专题16光学 电磁波 相对论专题（讲）-2017年高考物理二轮复习讲练测（解析版） 22页

专题16光学 电磁波 相对论专题 考点 考纲要求 专家解读 ‎1‎ 光的折射定律 Ⅱ 本章知识是高考考查的重点之一。本章常考查的知识点有：光的折射定律的理解及应用、光的全反射现象及临界角的计算及光的干涉、衍射等。‎ ‎2‎ 折射率 Ⅰ ‎3‎ 全反射、光导纤维 Ⅰ ‎4‎ 光的干涉、衍射和偏振现象 Ⅰ ‎5‎ 变化的磁场产生电场、变化的电场产生磁场、电磁波及其传播 Ⅰ ‎6‎ 电磁波的产生、发射和接收 Ⅰ ‎7‎ 电磁波谱 Ⅰ ‎8‎ 狭义相对论的基本假设 Ⅰ ‎9‎ 质速关系、质能关系 Ⅰ ‎10‎ 相对论质能关系式 Ⅰ ‎11‎ 实验：测定玻璃的折射率 实验：用双缝干涉测光的波长 纵观近几年高考试题，预测2017年物理高考试题还会 预计2017年高考将对光的折射及全反反射等知识进行考查，望复习中加强知识的理解和题目的训练。‎ 考向01 光的折射全反射 ‎1.讲高考 ‎（1）考纲要求 理解折射率的概念，掌握光的折射定律；掌握全反射的条件，会进行有关简单的计算．‎ ‎（2）命题规律 分析几何光学中的折射、全反射和临界角问题时，应注意与实际应用的联系，作出正确的光路图，可能出现计算题和作图题。‎ 案例1．【2016·全国新课标Ⅰ卷】（10分）如图，在注满水的游泳池的池底有一点光源A，它到池边的水平距离为3.0 m。从点光源A射向池边的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角，水的折射率为。‎ ‎（i）求池内的水深；‎ ‎（ii）一救生员坐在离池边不远处的高凳上，他的眼睛到地面的高度为2.0 m。当他看到正前下方的点光源A时，他的眼睛所接受的光线与竖直方向的夹角恰好为45°。求救生员的眼睛到池边的水平距离（结果保留1位有效数字）。‎ ‎【答案】（i）m≈2.6 m （ii）0.7 m ‎（ii）设此时救生员的眼睛到池边的距离为x。依题意，救生员的视线与竖直方向的夹角为θ'=45°。由折射定律有nsini'=sin θ' ④‎ 式中，i'是光线在水面的入射角。设池底点光源A到水面入射点的水平距离为a。由几何关系有 sini'=⑤‎ x+l=a+h' ⑥‎ 式中h'=2 m。联立③④⑤⑥式得x=(3–1)m≈0.7 m⑦‎ ‎【名师点睛】本题主要考查了光的折射定律的应用；解题关键是根据题意画出完整的光路图，然后根据光的折射定律结合几何关系列出方程求解；此题意在考查考生应用数学处理物理问题的能力。‎ 案例2．【2015·江苏·12B（3）】人造树脂时常用的眼镜片材料，如图所示，光线射在一人造树脂立方体上，经折射后，射在桌面上的P点，已知光线的入射角为30°，OA=5cm，AB=20cm，BP=12cm，求该人造树脂材料的折射率n。‎ ‎【答案】1.5‎ ‎【方法技巧】本题主要是公式，能利用折射定律求相关问题。‎ 案例3．【2014·海南·16】（2）如图，矩形ABCD为一水平放置的玻璃砖的截面，在截面所在平面内有一细束激光照射玻璃砖，入射点距底面的高度为h，反射光线和折射光线的底面所在平面的交点到AB的距离分别为l1和l2。在截面所在平面内，改变激光束在AB 面上入射点的高度和入射角的大小，当折射光线与底面的交点到AB的距离为l3时，光线恰好不能从底面射出。求此时入射点距底面的高度H。‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】设玻璃砖的折射率为n，入射角和反射角为，折射角为，由光的折射定律 根据几何关系，有 联立以上各式得 ‎【方法技巧】本题考查几何光学，重点在画出光路图，找出几何关系。‎ ‎2．讲基础 ‎(1)折射现象 ‎①折射定律：．‎ ‎②在光的折射现象中，光路是可逆的．‎ ‎③折射率：定义式：；计算公式：，因为v