高考物理第一轮考点复习(11)光的折射全反射学习、解析+练习.doc

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1、光的折射全反射（内容分析）基础知识一、光的折射1.折射现象：光从一种介质进入另一种介质，传播方向发生改变的现象.2.折射定律：折射光线、入射光线跟法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，入射角的正弦跟折射角的正弦成正比.3.在折射现象中光路是可逆的.二、折射率1.定义：光从真空射入某种介质，入射角的正弦跟折射角的正弦之比，叫做介质的折射率.注意：光从真空射入介质.2.公式：n=sini/sinYC一—1—,折射率总大于1.即n>1.VSinC03.各种色光性质比较：红光的n最小，v最小，在同种介质中（除真空外）V最大,λ最大，从

2、同种介质射向真空时全反射的临界角C最大，以相同入射角在介质间发生折射时的偏折角最小（注意区分偏折角.和折射角）4.两种介质相比较，折射率较大的叫光密介质，折射率较小的叫光疏介质.【例1】一束光从空气射向折射率n=2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450B.欲使折射角r=300,应以i=450的角度入射C.当入射角i=arctan2时，反射光线与折射光线恰好互相垂直D.以上结论都不正确解析：针对A:因为入射角最大值imax=900,由折射定律sini/sinY=n，SinY=sini

3、/n=sin90°/2=2/2所以Ymax=45°,故A正确.针对B:由sini/sinY=n知，当r=30°时Sini=SinYn=2×sin300=2/2所以，1=45°,即选项B正确针对c：当入射角i=arctan2时，有sini/cosi=2,由折射定律有sini/sinY=n=2所以cosi=Siny，贝Ui+r=900出的光线经液面折射后刚好进入眼睛，根据折射定律知：n=sini/sinY=10/2=1.58即这种未知液体的折射率n=1.58.三、全反射1.全反射现象：光照射到两种介质界面上时，光线全部被反射回原介质的现象.2

4、.全反射条件：光线从光密介质射向光疏介质，且入射角大于或等于临界角.3.临界角公式：光线从某种介质射向真空（或空气）时的临界角为C,则SinC=1/n=v/c【例3】潜水员在折射率为2的透明的海水下hm深处，向上观察水面，能看到的天穹和周围的景物都出现在水面上的一个圆形面积为S的区域内，关于圆面积S和深度h的关系正确的是（C）A、S与水深h成正比B、S与水深h成反比CS与水深h的平方成正比D、S与水深h的平方成反比【例4】完全透明的水中某深处，放一点光源在水面上可见到一个圆形的透光平面，如果透光圆面的半径匀速增大，则光源正在（D）A、加速

5、上升B、加速下沉C、匀速上升D、匀速下沉四、棱镜与光的色散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，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，因此一束白光经三棱镜折射后发生色散现象，在光屏上形成七色光带（称光谱）（红光偏折最小，紫光偏折最大。）在同一介质中,七色光与下面几个物理量的对应关系如表所示。色光红橙黄绿蓝靛紫折射率小大偏向角小大频率小小速度大小【例5】发出白光的细线光源ab，

6、长度为I。，竖直放置，上端a恰好在水面以下，如图。现考虑线光源ab发出的靠近水面法线（图中的虚线）的细光束经水面折射后所成的像，由于水对光有色散作用，若以I1表示红光成的像的长度，I2表示蓝光成的像的长度，则(D)A.IiI2>I0C.I2>I1>I0D.l2

7、较浅，红灯照亮的水面面积较小的水面面积较小C红灯看起来较浅，红灯照亮的水面面积较大D.红灯看起来较深，红灯照亮的水面面积较大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90°（右图1）或180°（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。【例7】如图所示，自行车的尾灯采用了全反射棱镜的原理。它虽然本身不发光，但在夜间骑行时，从后面开来的汽车发出的强光照到尾灯后，会有较强的光被反射回去，使汽车司机注意到前面有自行车。尾灯的原理如图所示，下面说法中正确的

8、是A.汽车灯光应从左面射过来在尾灯的左表面发生全反射B.汽车灯光应从左面射过来在尾灯的右表面发生全反射C.汽车灯光应从右面射过来在尾灯的左表面发生全反射D.汽车灯光应从右面射过来在尾灯的右表面