《2022年高考物理二轮复习精品资料Ⅰ专题光学教学案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高考物理二轮复习精品资料Ⅰ专题光学教学案.docx（46页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载光的反射和折射【考纲解读】 通过考试大纲可以知道,光学部分：由几何光学的光的反射和折射与物理光学的光的波动性和微粒性四个部分组成,其中光的反射、 折射和光电效应要求属级要求（即： 对所列学问要懂得其准确含义及与其他学问的联系,能够进行表达和说明,并能在实际问题的分析、综合、推理和判定等过程中运用）；从试题以挑选题的形式为主,复习过程中,必需留意强化基础学问记忆懂得、加强高考热点的针对训练；值得说明的, 对高考试题的争论分析有以下五个目的：对几年高考试题的整体争论找出它们的共性；对近年高考试题的争论找出高考进展趋势；相同高考试
2、题的对比争论找它们的变化；不同高考题型分类争论找出它们的差别；对各省高考试题集中争论找出新意、找出动态；【考点突破】考点 1 光的折射全反射色散【例 1】假设地球表面不存在大气层,那么人们观看到的日出时刻与实际存在大气层的情形相比,就A将提前B将延后C在某些地区将提前,在另一些地区将延后D不变 图 A-14-59-5 【解析】地球四周的大气是不匀称的,离地面越高,空气越淡薄,太阳光从大气层外射到地面的光线由真空进入空气中,光要发生折射,越接近地面空气越稠密,折射率也越大, 因此人们观看到的日出时刻的太阳,实际上仍完全处在地平线的下方,如图A-14-59-5 所示 . 假设地球表面不存在大气层,
3、就太阳光将沿直线射到地面,因此只有当太阳到达图中的地平线位置时,人们才能观看到日出的太阳由图可知, 这一现象与人们所站的地理位置没有什么关系应选项 A、 C、D错,只有选项 B正确考点 2 光的波动性【例 2】线光源 a 发出的光波长为 480 nm,线光源 b 发出的光波长为 672 nm,就 A用 a 做双缝试验,屏上与双缝路程差为 1=1.68 m的 P 处将发觉暗纹B用 b 做双缝试验, P处将显现亮纹名师归纳总结 C用 a 做双缝试验,屏上与双缝路程差为2=1.44 m的 Q处将显现亮纹第 1 页,共 33 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - -
4、 学习好资料 欢迎下载D用单缝衍射试验,用 a 照耀时比用 b 照耀时的中心亮条更宽【解析】通过运算可知 1=1.68 m为 480 nm 的一半（ 240 nm）的 7 倍,故显现暗条纹, A正确 . 2=1.44 m为 480 nm的 3 倍,故显现亮条纹,C正确 . 1、 2 不满意 672 nm的半波长的奇数倍或波长的整数倍,B 错误 . 波长越大,发射衍射时中心亮纹越宽,故 D 错误.【命题解读】命题角度 1 平面镜成像特点的应用1图中 M是竖直放置的平面镜,镜离地面的距离可调剂甲、乙二人站在镜前,乙离镜的距离为甲离镜的距离的2 倍,如图 13l 所示二人略错开,以便甲能看到乙的像以
5、J 表示镜的长度,九表示乙的身高,为使甲能看到镜中乙的全身像, 专场错解 B l 的最小值为 考场零失误 受课本上一道习题的影响,人要看到自己的全身像,镜子至少要等于身高的一半, 误认为 B项正确此题是甲要从平面镜中看到乙的全身像,而不是自己的全身像 对症下药 依据平面镜成像规律,作出乙关于平面镜的轴对称图形,由光路可逆把乙的最高点和最低点与甲的眼睛相连,这两条连线之间的平面镜长度即为 J值由几何关系得 1 2 h . 32如图 132 所示,一玻璃棱镜的横截面是等腰abc,其中 ac 面是镀银的现有一光线垂直于 于 6c 面射出就 ab 面入射,在棱镜内经过两次反射后垂直 A La=30 ,
6、 b=75 B a=32 , b=74 C a=34 , b=73 Da=36 ,b二 72 专场错解 A 名师归纳总结 考场零失误 没有依据反射规律,充分挖掘几何关系第 2 页,共 33 页 对症下药 依据光路图, 依几何关系得： La+2b =180 , 及 2a=Lb,解得 a=36 ,- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - b=72 ,应选项学习好资料欢迎下载 D 正确3如图 133 所示,一个点源 S 对平面镜成像,设光源不动,平面镜以速率 v 沿 OS方向向光源平移,镜面与 OS方向之间的夹角为 30 ,就光源的像 S ,将 A. 以速率 05t
