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GREEN BUSINESS
专题02 光和电磁波
物理
高二下期末大串讲·人教版
目录
04
01
02
03
考向动态·押题预测
知识导图·思维引航
核心精讲·知识必备
考点突破·考法探究
01
知识导图·思维引航
知识导图·思维引航
02
核心精讲·知识必备
精准划分题型以把握命题规律，深入掌握考试动态与趋势
考点一 ?光的折射和全反射
核心精讲·知识必备
核心精讲
知识点一
光的折射定律的三个表达式
（1）????=????????????????????????????????
（2）n=????????
（3）????=1????????????????
?
考点一 ?光的折射和全反射
核心精讲·知识必备
核心精讲
知识点二
光的折射定律的理解
（1）折射率与介质和光的频率有关，与入射角的大小无关。
（2）在同一种介质中，光的频率越高，介质的折射率越大。
知识点三
全反射的条件
（1）光由光密介质射向光疏介质。
（2）入射角大于或等于临界角。
考点一 ?光的折射和全反射
核心精讲·知识必备
核心精讲
知识点四
解题方向及技巧
（1）光的折射和全反射问题的解题关键是确定好光路，利用几何关系求解。
（2）确定光路的依据
①反射定律。
②折射定律。
③是否在界面处发生全反射。
④光路可逆性。
考点二 ?光的波动性和电磁波
核心精讲·知识必备
核心精讲
知识点一
光的干涉
产生条件：两束光频率相同、相位差恒定。
（1）光的双缝干涉
①条纹间隔均匀，亮度均匀，中央为亮条纹。
②光的双缝干涉中相邻两亮条纹（或相邻两暗条纹）间距公式Δx＝????????λ。
③如用白光做实验，中央为白色亮条纹，两边为彩色条纹。
（2）光的薄膜干涉现象：彩色油膜、增透膜、牛顿环。
?
考点二 ?光的波动性和电磁波
核心精讲·知识必备
核心精讲
知识点二
光的衍射
1. 产生明显衍射的条件：障碍物或狭缝的尺寸小于或等于光的波长。
（1）光的单缝衍射
①条纹宽度和间隔不均匀，亮度不均匀，中央亮条纹最宽最亮。
②单缝衍射装置等其他条件相同时，可见光中红光的中央亮条纹最宽，紫光最窄。
③如用白光做实验，中央为白色亮条纹，两边为彩色条纹。
2. 光的其他衍射现象：圆孔衍射、泊松亮斑。
考点二 ?光的波动性和电磁波
核心精讲·知识必备
核心精讲
知识点三
光的干涉
3．光的干涉现象和光的衍射现象表明光具有波动性，光的偏振现象说明光是横波。
4．可见光中各种色光特征比较
5. 电磁波的传播不需要介质，在真空中传播的速度等于光速。光是一种电磁波。
红光
紫光
频率（决定光的颜色）、折射率（n）均变大
波长（λ）、临界角（C）、介质中的传播速度（v）
麦克斯韦电磁理论
变化的磁场产生变化的电场
变化的电场产生变化的磁场
均匀变化的磁场产生恒定的电场
非均匀变化的磁场产生变化的电场
周期性变化的磁场产生变化的电场
均匀变化的电场产生恒定的磁场
非均匀变化的电场产生变化的磁场
周期性振荡的电场产生同频率振荡的磁场
考点二 ?光的波动性和电磁波
核心精讲·知识必备
核心精讲
知识点四
麦克斯韦电磁理论
03
考点突破·考法探究
精准划分题型以把握命题规律，深入掌握考试动态与趋势
考点一 ?几何光学
考点突破·考法探究
真题研析
光的折射
考法01
（23-24高二下·青海·期末）如图所示，一束可见光穿过玻璃三棱镜后，变为三束单色光。关于a光、b光和c光，下列说法正确的是（　　）
A．b光可能是红光
B．a光的频率大于c光的频率
C．b光的波长小于a光的波长
D．在玻璃砖中，a光的传播速度小于c光的传播速度
C
考点一 ?几何光学
考点突破·考法探究
真题研析
光的全反射
考法02
（23-24高二下·甘肃临夏·期末）图甲为发光二极管，其发光帽是一个透明体。为简化问题，设它由一个半径为R的半球体与一个半径为R的圆拄体组成，过半球球心的纵截面如图乙所示，若二极管的发光部分视为点光源且位于圆柱体内轴轴线上与半球球心相距R的O点，光线恰好能从半球体的全部表面射出，不考虑光线在透明体内反射。则透明体的折射率为（????）
A．2 B．3?? C．2 D．5
?
