直擊高考考點(diǎn)專題09光學(xué)

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1、專題09光學(xué)直擊高考考點(diǎn)(1)簡(jiǎn)單的考情分析光學(xué)知識(shí)在高考中屬于非主干知識(shí)。一般來(lái)說(shuō)，考查基本概念和規(guī)律的試題只有一到二題，歷年高考中此類題一般難度都不大。試題一般以選擇題為主，是每年高考必考內(nèi)容。(2)大綱要求在《考試大綱》中，它主要涵蓋以下基本要求：1．知道光沿直線傳播的原理，及半影和本影的區(qū)別；知道全反射的應(yīng)用—光導(dǎo)纖維，棱鏡和光的色散的基本知識(shí)。2．理解光的反射及反射定律；理解平面鏡成像的特點(diǎn)和規(guī)律，并能正確的作圖。3．理解光的折射及折射定律；理解折射率、全反射和臨界角的概念，全反射和不同色光折射率的關(guān)系，并能正確的應(yīng)用公式解題。4．了解光本性學(xué)說(shuō)的發(fā)展簡(jiǎn)史，知道光的干涉現(xiàn)象、衍射

2、和偏振現(xiàn)象；知道雙縫干涉，薄膜干涉，雙縫干涉的條紋間距與波長(zhǎng)的關(guān)系。5．知道光譜和光譜分析，紅外線、紫外線、X射線、r射線以及它們的應(yīng)用；光的電磁本性和電磁波譜，光的波粒二象性，物質(zhì)波，激光的特性及應(yīng)用(3)命題的趨勢(shì)光的折射定律、光電效應(yīng)是歷年高考的重點(diǎn)、熱點(diǎn),幾何光學(xué)和物理光學(xué)也常常聯(lián)系起來(lái)進(jìn)行考查；另外這一部分也可與實(shí)際相結(jié)合，例如與天文、自然現(xiàn)象、光學(xué)器材、科技生活等結(jié)合起來(lái)，命題目人會(huì)考慮創(chuàng)新情景以考查這部分內(nèi)容,所以對(duì)這部分內(nèi)容要引起高度重視。知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建1、反射定律——平面鏡成像的特點(diǎn)、規(guī)律，對(duì)稱法作圖2、折射定律——折射率、全反射、光的色散3、光的波動(dòng)性-------光的干

3、涉、衍射、偏振4、電磁波譜------無(wú)線電波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、x射線、?射線知識(shí)要點(diǎn)串講要點(diǎn)一、平面鏡的成像的作圖法1、反射定律法：從物點(diǎn)作任意兩條光線射向平面鏡，由反射定律作其反射光線，兩反射光線的反向延長(zhǎng)線交點(diǎn)即為像點(diǎn)。2、對(duì)稱法：據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)即物像關(guān)于鏡面對(duì)稱，作物點(diǎn)關(guān)于鏡面的對(duì)稱點(diǎn)，即為虛像點(diǎn)。要點(diǎn)二、折射定律1、折射率由介質(zhì)決定，與入射角和折射角的大小無(wú)關(guān)；光垂直于界面入射時(shí)，仍是折射現(xiàn)象。兩種介質(zhì)中光密介質(zhì)的角要比光疏介質(zhì)中的角小。2、發(fā)生全反射的條件：光從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)，入射角大于或等于臨界角。要點(diǎn)三、光的波動(dòng)性1、干涉的條件：只有同頻率的光才可能產(chǎn)生干