7、/ 沿 S S 连线向 S运动 B 以速率 v 沿 S S 连线向 S 运动 C 以速率 3 V沿 S S 连线向 5 运动 D 以速率 2v 沿 SS连线向 S运动 专场错解 A 考场零失误 依据运动的相对性,可以把平面镜看作不动,就光源以速率 1/ 沿 SO连线向平面镜靠近,由题意可知像沿 S S 连线向 S 运动,就光源的速度在 S S 连线方向的分速度；：vcos60 =0 50v,又由物和像相对于平面镜速度相等, 而误认为 A 项正确 在平面镜移动时判定像的移动情形,最好不用运动的相对性；假设开头 SO与平面镜的交点为 O ,平面镜移动时, 像是沿 SS 连线向 5 运动；如是平面镜
8、不动, 光源移动, 就像是沿 SO 连线向 O运动,很明显运动方向不同 对症下药 如图 134 所示,假设在 t 时间内平面镜从O 运动到S处,就像就从S运动到 S 处,有几何学问可知SS=SO ,故像的移动速率为v,故 B项正确专家会诊解决此类问题, 先依据反射规律作出光路图,然后应用几何关系求解,有的时候要运用光路可逆的特性, 可以使一些问题的解决快捷、便利 解决像的移动问题先看是平面镜仍是物体移动 最好不用运动的相对性 ,在依据平面镜成像规律作出几何图,由几何学问分析即可得出结论名师归纳总结 命题角度2 光的折射及其全反射第 3 页,共 33 页- - - - - - -精选学习资料 -
9、 - - - - - - - - 学习好资料欢迎下载l、2已知 12,1两种单色光由水中射向空气时发生全反射的临界角分别为用 n1、 n2 分别表示水对两单色光的折射率, An1n2、u1v2 Bn1v 2v1、v2 分别表示两单色光在水中的传播速度 C n1n2、v 1n2、v1v2 专场错解 A 或 D 考场零失误 对折射规律,折射率与临界角和光在该介质中的传播速度间的关系不熟识 对症下药 光从光密介质传播到光疏介质,当折射角等于 90 时,此时的入射角为临界角光从水中射向空气临界角为 ,由折射规律 nsin =1,因 1 2,故 l 2,又由n= n c,得 v1v2,应选项 B 正确v
10、2如图 135 所示,只含黄光和紫光的复色光束PO,沿半径方向射人空气中的玻璃半圆柱后,被分成两光束0A 和 OB沿如下列图方向射出就 A.OA为黄光, OB为紫光BOA为紫光, OB为黄光COA为黄光, OB为复色光DOA为紫光, OB为复色光 专场错解 B 考场零失误 一是不清晰黄光和紫光的临界角谁大,而是认为刚好发生全反射就不存在反射光,故误认为 OB为单色光 对症下药 光从玻璃射向空气的临界角为夕,就 sin = 1 由于玻璃对紫光折射率大n于黄光, 故紫光临界角较小依题意可知, 一束光刚好发生全反射,另一束光已发生全反射,而入射角相同,故只能是黄光刚好发生全反射,紫光只有反射光,但黄
11、光仍有反射光,故OB仍为复色光,应选项 C正确6发出白光的细线光源ab,长度为 l0,竖直放 置,上端；名师归纳总结 恰好在水面以下,如图136 所示现考虑线光源ab 发出的靠第 4 页,共 33 页近水面法线 图中的虚线 的细光速经水面折射后所成的像,由于水对光有色散作用,如以l 1 表示红光成的像的长度,l2 表示紫光成的像的长度,就 A l 1l 2l 2l 0- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - C l 2l 1l 0 D学习好资料欢迎下载l 2l 1n 玻时,向上- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资