A
考点一 ?几何光学
考点突破·考法探究
真题研析
折射和反射的综合应用
考法03
【答案】（1）23????；（2）(3+32)????3????
?
（23-24高二下·广西河池·期末）有一块半径为R，折射率为3的半圆形玻璃砖，OO'是垂直于AB的半径，一束单色光沿着与玻璃砖的AB面成30°角的方向射到P点，经玻璃砖折射后射到D点且恰好发生全反射，如图所示，已知光在真空的传播速度大小为c，求：
（1）OP的长度；
（2）光从P点传播到D点的时间（计算结果保留根号）。
?
考点二 ?物理光学
考点突破·考法探究
真题研析
光的折射
考法04
D
（24-25高二上·江苏淮安·期中）下列说法正确的是（　　）
A．图甲是利用光的衍射现象检验工件的平整度
B．若换用波长更短的单色光，其他条件不变，则图乙中的干涉条纹变疏
C．若图丙为俯视图甲所示装置时看到的干涉条纹，条纹弯曲说明被检查的平面在此处出现了凸起
D．如图丁所示，用单色光垂直照射图丁中的牛顿环，可以得到间距不相等的明暗相间的同心圆环
考点一 ?几何光学
考点突破·考法探究
真题研析
光的衍射
考法05
BD
（多选）（23-24高二下·浙江宁波·期末）近代物理发展最为迅猛的一段历史应该是19世纪到20世纪，对于下列配图所对应的说法正确的是（????）
A．图1是白光的薄膜干涉现象，从图中可以看到，圆形肥皂膜从上向下一定是均匀变厚
B．图2描述的是卢瑟福的????粒子的散射实验，他据此提出了原子的核式结构模型
C．图3是戴维森和汤姆孙所做的高速电子束经过铝箔的干涉图样，从而证明了电子的波动性
D．图4是德国科学家劳厄观察到的X射线照射晶体的衍射图样，从而证实了X射线具有波动性
?
考点一 ?几何光学
考点突破·考法探究
真题研析
光的偏振
考法06
C
（23-24高二下·福建泉州·期末）光在生产生活及现代科技中有着广泛的运用，下列关于光的说法正确的是（????）
A．全息照相运用了光的偏振
B．立体电影利用了光的衍射
C．阳光下的肥皂薄膜呈现彩色条纹是光的干涉现象
D．拍摄玻璃橱窗中的物体，通常要在照相机镜头前加一个滤光片来消除反光
（23-24高二下·广东佛山·期末）如图所示，用红色激光对准球状水滴照射，背面放上一副白屏，就可以获得水中微生物的衍射图样，对此，下列说法正确的是（　　）
考点一 ?几何光学
考点突破·考法探究
真题研析
激光
考法07
C
A．激光是一种横波，传播时需要介质
B．激光进入水滴后波长不会发生变化
C．微生物的大小接近激光波长时，衍射现象明显
D．换绿色激光照射水滴，一定不能得到微生物的衍射图样
04
考向动态·押题猜想
精准划分题型以把握命题规律，深入掌握考试动态与趋势
考点一 ?几何光学
考向动态·押题猜想
命题预测
1. （23-24高二上·河北承德·期末）下列现象中，属于光的折射的是（　　）
A．湖中倒影 B．小孔成像
C．插入水中部分的筷子看上去弯了 D．日食
2．（22-23高二下·福建泉州·期末）绿光在水中波长和紫光在真空波长相等，水对绿光折射率43（　　）
A．水对紫光折射率略小于43 B．绿光与紫光频率比3:4
C．绿光与紫光在真空波长比3:4 D．绿光在真空速度大于紫光的

?
C
B
光的折射
考法01
考点一 ?几何光学
考向动态·押题猜想
命题预测
光的折射率
考法02
如图所示为一个质量分布均匀的有机玻璃圆柱的横截面，????、????为圆上两点，一束单色光沿????????方向射入，然后从????点射出，已知∠????????????=127°，∠????????????=120°，该有机玻璃圆柱的半径为1m，真空中光速????=3×108m/s，sin53°=0.8，
cos53°=0.6。下列说法正确的是（　　）
A．光在该有机玻璃中的传播速度为1.875×108m/s
B．光在该有机玻璃中的折射率为1.8
C．光在该有机玻璃中发生全反射的临界角为53°
D．光在该有机玻璃圆柱中沿????????路径传播时间约为0.33×10?9s
?
