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《2012年高考物理一轮复习考点及考纲解读 光的反射和折射(13).doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2012年高考一轮复习考点及考纲解读(13)光的反射和折射内容要求说明89.光的直线传播。本影和半影90.光的反射,反射定律。平面镜成像作图法91.光的折射,折射定律,折射率。全反射和临界角92.光导纤维93.棱镜。光的色散IIIIIII名师解读光的反射和折射是高考中常出现的内容之一。题目类型多为选择题,偶尔也有计算题或实验题。反射定律、折射定律、折射率、全反射和临界角、光的色散是重点考查的内容,其中折射率、全反射、色散命题频率较高。这部分知识还可能与力学中的直线运动、平抛运动、圆周运动、万有引力定律等相结合来命题。复习中除掌握以上重要
2、知识外,对光的直线传播、本影和半影、光速等也要理解。样题解读图13-1【样题1】如图13-1甲所示为一块透明的光学材料的剖面图,在其上建立直角坐标系xOy,设该光学材料的折射率沿y轴正方向发生变化。现有一单色光a从原点O以某一入射角由空气射入该材料内部,且单色光a在该材料内部的传播路径如图13-1乙所示。则折射率沿y轴正方向可能发生的变化是A.折射率沿y轴正方向均匀减小B.折射率沿y轴正方向均匀增大C.折射率沿y轴正方向先均匀减小后均匀增大D.折射率沿y轴正方向先均匀增大后均匀减小[分析]单色光a进入光学材料后,在沿y轴正方向传播过程中
3、,折射光线越来越偏离法线方向,说明折射率沿y轴正方向均匀减小,在图像对应的最高点处发生全反射,A项正确。本题也可类比为从水下射向空气的光线,得出越向上方,折射率越小的结论。[答案]A[解读] 本题对课本中的“蒙气差”加以改造升华,涉及到光的折射、折射定律、折射率、全反射等知识点,考查理解能力、推理能力和应用数学处理物理问题的能力,体现了《考试大纲》中对“能够根据已知的知识和物理事实、条件,对物理问题进行逻辑推理和论证,得出正确的结论或作出正确的判断”和“必要时能运用几何图形、函数图像进行表达、分析”的能力要求。有些考生只看到光从左侧进入
4、光学材料,而不分析折射率沿y轴正方向的变化情况造成错选。【样题2】据报道,2008年北京奥运会,光纤通信网将覆盖所有奥运场馆,为各项比赛提供安全可靠的通信服务。光纤通信利用光的全反射将大量信息高速传输。如图13-2所示,一条圆柱形的光导纤维,长为L,它的玻璃芯的折射率为n1,外层材料的折射率为n2,光在空气中的传播速度为c,若光从它的一端射入经全反射后从另一端射出所需的最长时间为t-5-用心爱心专心,则下列说法中正确的是(图中所标的为全反射的临界角,)图13-2A.,B.,C.,D.,[分析]为使光线从折射率为n1的玻璃芯射向折射率为n
5、2的玻璃芯时发生全反射,应使,光从一端射入经全反射到一端射出,所需的最长时间为,由几何关系,又,,以上几式联立解得,B项正确。[答案]B[解读] 本题涉及到折射率、全反射、临界角、光导纤维等知识点,考查理解能力和推理能力,体现了《考试大纲》中对“理解物理概念、物理规律的确切含义,理解物理规律的适用条件,以及它们在简单情况下的应用”和“能够根据已知的知识和物理事实、条件,对物理问题进行逻辑推理和论证,得出正确的结论或作出正确的判断”的能力要求。本题要利用光的全反射规律,结合相关的几何条件进行判断。图13-3【样题3】卡文迪许扭秤是用来测定
6、万有引力恒量的重要仪器,为了观察悬挂的石英丝发生的微小扭转形变,卡文迪许采用了光放大的原理,如图13-3所示,图中悬挂在石英丝下端的T形架的竖直杆上装一块小平面镜M,M可将由光源S射来的光线反射到弧形的刻度尺上(圆弧的圆心即在M处)。已知尺子距离M为2m,若反射光斑在尺子上移动2cm,则平面镜M转过的角度是________rad。[分析]由数学关系,反射光线转过的角度rad,根据光的反射定律,平面镜M转过的角度为rad。[答案]0.005[解读] 本题涉及到光的反射、反射定律、卡文迪许扭秤等知识点,考查理解能力和推理能力,体现了《考试大
7、纲》中对“理解物理概念、物理规律的确切含义,理解物理规律的适用条件,以及它们在简单情况下的应用”和“能够根据已知的知识和物理事实、条件,对物理问题进行逻辑推理和论证,得出正确的结论或作出正确的判断”的能力要求。本题要注意隐含条件:平面镜转过q角,反射光线转过2q角。【样题4】如图13-5所示,空气中一块圆截异型玻璃砖,折射率为,现有APOB图13-5一束细光束,垂直射到AO面上,经玻璃砖反射、折射后,经OB面平行返回,角AOB为135º,圆半径为r。则入射点P距圆心O的距离为-5-用心爱心专心A.rsin15º B.rsin7.5ºC.
8、r D.rAPOB45ºαθβ图13-6[分析]一束细光束垂直射到AO面上,经玻璃砖反射、折射后,经OB面平行返回,因角AOB为135º,所以从OB面出射的光线的折射角为45º,根据折射定律有sin
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