12、料 欢迎下载侧移；如 nn 玻,出射光线是第 4 条,如 n t 2,可分析出激光- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载器和传感器沿半径移动的方向因 t 很小, 在激光穿过狭缝期间,激光器和传感器位置不变,依据相邻两次接收激光时,激光器和传感器与转轴距离差肯定即可求出 t3. 解答 1由图线读得,转盘的转动周期T=08s 角速度 26 .28rad/s7 .85 rad/sT08. 2 激光器和探测器沿半径由中心向边缘移动 理由为：由于脉冲宽度在逐步变窄,表明光信号能通过狭缝的时间逐步削减,即圆盘上对应探测器所在位置的线速度逐步增加,因
13、此激光器和探测器沿半径由中心向边缘移动 3 设狭缝宽度为 d,探测器接收到第 i 个脉冲时距转轴的距离为 r 1,第 i 个脉冲的宽度为 ti,激光器和探测器沿半径的运动速度为 vdt i T 2 r i r 3-r 2=F2-r 1=vT r 2 r 1 dT 1 2 t 2 t 1r 3 r 2 dT2 t 3 1t 2 由、式解得了 t 32 t t1 1 t 2t 2 2 1 0.1 . 0 1010 33 0 8.0 . 8 1010 33 0 . 67 10 3 s【高考真题精解精析】【2022 高考试题解析】1.（安徽） 试验说明, 可见光通过三棱镜时各色光的折射率 n 随着波长
14、 的变化符合科B C西体会公式：n A 2 4,其中 A、B、C是正的常量；太阳光进入三棱镜后发生色散的情形如下图所示；就 A 屏上 c 处是紫光屏a B 屏上 d 处是红光 C 屏上 b 处是紫光b c d D 屏上 a 处是红光答案： D 解析：白色光经过三棱镜后产生色散现象,在光屏由上至下（a、b、c、d）依次为红、名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载橙、黄、绿、蓝、靛、紫；屏上 a 处为红光,屏上 d 处是紫光, D正确；2. （全国） 雨后太阳光入射到水中发生色散而形成彩虹；设水滴是球形
15、的,图中的圆代表水滴过球心的截面,入射光线在过此截面的平面内,a、b、c、d 代表四条不同颜色的出射光线,就它们可能依次是A紫光、黄光、蓝光和红光B紫光、蓝光、黄光和红光C红光、蓝光、黄光和紫光D红光、黄光、蓝光和紫光【答案】 B 【解析】由于太阳光经过小水滴时,受到两次折射,一次反射,在进入小水滴后就被分解成七色光, 这七色光再经过水滴内表面反射进入我们的视角,形成七彩的虹, 通过比较第一次折射可以看出,入射角均相同,a 光的折射角 r 最小而 d 光的折射角 r 最大,依据其折射率 n=sini 知水对 a 光的折射率最大,而对 d 光的折射率最小,再由在同种介质中,紫光sinr折射率最大
16、而红光折射率最小可判定只有 B 选项正确；3（北京） 如下列图的双缝干涉试验,用绿光照耀单缝 纹；要得到相邻条纹间距更大的干涉图样,可以A增大 S1 与 S2的间距 B减小双缝屏到光屏的距离 C将绿光换为红光S 时,在光屏 P上观看到干涉条名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载D将绿光换为紫光答案： C 解析：由于双缝干涉中,相邻条纹间距离 x L,增大S1与S2的间距d,相邻条纹d间距离 x 减小, A 错误；减小双缝屏到光屏的距离 L,相邻条纹间距离 x 减小, B错误；将绿光换为红光,使波长
17、 增大,相邻条纹间距离 x 增大, C正确；将绿光换为紫光,使波长 减小,相邻条纹间距离 x 减小, D错误；4（福建）如图,半圆形玻璃砖置于光屏 PQ的左下方；一束白光沿半径方向从 A 点射入玻璃砖,在 O 点发生反射和折射,折射光在白光屏上出现七色光带；如入射点由 A 向 B缓慢移动, 并保持白光沿半径方向入射到 O点,观看到各色光在光屏上间续消逝；在光带未完全消逝之前,反射光的强度变化以及光屏上最先消逝的光分别是A. 减弱,紫光 B. 减弱,红光 C. 增强,紫光 D. 增强, , 红光答案： C 解析：此题考查光的反射、光的折射、全反射等学问点；入射点由 A 向 B 缓慢移动,入射角增
18、大, 折射角增大, 反射光强度增强,光屏上最先消逝的光是折射率较大的紫光,选项C正确；5. （重庆）在一次争论中,老师问道：“ 假如水中相同深度处有a、b、c 三种不同颜色的单色点光源,有人在水面上方同等条件下观测发觉,b 在水下的像最深,c 照亮水面的面积比 a 的大；关于这三种光在水中的性质,同学们能做出什么判定？” 有同学回答如下：c 光的频率最大 a 光的传播速度最小b 光的折射率最大 a 光的波长比 b 光的短依据老师的假定,以上回答正确选项A. B. C. D. 【答案】 C 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - -
