2022年2022年整理高三物理光學(xué)專題復(fù)習(xí)

1、精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載光學(xué)專題復(fù)習(xí)基本學(xué)問(wèn)點(diǎn)回憶一.學(xué)問(wèn)框架（一）對(duì)光傳播規(guī)律的討論幾何光學(xué)直線傳播規(guī)律反射定律（幾何方法）面鏡光路基基掌握精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載光本源規(guī)律光的傳播速度（物理實(shí)質(zhì)）全反射折射定律色散本光光棱鏡學(xué)學(xué)儀器器件成像透鏡規(guī)律精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（二）光的本性物理光學(xué)精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載光的光波動(dòng)說(shuō)的本性光的微粒說(shuō)光的電磁說(shuō)光的光量子說(shuō)光的干涉光的衍射電磁波波譜光電效應(yīng)薄膜干涉雙縫干涉光譜及其分析光的波.粒二象性精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（一）幾

2、何光學(xué)重點(diǎn)學(xué)問(wèn)總結(jié)（ 1）光的直線傳播規(guī)律條件：同種.勻稱介質(zhì)（ 2）光的反射定律注：無(wú)論為鏡面反射或漫反射,對(duì)每條反射光線都遵循反射定律；（ 3）光的折射定律,特例：光從真空（空氣）射入介質(zhì)時(shí),就nsin i sin精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載特例：真空i介質(zhì)（ 4）光的獨(dú)立傳播定律：幾束光在同一介質(zhì)中傳播時(shí)雖屢屢相交,但互不擾亂,保持精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載各自的方向連續(xù)傳播；（ 5）光路可逆原理：當(dāng)光線逆著原先的反射線或折射線方向入射時(shí),將逆著原先的入射線方向反射或折射；（ 6）幾點(diǎn)留意：光射到兩種介質(zhì)界面上,一般情形下都為既有

3、反射,又有折射, 因此需考慮每一條可能的光線（包括垂直入射時(shí)按原路返回的反射光）折射率反映了介質(zhì)的折光本事,取決于光在真空和介質(zhì)中的傳播速度,即nsin ic1,vccsinvn所以,測(cè)定了介質(zhì)的折射率,即可算出光在介質(zhì)中的速度；全反射的條件1 ）光從介質(zhì)射向真空（空氣）；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載2 ）入射角等于或大于臨界角ccsin1 1 n精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載3 ）條件應(yīng)用：光線從光密介質(zhì)射至光疏介質(zhì)的界面時(shí),第一要檢查一下臨界角,然后才能確定光線的實(shí)際傳播路徑；2. 幾何光學(xué)器件對(duì)光路掌握作用對(duì)比表：器件名稱平面鏡凹 面凸面鏡厚玻璃三棱鏡等

4、腰直凸透凹透鏡對(duì)比項(xiàng)目鏡角棱鏡鏡對(duì)變向會(huì)聚發(fā)散側(cè)移變向與色變向會(huì)聚發(fā)散光散倒置線錯(cuò)位定精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載性對(duì)光作路用控定當(dāng)平面制量鏡旋轉(zhuǎn)作作角用用時(shí) 、 反平 行 平 行 于于 主 主 軸 光軸 光 線 經(jīng) 凸線 會(huì) 鏡 發(fā)d 側(cè)移距,dzsin i 1cosi22如光線在玻璃中傳播 恰 與bc 平使平行投入平行光成90°.于主0°. 180 °軸光倒置變向錯(cuò)線經(jīng)平 行 于主 軸 光線 經(jīng) 透鏡 發(fā) 散精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載射線將聚 于散 , 其nsin i行,就 位；透鏡其 反 向精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 -

5、- - 歡迎下載旋轉(zhuǎn)2 .主 焦點(diǎn)f、反 向 延長(zhǎng) 線 相z 厚度n 折射率偏向角 a頂角 n=會(huì)聚延 長(zhǎng) 線于主相 交 于精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載主 焦交 于 主點(diǎn) 處焦點(diǎn) f；i 入射角sina2焦主焦點(diǎn)；點(diǎn)；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載放 點(diǎn)光 源經(jīng) 凹面 鏡后 平行 于主軸 .sin a / 2精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載幾點(diǎn)說(shuō)明：用平面鏡掌握反射光線去向的相關(guān)題型：1 ）給出入射光線方向與反射光線去向,要求找鏡位；2 ）鏡旋轉(zhuǎn)反射光線轉(zhuǎn)變2精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載光線通過(guò)平行透亮板的側(cè)

6、移距的相關(guān)因素：精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載表達(dá)式： dzsin i 1cosin2sin 2 i精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載說(shuō)明 d 與玻璃板厚度z,玻璃材料折射率n 和入射角i 有關(guān)系；不同色光光路與成像差異的對(duì)比：精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載對(duì)比在真在介速度c速度真 空臨小 偏向光線體通過(guò)v界角a角 0通過(guò)凸透鏡同一生成像凸透的放大鏡的率k焦距 fc0 紅v 紅 v 紅=n紅a 紅 紅 0f 紅k紅| v=c0-vc0 紫v 紫 v 紫=n紫a 紫 紫 0f 紫k紫 v =c0-v 項(xiàng)目空中質(zhì)中光的顏色從真空射入某介 質(zhì)速度轉(zhuǎn)變量v介

