人教版高考物理一轮总复习精品课件 第13单元 光学 第33讲 光的折射、全反射.ppt

2.(多选)(教材选择性必修第一册第89页习题改编)光由空气射入半圆形玻璃砖,再由玻璃砖射入空气,O点是半圆形玻璃砖的圆心,下列现象可能发生的是()BC解析光由空气斜射入半圆形玻璃砖时,折射角应小于入射角,故A不可能发生,B可能发生;当光由半圆形玻璃砖斜射入空气时,折射角应大于入射角,若入射角大于临界角,会发生全反射,故C可能发生,D不可能发生。3.(多选)如图甲所示,在平静的水面下有一个点光源S,它发出的是两种不同颜色的a光和b光,在水面上形成了一个被照亮的圆形区域,该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光的圆形区域,周边为环状单色光区域,且为a光的颜色(见图乙)。则下列说法正确的是()A.a光的频率大于b光的频率B.a光的折射率小于b光的折射率C.a光在水中的传播速度比b光大D.a光在水中发生全反射的临界角小于b光在水中发生全反射的临界角BC突破命题视角考点一全反射现象的理解及应用典例(2023浙江温州高三三模)一斜边镀银的等腰直角棱镜的截面图如图所示,棱镜由一种负折射率的介质制成。负折射率介质仍然满足折射定律,只是入射光线和折射光线位居法线同侧。一束单色光从直角边AB以θ1角入射,经BC反射,再经AC折射出棱镜,经AC折射出的光线与法线夹角为θ2,下列说法正确的是()A.θ1一定等于θ2B.θ2与光的颜色有关C.θ2与棱镜的负折射率有关D.改变θ1,有可能在AC界面发生全反射A解析根据题意,在负折射率材料制成的棱镜中画出光路图,如图所示由几何知识可知θ1=θ2,故A正确;θ2的大小由θ1决定,与光的颜色和棱镜的负折射率无关,故B、C错误;由光路的可逆性可知,改变θ1,在AC界面不会发生全反射,故D错误。考点二折射定律与全反射综合求解光的折射、全反射问题的四点提醒(1)光密介质和光疏介质是相对而言的。同一种介质,相对于其他不同的介质,可能是光密介质,也可能是光疏介质。(2)如果光线从光疏介质进入光密介质,则无论入射角多大,都不会发生全反射现象。(3)在光的反射和全反射现象中,均遵循光的反射定律,光路均是可逆的。(4)当光射到两种介质的界面上时,往往同时发生光的折射和反射现象,但在全反射现象中,只发生反射,不发生折射。典例(2023浙江北斗星盟高三选考模拟)如图甲所示的光学元件是望远镜中常用到的“半五角棱镜”。半五角棱镜用K9材质玻璃制成,其折射率n=1.5,反射面ADHE镀铝膜后再加以黑漆保护,入射表面ABCD和出射表面BCGF镀氟化镁增透膜。半五角棱镜的横截面ABFE如图乙所示,其中∠ABF=45°,AE与BF的延长线交于P点,△OPB为一等腰直角三角形,AP为∠OPB的角平分线,OB=L。一束光束从入射表面ABCD的中心点垂直平面射入棱镜,从出射表面BCGF射出棱镜,已知真空中光速为c,则下列说法不正确的是()A.该光束一定垂直平面BCGF射出棱镜B.该光束第一次到达平面BCGF一定发生了全反射C.该光束在棱镜中走过的路程为1.5LD.该光束在棱镜中传播的时间为1.5答案C解析该光束的光路图如图所示变式练如图所示,真空中有一截面为等腰直角三角形ABC的光学介质,其上方放置了一块平面镜,该平面镜所在平面与三角形的底面AC(长为L)平行且相距为在界面AB上的E点(图中未画出)发生反射和折射;若把反射光到达界面BC的位置记为F点(图中未画出),发现折射光经过平面镜发生一次反射后也恰能到达F点。下列说法正确的是()答案D实验18要点梳理实验18测量玻璃的折射率一、实验要点二、注意事项1.玻璃砖要用厚度较大的。2.入射角应在30°到60°之间。3.大头针要竖直插在白纸上,且距离应尽量大一些。4.玻璃砖的折射面要画准,不能用玻璃砖界面代替直尺画界线。方法指导考点一实验原理与实验操作1.入射角和折射角的测量造成误差,故入射角应适当大些,入射角θ1不宜太大(接近90°),也不宜太小(接近0°)。太大:反射光较强,折射光较弱;太小:入射角、折射角测量的误差较大。2.操作时,手不能触摸玻璃砖的光洁光学面,更不能把玻璃砖界面当尺子画边界线。3.测量玻璃的折射率,无论是使用平行玻璃砖、三棱镜,还是使用圆柱形玻璃砖,测量方法和测量结果都相同。如果测量时玻璃砖发生了微小移动,则测量结果会出现偏差。典例小张同学利用“插针法”测定玻璃的折射率。(1)小张将玻璃砖从盒子拿出放到白纸上,图示操作较为规范与合理的是。?(2)小张发现玻璃砖上下表面不一样,一面是光滑的,一面是磨砂的,小张要将玻璃砖选择(选填“磨砂的面”或“光滑的面”)与白纸接触的放置方法进行实验较为