19、 - - 学习好资料欢迎下载b 光的折射【解析】折射率越大,在水中的像看起来就越浅,b 在水下的像最深,说明率最小； c 照亮水面的面积比 a 的大,说明 c 光的临界角大于 a 光的临界角,就 c 光的折射率小于 a 光的折射率,这样就能判定出三种光的折射率大小关系是 n a n b n c,所以 a、b、c 相当于紫、绿、红三种色光,这样,就能非常简洁确定【答案】项 C正确 .6（浙江）“ B 超” 可用于探测人体内脏的病变状况；下图是超声波从肝脏表面入射,经折射与反射, 最终从肝脏表面射出的示意图；超声波在进入肝脏发生折射时遵循的规律与光的折射规律类似,可表述为 sin 1 v 1（式中
20、 1是入射角,sin 2 v 22是折射角,1v、v 为别是超声波在肝外和肝内的传播速度）,超声波在肿瘤表面发生反射时遵循的规律与光的反射规律相同,已知 v 2 0 9. v 1 入射点与出射点之间的距离是 d,入射角为 i ,肿瘤的反射面恰好与肝脏表面平行,就肿瘤离肝脏表面的深度 h 为2A. 9 sin i B. d 81 100sin i2100 81sin 2i 100sin i2 2C. d 81 100sin i D. d 100 81sin i20sin i 18sin i【答案】 D dsiniv 1v 2,而【解析】已知入射角为i ,设折射角为r ,依据题意有tanr2、si
21、nrh2v209.v 1,解得hd10081sini；18sini设相邻两7（天津） 甲、乙两单色光分别通过同一双缝干涉装置得到各自的干涉图样,个亮条纹的中心距离为x ,如x 甲x 乙,就以下说法正确选项A甲光能发生偏振现象,就乙光不能B真空中甲光的波长肯定大于乙光的波长C甲光的光子能量肯定大于乙光的光子能量D在同一种匀称介质中甲光的传播速度大于乙光名师归纳总结 【解析】考查光的综合应用； 偏振现象是横波特有的现象,甲乙都可以有偏振现象发生,第 12 页,共 33 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载A错；由 x 甲 x 乙,x L
22、 可知甲光的波长大于乙光,B 正确；光子能量取决于光子的频d率,而光子频率与波长成反比,C错；波速与波长之间同步变化,D正确；【答案】 BD8（四川）以下说法正确选项A 甲乙在同一光明空间,甲从平面镜中观察乙的眼睛时,乙肯定能从镜中观察甲的眼睛B 我们能从某位置通过固定的留意透亮的介质观察另一侧的全部景物C 可见光的传播速度总是大于电磁波的传播速度D 在介质中光总是沿直线传播答案： A 解析： 由光路可逆知道A 正确； 由于存在光的全反射,所以不肯定从介质看到另一侧的全部景物, B错误；可见光也是电磁波,他它们的速度可以相等 质中光才能沿直线传播,D错误；【2022 高考试题解析】（2022
23、重庆） 如题 20 图所示,空气中有一折射率为,C 错误； 只有在同一匀称介2 的玻璃柱体,其横截而是圆心角为 90 o, 、半径为 R的扇形 OAB、一束平行光平行于横截面,以 45 o入射角射到 OA上,OB不透光,如考虑首次入射到圆弧 AB 上的光,就 AB 上有光透出的部分的弧长为A. 1/6 R B. 1/4 R C. .1/3 R D. 5/12 R 【答案】 B 名师归纳总结 【解析】 依据折射定律,2sin45可得光进入玻璃后光线与竖直方向的夹角为A 的第 13 页,共 33 页sinr30 ；过 O的光线垂直入射到AB界面上点 C射出, C到 B 之间没有光线射出；越接近-
24、- - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载光线入射到 AB 界面上时的入射角越大,发生全反射的可能性越大,依据临界角公式sin C1得临界角为45 ,假如 AB界面上的临界点为D,此光线在 AO界面上点 E入射,2在三角形 ODE中可求得 OD与水平方向的夹角为 间没有光线射出；180 -（120 +45 ）=15 ,所以 A到 D之由此可得没有光线射出的圆弧对应圆心角为90 - （30 +15 ） =45 ,为 1/4R；2（2022 全国卷） 某人手持边长为 测量时保持镜面与地面垂直,镜子与眼睛的距离为6cm 的正方形平面镜测量身后一棵树的