7、質(zhì) 折射率 n從 某 介質(zhì) 射 向通 過(guò) 三棱 鏡 最平行相 同 條主軸件 下 物精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載紅色光（f 紅 ）兩 色 光 相比較紫色光（f 紫）3. 光學(xué)器件（平面鏡.透鏡）的成像平面鏡成像作圖與成像運(yùn)算；題型： 1）平面鏡尺寸的設(shè)計(jì)2 ）平面鏡尺寸對(duì)像長(zhǎng)的限制3 ）有肯定厚度平面鏡成像設(shè)計(jì)4 ）平面鏡視場(chǎng)透鏡的成像作圖法；例圖（用焦平面和到光軸法）（二）光的本性物理光學(xué)重點(diǎn)學(xué)問(wèn)1. 對(duì)光本性的熟悉：光為具有電磁本質(zhì)的物質(zhì)；具有波粒二象性,波長(zhǎng)較大時(shí)波動(dòng)性明顯,波長(zhǎng)很小時(shí)微粒性明顯；2. 光的波動(dòng)性（ 1）光的干涉（現(xiàn)象及條件）精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 -

8、- - 歡迎下載優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載（ 2）光的衍射：現(xiàn)象：（ a）圓斑衍射（ b）圓孔衍射（ 3）色散,光譜,電磁波譜（ 4）光譜比較表：光譜比較表項(xiàng)目特點(diǎn)成因用途種類連續(xù)為連續(xù) 分布的一 切熾 熱 固體 . 液 體發(fā)光譜頻率的 光組成的 光及 高 壓氣 體 發(fā) 的射譜光直接產(chǎn)生的；光明線為不相 連續(xù)的如 干稀 薄 氣體 直 接 發(fā)可 鑒 別 和 確 定譜光譜個(gè)頻率 的光形成 的出 的 光形 成 的 光元 素 （ 物 質(zhì) 化光譜譜學(xué)成分）吸取光譜在連續(xù) 光譜的背 景高 溫 物體 發(fā) 出 的同上精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載上顯現(xiàn)如干條暗線光 通 過(guò) 低 溫 氣 體形成的光譜；

9、精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載電磁波波譜對(duì)比表種類項(xiàng) 目 在真空無(wú) 線 電波10-4紅外線可見光10-7 10-44 × 10-7 紫外線倫 琴線6 × 10-9 10-12射10射線-11以中波長(zhǎng)范圍410-77× 10-74× 10-8下（米）產(chǎn)生氣lc 振蕩原子外層電子受激發(fā)而產(chǎn)生原子內(nèi)原子 核理電 路 中層電子受到 激自 由 電受激發(fā)發(fā)10精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載子運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)熱 作 用 顯能引起視有顯著的而 產(chǎn) 生 穿 透 本穿 透 能精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載著.衍射較覺化學(xué)作領(lǐng)和熒力最強(qiáng)

10、顯著用.生理光效應(yīng)精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載作用和熒光效應(yīng)均很強(qiáng)精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載3. 光的粒子性的重點(diǎn)學(xué)問(wèn)（ 1）光電效應(yīng)現(xiàn)象（ 2）光電效應(yīng)試驗(yàn)規(guī)律（四條）精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載二.重點(diǎn)學(xué)問(wèn)規(guī)律回憶重要規(guī)律對(duì)比表精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載規(guī)律主要內(nèi)容說(shuō)明精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（ 1）光的直線傳播定律光在勻稱介質(zhì)中, 總為沿直線傳播的；在同一種介質(zhì)中光線不肯定直線傳播；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（ 2）光的反射定律“三線”共面, “兩線”對(duì)稱,“兩 “三線”

11、 為入射. 反射與法線,精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載角”相等；入.反射線關(guān)于法線對(duì)稱,反射角等于入射角；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（ 3）平面鏡成像規(guī)律像與物以鏡面為對(duì)稱,像與物大小一樣,恒為虛像；（ 4）光的折射定律“三線” 共面. 兩線不共介質(zhì) “兩即 v=u ,v 像距, u 物距,可依據(jù)反射定律作圖成像；i 為入射線與法線間的夾角；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載角”正弦成正比, sin in 折射率 ncv/ sinn 為折射線與法線間的夾角；c 為光在真空中的速度,v 為光在介質(zhì)中的速度；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資

