高三物理一轮复习《几何光学》导学案

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1、高三物理一轮复习《几何光学》导学案（学生用）【学习目标】1．掌握光的反射及反射定律；2．掌握光的折射及折射定律；3.掌握介质的折射率的概念，了解介质的折射率与光速的关系。4．准确理解临界角的概念和发生全反射的条件，提高分析光的全反射现象的能力5．能灵活运用有关规律分析求解相关问题【学习重点和难点】1.掌握介质的折射率的概念，了解介质的折射率与光速的关系。2.全反射的应用，对全反射现象的解释．【使用说明及学法指导】先通读教材有关内容，进行知识梳理归纳，再认真限时完成课前预习部分内容，并将自己的疑问记下来（写上提示语、标记符号）。【课前

2、预习案】一、光的直线传播1.光在同一均匀介质中是沿传播的2.本影和半影本影：完全不会受到光照射的区域，如图中的1区域。半影：能受到光源发出的一部分光照射的区域，如图中的2、3区域。3.真空中的光速：；介质中的光速二、反射平面镜成像1.反射定律：①射光线和入射光线和法线在同一平面上，②和分居在法线的两侧；③反射角等于入射角。即注意：①法线垂直界面；②法线是入射光线、反射光线的角平分线；③光路的可逆性；④沿法线入射，光线原路返回。2．镜面反射镜面反射的特点：①镜面反射不改变光束性质；②入射光线不变，平面镜转过α角，反射光线转过2α角。3

3、.平面镜成像的特点：对称、等大、正立、虚像。像与物关于镜面为对称。（1）光路图作法根据平面镜成像的特点，在作光路图时，可以先画像，后补光路图。（2）充分利用光路可逆在平面镜的计算和作图中要充分利用光路可逆。（眼睛在某点A通过平面镜所能看到的范围和在A点放一个点光源，该电光源发出的光经平面镜反射后照亮的范围是完全相同的。）（3）利用边缘光线作图确定观像范围：①找像；②找边界三、折射与全反射1.折射定律：①和法线在同一平面上，②和入射光线分局在法线的两侧；③入射角的正弦跟折射角的正弦值成正比。2．折射率：表示光从一种介质进入到另一种介质

4、偏折性能的物理量。绝对折射率：（空气入射介质）(n>1)折射光路也是可逆的。3．各种色光性质比较（空气中）红橙黄绿蓝靛紫折射率：小频率：低高波长：短介质中的波速：大小4．全反射：（1）条件：①光从介质进入介质；②入射角大于临界角C；（2）发生全反射时，光线遵守反射定律。四、棱镜1.棱镜对光的偏折作用一般所说的棱镜都是用光密介质制作的。入射光线经三棱镜两次折射后，射出方向与入射方向相比，向底边偏折。（若棱镜的折射率比棱镜外介质小则结论相反。）作图时尽量利用对称性（把棱镜中的光线画成与底边平行）。由于各种色光的折射率不同，因此一束白光经

5、三棱镜折射后发生色散现象（红光偏折最小，紫光偏折最大。）2.全反射棱镜横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜。选择适当的入射点，可以使入射光线经过全反射棱镜的作用在射出后偏转90o（右图1）或180o（右图2）。要特别注意两种用法中光线在哪个表面发生全反射。3.玻璃砖所谓玻璃砖一般指横截面为矩形的棱柱。当光线从上表面入射，从下表面射出时，其特点是：⑴射出光线和入射光线平行；⑵各种色光在第一次入射后就发生色散；⑶射出光线的侧移和折射率、入射角、玻璃砖的厚度有关；⑷可利用玻璃砖测定玻璃的折射率。【课内探究案】探究一光的直线传播lSAh

6、xvt1、如图所示，在A点有一个小球，紧靠小球的左方有一个点光源S。现将小球从A点正对着竖直墙平抛出去，打到竖直墙之前，小球在点光源照射下的影子在墙上的运动是A.匀速直线运动B.自由落体运动C.变加速直线运动D.匀减速直线运动探究二光的折射2、一束光从空气射向折射率n＝的某种玻璃的表面，如图所示，i表示入射角，则（）A.无论入射角i有多大，折射角r都不会超过45°B.欲使折射角r＝30°，应以i＝45°的角度入射C.当入射角i＝arctan时，反射光线与折射光线恰好互相垂直D.以上结论都不正确探究三全反射3、自行车的尾灯采用了全反射

7、棱镜的原理，在夜间骑车时，从后面开来的汽车发出的强光照到尾灯时，会有较强的光被反射回去，从而引起汽车司机的注意，若尾灯的纵截面图如图所示，则汽车灯光应从()A．左侧射入在尾灯右侧发生全反射B．左侧射入在尾灯左侧发生全反射C．右侧射入在尾灯右侧发生全反射D．右侧射入在尾灯左侧发生全反射探究四棱镜abM4、如图所示，一细束红光和一细束蓝光平行射到同一个三棱镜上，经折射后交于光屏上的同一个点M，若用n1和n2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率，下列说法中正确的是（）A.n1

8、1>n2，a为红光，b为蓝光D.n1>n2，a为蓝光，b为红光5、如图所示，两细束平行的单色光a、b射向同一块玻璃砖的上表面，最终都从玻璃砖的下表面射出。已知玻璃对单色光a的折射率较小，那么下列说法中正确的有（）abA.进入玻璃砖后两