25、高度；0.4m；在某位置时,他在镜中恰好能够看到整棵树的像； 然后他向前走了6.0 m,发觉用这个镜子长度的5/6 就能看到整棵树的像,这棵树的高度约为A5.5m B5.0m C4.5m D4.0m 【答案】 B 【解析】 如图是恰好看到树时的反射光路,由图中的三角形可得树高树到镜的距离眼睛距镜的距离0.4m,即HL0.4m 0.4m；人 离镜高6cm眼睛距镜的距离0.4m0 .06m树越远,视野越大,看到树所需镜面越小,同理有0HL0.4m6m,以上两式解.05m0.4m得 L=29.6m,H=4.5m；3.2022 北京14 对于红、黄、绿、蓝四种单色光,以下表述正确选项A. 在相同介质中
26、,绿光的折射率最大 B. 红光的频率最高C.在相同介质中,蓝光的波长最短 D.黄光光子的能量最小【答案】 C【解析】 红、黄、绿、蓝四种单色光的频率依次增大,光从真空进入介质频率不变,B 错；由色散现象同一介质对频率大的光有大的折射率,A 错；频率大的光在真空中和介质中名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习好资料 欢迎下载的波长都小,蓝光的波长最短,C正确；频率大,光子能量大,D错；4.2022 新课标331 如图,一个三棱镜的截面为等腰直角ABC,A 为直角 . 此截 AC边上,并刚面所在平面内的光线沿平行于B
27、C边的方向射到AB边,进入棱镜后直接射到好能发生全反射. 该棱镜材料的折射率为_. 填入正确选项前的字母 A、6 B、2 C、3 2 D、32答案 ：A 解析 ：依据折射率定义有,sin 1 n sin 2,n sin 3 1,已知 1=45 02+3=90 0,解得： n= 6252022 海南物理181 一光线以很小的入射角 i 射入一厚度为 d、折射率为 n 的平板玻璃,求出射光线与入射光线之间的距离（很小时sin ,cos 1 ） n 1 d i【答案】n【解析】如图,设光线以很小的入射角 i 入射到平板玻璃表面上的 A 点,折射角为,从平板玻璃另一表面上的 B 点射出；设 AC为入射
28、光线的延长线；由折射定律和几何关系可知,它与出射光线平行；过 B 点作BD AC ,交 AC 于 D点,就 BD 的长度就是出射光线与入射光线之间的距离,由折射定律得sininBADsin由几何关系得iABd cos出射光线与入射光线之间的距离为名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 33 页精选学习资料 - - - - - - - - - BDABsini学习好资料欢迎下载当入射角i很小时,有sinii,sin,sinii,cos1由此及式得BDn1 dni【2022 高考试题解析】1、 上海 6英国科学家瑞利于 1871 年证明：一束光穿过大气 x 距离后,其强度从 0I
29、4下降为 I x 的公式为 I x I e ax,其中 24 | n 1| 2叫做吸取系数,式中 为光3 c N的频率,c 为光速,标准状况下,N 2.69 10 19个 / 厘米 3 ,n 1 2.78 10 4；定义A 1,叫做衰减长度,它表示光经过 A 距离后其强度降低到原先的 1 0.368；依据以e上信息,结合所学只是可以判定A可见光中衰减最厉害的是红光B可见光中衰减最厉害的是紫光C可见光中衰减最厉害的是黄绿光D不同颜色的光衰减程序基本相同【答案】 B 【解析】由题意可知光的频率越大,A 越小,即可见光中频率最大的紫光强度降低经过最短的距离就将为原先的1 e,故紫光衰减最厉害；【考点定位】考查几何光学中光的颜色与频率；2、（全国 1）15. 某物体左右两侧各有一竖直放置的平面镜,两平面镜相互平行,物体距离左镜 4m,右镜 8m,如下列图,物体在左镜所成的像中从右向左数的第三个像与物体的距离是A.24m B.32m C.40m D.48m 【答案】 B 名师归纳总结 【解析】 由平面镜成像特点知,物体在左镜所成的像中从面对左数第三个像是物体在左第