A
考点一 ?几何光学
考向动态·押题猜想
命题预测
画光路图
考法03
如图所示，一束激光AO 沿半径方向射入空气中截面为半圆形的玻璃砖，O点是玻璃砖的圆心。已知光线AO的入射角????=30°，它的反射光线与折射光线的夹角为90°。
（1）画出反射和折射光路图，并标出折射角r；
（2）求这种玻璃的折射率n；
（3）分析说明当入射角????=60°时，是否会发生全反射现象。
?
【答案】（1）如图所示；（2）????=3；（3）发生全反射
?
考点一 ?几何光学
考向动态·押题猜想
命题预测
折射率和速度表达式的计算
考法04
水面下深h处有一点光源，发出两种不同颜色的光????和????，光在水面上形成了如图所示的一个有光线射出的圆形区域，该区域的中间为由????、????两种单色光所构成的复色光圆形区域，周围为????光构成的圆环。若????光的折射率为????，则下列说法正确的是（　　）
A．光从水中进入空气中传播速度变大，波长变短
B．复色光圆形区域的面积为?????2????2?1
C．在水中，????光发生全反射的临界角比????光的小
D．用同一装置做双缝干涉实验，????光的干涉条纹比????光的窄
?
B
考点一 ?几何光学
考向动态·押题猜想
命题预测
光的的应用
考法05
生活中有许多美妙的光现象，下列对光现象的认识正确的是（　　）
A．著名的泊松亮斑是光的干涉形成的
B．水中的气泡看上去特别明亮，主要是由于光的折射引起的
C．观看3D立体电影时，观众戴的眼镜是应用光的偏振原理制成的
D．“潭清疑水浅，荷动知鱼散”中“疑水浅”是由于发生了光的衍射
C
考点一 ?几何光学
考向动态·押题猜想
命题预测
光的全发射
考法06
在平静的水面下有一红色点光源发出的红光，在水面上形成一个面积为S的圆形光斑。则在同一位置，将红色点光源换成紫色点光源后（　　）
A．紫光在水面上形成的圆形光斑面积大于S
B．紫光在水面上形成的圆形光斑面积小于S
C．要使紫光在水面形成的圆形光斑面积等于S，应将点光源适当上移
D．要使紫光在水面形成的圆形光斑面积等于S，应将点光源适当下移
BD
考点一 ?几何光学
考向动态·押题猜想
命题预测
根据条件画光路图
考法07
如图所示，是用透明介质做成的三角形棱镜的横截面图，其中∠????=∠????=45°。两束光a、b垂直入射到棱镜AB面上，透明介质对两束光的折射率均为????=2.4，两束光在棱镜中传播的时间分别为????????、????????。则两束光从棱镜中射出时（　　）
A．a在b的上方，且????????>????????
B．a在b的上方，且????????=????????
C．a在b的下方，且????????>????????
D．a在b的下方，且????????=????????
?
D
考点一 ?几何光学
考向动态·押题猜想
命题预测
几何光学的综合应用
考法08
已知当入射光以某一角度入射到某一晶体表面时，若反射光线与折射光线互相垂直，则反射光线为线偏振光。现有一束单色光以入射角????1=60°从空气入射到某晶体表面时，其反射光线为线偏振光，如图甲所示。
（1）求该晶体的折射率n。
（2）如图乙所示，矩形PQMN为该晶体的横截面，M、N两点处已被特殊处理为细小的圆弧，将单色点光源放到M点，其发出的一束单色光恰好在PQ边上的E点发生全反射，并从N点射出。已知PQ边的长度为a，光在真空中的传播速度为c。求该束单色光在该晶体中传播所用的时间t。
?
【答案】????=3? ?3ac
?
考点一 ?光的波动性
考向动态·押题猜想
命题预测
以下四幅图片中：图甲是检测工件表面平整程度时得到的图样；图乙是双缝干涉示意图；图丙是激光切割金属的情景；图丁是自然光通过偏振片M、N的实验。下列说法正确的是（????）
A．图甲中，检测工件表面平整程度利用了光的衍射原理
B．图乙中，若只增大屏到挡板间的距离，相邻两条亮条纹间的距离将减小
C．图丙中，激光切割金属利用了激光相干性好的特点
D．图丁中，光的偏振现象表明光是一种横波
D
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汇报：xxx
谢谢
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