振幅之和
(2)相位差
A1+A2|A1-A2|-A+A|~A1+
2.(ⅰ)明暗相间明条纹kλ
明条纹
A2|-|A1-A2|A1-A2
暗条纹
(iⅱ)彩色白色
4.(1)变大
(2)变小
(2)①前后两个表面②明暗相间彩色条
第三节实验与探究
纹厚度
二、2.1T
三、1.(1)相差不多还小明显
三、带中心孔的游标卡尺
毫米刻度尺带
(2)①（ⅰ）亮且宽明暗相间减弱越小
有铁夹的铁架台
(ⅱ)白色条纹逐渐变暗彩色②
四、1.1m铁夹固定
(ⅱ)白色彩色的
2,游标卡尺DL+号
四、1.某一特定
2.沿一切方向强度
3.小于5
3.垂直横波
五1.
第三节实验与探究
sin
21-T标及六-兰
一、2.人射
sin r
六、1.选点不固定小球质量小体积大
细线
3.铅笔平木板白纸图钉4个
4.(1)界面
有弹性
2.振动不在同一竖直平面内
多计或漏计
(2)法线MN
摆球全振动次数测量摆线长度和摆球
(3)入射光线
半径时产生的误差图象法处理数据时，
(4)光线AO
描点画线过程中产生的误差
(5)aa'
第十章光
(6)P1、P2P3P1、P2
第一节光的折射全反射
(8)∠AOM∠EON
一、1.(1)同一平面内两侧正弦值
5.sini-sin r sin r-sini斜率
(2)si 2.(1nsin c
6.很接近的
误差范围内
空气
sin 02
sin 02 v
中的介质中的光速
传播速度
二1.a
(2)偏折角大偏折角小
2.光具座光源学生电源
导线单缝
二、1.光密介质光疏介质增大到某一角度
滤光片遮光筒
毛玻璃屏测量头刻
时折射反射
度尺
2.(1)光密介质光疏介质
3.(1)①毛玻璃屏
②轴线到达光屏
(2)大于等于
③平行
(2)①干涉条纹
3.折射角
入射角
1
n
②单缝和光源间③测量头中心
第二节光的色散干涉衍射偏振
|a1-a2
一、最小最大不同<>最大
n-1
458

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