12、料 - - - 歡迎下載（ 5）全反射規(guī)律只有反射光線,沒有折射光的現(xiàn)象 ； 光 線 由 介 質(zhì) 進(jìn) 入 真 空sin a / sin 901/ n產(chǎn)生全反射的條件 （ 1）光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì) （ 2）入射 角 i a （ 臨 界 角 ）精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載sin a1 / n精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載（ 6）光的色散規(guī)律復(fù)色光通過(guò)三棱鏡分解為單色光,由于同一介質(zhì)不同色光的傳播精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載 為偏折角,12 ,紫色光偏折角最大速度不同,v紅玻sinic0v紫玻 就

13、n精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載紅玻sin紅v紅精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載sinic0n紫玻精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載sin紫v紫精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載* （ 7）透鏡成像規(guī)律1 / u1 / v1 / f,依據(jù)試驗(yàn).像長(zhǎng)vk,精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載作圖及公式運(yùn)算得出： u 物 距 , 就v 像距 f； 由 光 路 可 逆 性 , 如uf , 就 v u>2f 時(shí),就 f<v<2f,倒立縮小實(shí) 像 k<1 , 據(jù) 光 路 可 逆 性f<u<2f ,就v&g

14、t;f , k>1,倒立放大實(shí)像 u=2f、 v=2f、 k=1,倒立等大實(shí)像 u<f、vf 、k>1 ,正立放大虛物長(zhǎng)uk 表示垂直于主軸方向的線度放大率；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載像說(shuō)明：透鏡成像規(guī)律運(yùn)算不要求；（ 3）“光子”理論勝利說(shuō)明光電效應(yīng)；4. 光的波粒二象性；光子流不為一群遵從經(jīng)典力學(xué)規(guī)律的粒子；光波也不為通常所懂得的連續(xù)的波動(dòng)；光波精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載強(qiáng)度代表那里顯現(xiàn)的光子數(shù)；【典型例題】例 1.如下列圖,激光液面掌握儀的原理為：固定的一束激光ao以入射角i照耀到液面上,反射光ob射到水平的光

15、屏上,屏上用光電容將光訊號(hào)轉(zhuǎn)變成電訊號(hào),電訊號(hào)輸入掌握系統(tǒng)用以掌握液面高度,假如發(fā)覺光點(diǎn)b 在屏上向右移動(dòng)了s 的距離到 b' ,由上可知液面 （填“上升”或“降低”）了；解： 作出兩次的反射光路圖如下圖所示,由幾何圖形可知：液面下降,又由幾何關(guān)系可精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載得： o1 mbb's ,液面下降的高度hs / 2 tani精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載答案：降低了hs / 2 tanib sb i so1hm1i2o2例 2.如下列圖, 兩塊同樣的玻璃直角三棱鏡abc,兩者的 ac面為平行放置的,在它們之間為勻稱的未知透亮介質(zhì),

16、一單色細(xì)光束o垂直于 ab面入射, 在圖示的出射光線中（）a. 1,2, 3（彼此平行）中的任一條都有可能b. 4,5, 6（彼此平行）中的任一條都有可能c. 7,8, 9（彼此平行）中的任一條都有可能d. 只能為 4,6 中的某一條分析： 光線經(jīng)ac 面的折射情形由于未知透亮介質(zhì)的折射率的不確定性分為三種情形：（ 1）透亮介質(zhì)折射率大于玻璃折射率,可能出射光線為圖中第6 條；（ 2）透亮介質(zhì)折射率等于玻璃折射率,入射光線不偏折,為第5 條光線；（ 3）透亮介質(zhì)折射率小于玻璃折射率,可能射出光線為第4 條光線,所以答案為b；例 3.有一點(diǎn)光源置于透鏡主軸上的a 點(diǎn)經(jīng)透鏡成像于b 點(diǎn),將此點(diǎn)光源

17、放在b 點(diǎn),經(jīng)透鏡成像于c 點(diǎn),且 ab<bc,如下列圖,就（）精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載a.此透鏡肯定為凸透鏡b.此透鏡可能為凹透鏡c.這兩次成像都為虛像d.透鏡肯定在a 點(diǎn)的左側(cè)abc解析： 物點(diǎn)由 ab 時(shí),像點(diǎn)由 bc ,由于 ab<bc,說(shuō)明物體移動(dòng)速度小于像移動(dòng)速度,像移動(dòng)速度大,應(yīng)為放大的像,所以此透鏡確定為凸透鏡,如為實(shí)像,物放在像的位置時(shí),由光路可逆性知,成的像應(yīng)在原先物的位置,即物像位置互換,但此題并非如此,所以只能為放大的虛像,透鏡處于a 的左側(cè),所以答案為a.c. d；例 4.激光器為一個(gè)特別的光源,它發(fā)出的光便為激光,紅寶石激光器發(fā)射的激光為不連續(xù)的一道一道的閃光,每道閃光稱為一個(gè)光脈沖,現(xiàn)有一紅寶石激光器,發(fā)射功率為1.01010 w ,所發(fā)射的每個(gè)光脈沖連續(xù)的時(shí)間t 為 1.010 11 s ,波長(zhǎng)為793.4 nm ,問(wèn)每列光脈沖的長(zhǎng)度l 為多少