4、涉2、光的衍射和偏振都說(shuō)明光具有波動(dòng)性要點(diǎn)四、電磁波譜11波譜無(wú)線電波紅外線可見(jiàn)光紫外線x射線?射線產(chǎn)生機(jī)理振蕩電路中自由電子運(yùn)動(dòng)原子外層電子受激發(fā)原子內(nèi)層電子受激發(fā)原子核受激發(fā)特性波動(dòng)性強(qiáng)熱效應(yīng)引起視覺(jué)化學(xué)作用熒光效應(yīng)穿透本領(lǐng)較強(qiáng)穿透本領(lǐng)強(qiáng)應(yīng)用無(wú)線電技術(shù)加熱遙感照明攝影感光消毒檢查探測(cè)透視探傷治療頻率增加波長(zhǎng)減少熱點(diǎn)題型探究題型一、不同色光的幾何光學(xué)、物理光學(xué)的綜合問(wèn)題【典例1】如圖所示，一細(xì)束白光通過(guò)三棱鏡折射后分為各種單色光，取其中a、b、c三種色光，并同時(shí)做如下實(shí)驗(yàn)：①讓這三種單色光分別通過(guò)同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置在光屏上產(chǎn)生干涉條紋（雙縫間距和縫屏間距均不變）；②讓這三種單色光分別照

5、射鋅板；③讓這三種單色光分別垂直投射到一條直光纖的端面上；下列說(shuō)法中正確的是（B）abc白光A．c種色光的波動(dòng)性最顯著B(niǎo)．c種色光穿過(guò)光纖的時(shí)間最長(zhǎng)C．a(chǎn)種色光形成的干涉條紋間距最小D．如果b種色光能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則a種色光一定能產(chǎn)生光電效應(yīng)解析：根據(jù)白光通過(guò)三棱鏡折射后，形成的a、b、c三種色光的圖可知：a光的折射率最小，c光的折射率最大，可以認(rèn)為a為紅光，c為紫光；再根據(jù)各種色光的幾何物理光學(xué)知識(shí)有，c光的波動(dòng)性最弱，在同種介質(zhì)中它的速度最小，所以穿過(guò)光纖的時(shí)間最長(zhǎng)，故A錯(cuò)Ｂ對(duì)；ａ光的干涉條紋間距最大，故Ｃ錯(cuò)；如果b種色光能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則a種色光不一定能產(chǎn)生光電效應(yīng)，故Ｄ錯(cuò)。答案：B

6、方法研究：對(duì)于此類題如果按照各種關(guān)系，利用公式來(lái)計(jì)算和判斷，會(huì)有一定的難度，而且容易出錯(cuò)；如果根據(jù)ａ、ｂ、ｃ三種色光所在的位置，把a(bǔ)、b、c三種色光分別看成是紅、黃、紫三種色光，再根據(jù)幾何和物理光學(xué)的知識(shí)就很容易得出正確答案?！咀兪接?xùn)練】圖21、ΔOMN為玻璃等腰三棱鏡的橫截面。a、b兩束可見(jiàn)單色光從空氣垂直射入棱鏡底面MN，在棱鏡側(cè)面OM、ON上反射和折射的情況如圖2所示。由此可知A、棱鏡內(nèi)a光的傳播速度比b光的小B、棱鏡內(nèi)a光的傳播速度比b光的大C、a光的波長(zhǎng)長(zhǎng)比b光的長(zhǎng)D、a光的頻率長(zhǎng)比b光的高題型二、光的折射問(wèn)題11【典例2】如圖3所示，真空中有一個(gè)半徑為R，折射率為n=的透明玻璃

7、球.一束光沿與直徑成θ0=45°角的方向從P點(diǎn)射入玻璃球，并從Q點(diǎn)射出，求光線在玻璃球中的傳播時(shí)間.θ圖3解析：設(shè)光線在玻璃球的折射角為θ，由折射定律得解得：θ=30°由幾何知識(shí)可知光線在玻璃球中路徑的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=2Rcosθ=光在玻璃的速度為v=光線在玻璃球中的傳播時(shí)間t=技巧點(diǎn)撥：做此類題要能正確畫(huà)出光路圖，找準(zhǔn)幾何關(guān)系，再根據(jù)折射定律，弄清入射角、折射角、及臨界角的關(guān)系就可正確解題?！咀兪接?xùn)練】APOB圖42、如圖4