高考物理总复习课件光的折射全反射

高考物理总复习课件光的折射全反射汇报人：XX20XX-01-25XXREPORTING目录光的折射基本原理全反射现象及条件光的干涉和衍射现象偏振光及其性质几何光学综合问题解析高考真题回顾与模拟训练PART01光的折射基本原理REPORTINGXX光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变的现象。入射光线、法线、折射光线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧，且入射角正弦与折射角正弦之比等于两种介质的折射率之比。折射现象与折射定律折射定律折射现象光在真空中的传播速度与光在该介质中的传播速度之比，反映了介质对光的偏折能力。折射率根据折射定律和折射率，可以计算出光在不同介质中的折射角。折射角计算折射率与折射角计算010204光线在不同介质中传播特性光在均匀介质中沿直线传播。光在不同介质分界面处发生反射和折射现象。光在介质中的传播速度与该介质的折射率有关，折射率越大，光速越小。光从光密介质射入光疏介质时，若入射角大于或等于临界角，会发生全反射现象。03PART02全反射现象及条件REPORTINGXX全反射现象描述当光从光密介质射向光疏介质时，如果入射角大于或等于某一特定角度（临界角），光线将完全不能进入光疏介质，而全部反射回光密介质中的现象。分类根据入射角与临界角的关系，全反射可分为两类：一类是入射角恰好等于临界角时的全反射，称为临界全反射；另一类是入射角大于临界角时的全反射，称为完全全反射。全反射现象描述与分类临界角的定义光线从光密介质射向光疏介质时，恰好发生全反射的最小入射角称为临界角。其大小取决于两种介质的折射率，计算公式为：(sinC=frac{n_2}{n_1})（其中(C)为临界角，(n_1)和(n_2)分别为光密介质和光疏介质的折射率）。全反射条件要发生全反射，必须满足两个条件：一是光必须从光密介质射向光疏介质；二是入射角必须大于或等于临界角。临界角与全反射条件分析VS光纤通信是利用光的全反射原理进行信息传输的。在光纤中，内芯的折射率略高于包层的折射率，当光线以合适的角度射入光纤内芯时，会在内芯与包层的界面上发生全反射，从而沿着光纤轴线传播。通过调制光波的振幅、频率或相位等参数，可以将信息加载到光波上，实现信息的传输。应用光纤通信具有传输容量大、传输距离远、抗干扰能力强等优点，被广泛应用于电话、电视、互联网等通信领域。此外，光纤还被用于医疗、工业、军事等领域，如内窥镜、传感器、激光武器等。光纤通信原理光纤通信原理及应用PART03光的干涉和衍射现象REPORTINGXX当两束或多束相干光波在空间某一点叠加时，其振幅相加而产生的光强分布现象。干涉现象双缝干涉实验干涉条件通过双缝让单色光波发生干涉，形成明暗相间的干涉条纹，用于验证光的波动性。两束光波的频率相同、振动方向相同、相位差恒定。030201干涉现象及双缝干涉实验光波在传播过程中遇到障碍物或小孔时，偏离直线传播的现象。衍射现象通过单缝让光波发生衍射，形成中央亮斑和两侧明暗相间的衍射条纹，用于研究光的衍射规律。单缝衍射实验障碍物或小孔的尺寸与光波的波长相当或比波长小。衍射条件衍射现象及单缝衍射实验利用光的干涉原理测量长度、角度、折射率等物理量的精密测量仪器。干涉仪具有周期性结构的光学元件，可将入射光波分解为不同波长的光谱，用于光谱分析和测量。衍射光栅利用光的干涉和衍射原理记录物体三维信息的照相技术，具有立体感和真实感。全息照相利用光的干涉和衍射原理检测光学表面反射相移的高精度测量技术，用于光学表面反射特性的研究和应用。光学表面反射相移技术干涉和衍射在光学仪器中应用PART04偏振光及其性质REPORTINGXX偏振光概念及产生方式偏振光定义光波中只包含单一方向振动的光称为偏振光。产生方式通过特定角度的反射、折射或通过偏振片等手段可以获得偏振光。描述偏振光通过偏振片后光强的变化规律，即$I=I_0cos^2theta$，其中$I_0$为入射光强，$theta$为偏振片透振方向与入射光振动方向夹角。马吕斯定律内容利用马吕斯定律可以解释偏振光的干涉、衍射等现象，以及偏振光在光学仪器中的应用。应用举例马吕斯定律在偏振光中应用

