光的反射和折射8

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1、光的反射和折射【考点述要】1．（A）光的直线传播，本影和半影。知道本影和半影是怎样形成的；会说明日食、月食等现象；知道光的传播是能量的传播；记住光在真空中的传播速度。2．（B）光的反射，光的反射定律。平面镜成像作图法。掌握光的反射定律；理解镜面反射与漫反射的异同；掌握平面镜成像规律；熟练掌握有关平面镜各种类型的作图方法及利用几何关系的有关计算。3．（B）光的折射；光的折射定律；折射率；全反射和临界角。掌握光的折射定律；掌握折射率的概念；掌握折射率与光速的关系：n=c/υ；知道光从一种介质射入另一种介质时频率是不变的；理解光的全反射现象；掌握临界

2、角与折射率的关系；掌握发生全反射的条件。不要求应用相对折射率进行计算，不要求用公式计算有关全反射的临界的问题。4．（A）棱镜；光的色散。了解棱镜在改变光的传播方向上的作用及棱镜成像的特点；了解全反射棱镜的应用；了解光的色散现象。5．（B）透镜；凹、凸透镜的焦点和焦距；透镜成像；透镜成像公式和作图方法。不要求用透镜成像公式进行计算；透镜成像作图法只要求掌握单个透镜成像的问题，不要求掌握虚物成像。第一节光的反射平面镜【重点知识精析】1．光的直线传播和光速在高考知识点中已删去，这是因为初中已讲过，不需要再重复。但实际上要求不变，对本影和半影的成因仍要

3、求知道，并能解释有关现象。2．掌握光的反射定律；知道反射光路是可逆的；会根据光的反射定律画出光反射时的光路图；知道镜面反射和漫反射的异同。3．掌握平面镜对入射光束所起的作用（包括平行光束、发散光束、会聚光束）；掌握平面镜的成像规律；会根据对称法和光的反射定律画出光源的像；并能根据成像图确定能观察到像的范围；要求能根据光路图，利用几何关系进行有关计算。【考题释例】例（1995年高考题）如图14—1中，AB表示一水平放置的平面镜，P1P2是水平放置的米尺（有刻度的一面朝着平面镜），MN是屏，三者互相平行。屏MN上的ab表示一条水平的缝（即a、b之间

4、是透光的）。某人眼睛紧贴米尺上的小孔S（其位置见图），可通过平面镜看到米尺的一部分刻度。试在本题的图上用三角板作图求出可看到的部位，并在P1P2上把这部分涂以标志。6解答本题是一道要求用几何作图法求解的基础光学题，但却是一道得分率较低的难题。它仅在一般平面镜成像问题的基础上增设了狭缝ab，就使解题难度加大了。但只要正确根据光的反射、平面镜成像规律以及反射光路的可逆性等基本规律进行分析、推理，确定解题思路，按序作图，即能解答此题。方法一在平面镜后根据物与像关于镜面对称的规律先画出米尺和狭缝的虚像位置（见图14—2中的P1′P2′和M′a′、b′N

5、′），自S沿入眼光线的反方向分别向a和b′引直线各与米尺的像P1′P2′相交于Q1′Q2′，然后再在米尺P1P2上确定Q1′Q2′的对称点Q1Q2，则Q1Q2这段米尺就是人眼自小孔S通过平面镜看到的米尺上的一部分刻度。待画出自Q1Q2发出的、经平面镜反射的入眼光路后，根据平面镜成像原理不难证明这种作图思路是正确的。方法二依据反射光路的可逆性。在平面镜后先确定S点的对称像点S′，然后连接S′b并延长与P1P2相交于Q2；再连接Sa并延长与镜面交于C点，连接S′C并延长与P1P2相交于Q1。如图14—3所示。则米尺上的Q1Q2区间即为所求部分。此种

6、方法较前一种方法更简便些。要解好此题必须在掌握基础知识的同时提高推理分析、逆向思维的能力，还要善于运用反射光路的可逆性正确作图。【专题训练】1．一点光源S通过平面镜成像，平面镜按图14—4所示位置放置。镜面与水平面间夹角为30°，若光源不动，平面镜以速度υ沿OS方向向光源平移，镜中的像S′将（）（A）以速率υ垂直于OS向下运动（B）以速率υ平行于OS向右运动（C）以速率υ沿S′S连线向S运动（D）以速率υ沿S′S连线向S运动2．如图14—5所示，BCDE在同一水平面上，其中CD为一水池，水面平静，6AB是一电线杆，人立在E点，眼睛在F处时能看到

7、水中电线杆在水中所成的像的一部分。试用作图法求出人所能看到的电线杆的像的长度。3．如图14—6所示，在距竖直墙MN左侧一段距离的A点置一小球，在球的左边紧靠着小球有一点光源S，给小球一向右的初速度，当小球在空中运动直到碰到墙前，小球在墙上的影子由上向下的运动是（）A．匀速直线运动B．自由落体运动C．变加速直线运动D．初速度为0的匀加速直线运动，加速度小于g4．如图14—7所示，A为观察者的眼睛，BC为障碍物，DE为平面镜，三者位置保持不变。试用作图法标明A通过镜面能看到BC后面的区域，并涂以标志。5．OM和ON两平面镜相交有一定夹角α，如图14

8、—8所示。点光源S位于两镜前方。用作图法画出能同时从两镜中看到点光源S的像的区域。第二节光的折射、棱镜的色散【重点知识精析】1．掌握光的折射定律，特别