偏振光在显示技术中应用液晶显示液晶分子在电场作用下发生旋转，改变其透光性，从而实现对偏振光的调制，实现图像显示。OLED显示OLED发光材料本身具有偏振特性，通过控制电流可以实现对偏振光的调制，实现图像显示。3D显示利用偏振光的特性，将左右眼看到的图像分别用不同的偏振光进行编码，再配合相应的3D眼镜实现立体视觉。PART05几何光学综合问题解析REPORTINGXX平面镜成像遵循“入射光线、反射光线和法线在同一平面内，且入射角等于反射角”的规律。物体在平面镜中所成的像是虚像，像与物体大小相等，像与物体的连线与镜面垂直，像到镜面的距离等于物体到镜面的距离。成像规律平面镜所成的像是正立、等大的虚像。像与物关于镜面对称，即像与物的连线被镜面垂直平分。成像特点平面镜成像规律及特点成像规律凸透镜成像遵循“物距大于焦距时成倒立实像，物距小于焦距时成正立虚像”的规律。同时，像距随着物距的变化而变化，当物距减小时，像距增大，反之亦然。成像特点凸透镜可以成倒立、缩小的实像（如照相机原理），也可以成倒立、放大的实像（如投影仪原理），还可以成正立、放大的虚像（如放大镜原理）。凸透镜成像规律及特点凹透镜成像遵循“物体位于凹透镜焦点以内时成正立、放大的虚像；物体位于凹透镜焦点以外时成倒立、缩小的实像”的规律。凹透镜总是成缩小的虚像或实像，且成像位置总是在透镜的同侧。凹透镜对光线有发散作用，因此可以用来矫正近视眼。成像规律成像特点凹透镜成像规律及特点PART06高考真题回顾与模拟训练REPORTINGXX（2019年全国卷I）一束光从空气射入玻璃中，发现光的传播方向发生了改变，分析光在两种不同介质分界面处发生了哪种现象，并解释原因。（2020年全国卷II）全反射是光从光密介质射入光疏介质时，折射角大于入射角，当入射角增大到某一角度时，折射光线完全消失，只剩下反射光线的现象。分析全反射的条件和临界角的概念。（2021年全国卷III）半圆形玻璃砖的半径为R，折射率为n=√3，直径AB与屏幕MN垂直并接触于A点。激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现两个光斑。求两个光斑之间的距离L。历年高考真题回顾与解析模拟试题训练及答案解析一束光线从空气中射入水中，当入射角逐渐增大时，折射角将____；当入射角增大到某一角度时，折射光线完全消失，这种现象叫做____。模拟试题一关于全反射，下列说法中正确的是()模拟试题二B.光从光疏介质射入光密介质时可能产生全反射C.光从折射率大的介质射入折射率小的介质时可能产生全反射D.光从传播速度大的介质射入传播速度小的介质时可能产生全反射模拟试题训练及答案解析模拟试题一答案逐渐减小；全反射解析光从空气射入水中时，折射角小于入射角，当入射角逐渐增大时，折射角也逐渐增大，但折射角总小于入射角，当入射角增大到某一角度时，折射光线完全消失，只剩下反射光线，这种现象叫做全反射。模拟试题训练及答案解析模拟试题二答案A、C、D要点一要点二解析要发生全反射，光一定是从光密介质射入光疏介质，如果从光疏介质射入光密介质，不会发生全反射，故A正确，B错误；要发生全反射，则光一定是从折射率较大的介质射入折射率较小的介质，故C正确；根据c=nv可知，传播速度与折射率成反比，则知传播速度较小的介质折射率较大，故光从传播速度大的介质射入传播速度小的介质时可能产生全反射，故D正确。模拟试题训练及答案解析1.仔细审题在解题前要认真审题，明确题目中的物理情景和所求的物理量。2.规范作图在解题过程中要规范作图，准确标出光的传播路径和各个角度。应试技巧总结和备考建议要熟练掌握光的折射定律和全反射的条件及临界角的计算公式。3.熟记公式在计算过程中要注意单位的统一和换算。4.注意单位应试技巧总结和备考建议1.重视基础知识在复习过程中要重视基础知识的学习和掌握，如光的折射定律、全反射的