高考物理一轮复习：光的折射 全反射
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(2)三棱镜对光线的作用：改变光的传播方向，使复色光发生色散．
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自主测评
1. 判断下列说法是否正确． (1)光的传播方向发生改变的现象叫光的折射．( × ) (2)折射率跟折射角的正弦成正比. ( × ) (3)入射角足够大，也不一定能发生全反射. ( √ ) (4)若光从空气中射入水中，它的传播速度一定增大 ( × ) (5)已知介质对某单色光的临界角为 C，则该介质的折射率等于sin1 C. ( √ )
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5. (2018·全国Ⅰ卷)如图，△ABC 为一玻璃三棱镜的横截面，∠A＝30°，一 束红光垂直 AB 边射入，从 AC 边上的 D 点射出，其折射角为 60°，则玻 璃对红光的折射率为____3____，若改用蓝光沿同一路径入射，则光线在 D 点射出时的折射角__大__于____(填“小于”“等于”或“大于”)60°.
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四、 光的色散、棱镜 1. 色散现象：白光经过三棱镜后，透射光线在屏上形成按红、橙、黄、绿、 蓝、靛、紫的顺序排列的__彩__色__光__谱____．
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2. 三棱镜
(1)含义：截面是_三__角__形___的玻璃仪器，可以使光发生色散，如图所示．白 光的色散表明各色光在同一介质中的_折__射__率___不同．
2. 折射定律(如图所示)
(1)内容：折射光线跟入射光线和法线__在__同__一__平___面__内__；折射光线、入射 光线分居法线__两__侧____；入射角的正弦值与折射角的正弦值成__正__比____． (2)表达式：_ss_ii_nn_θθ_12_＝__n_1_2___，
2. (多选)关于折射率，下列说法正确的是( CD ) A. 根据ssiinn θθ12＝n 可知，介质的折射率与入射角的正弦成正比 B. 根据ssiinn θθ12＝n 可知，介质的折射率与折射角的正弦成反比 C. 根据 n＝cv可知，介质的折射率与光在该介质中的光速成反比 D. 同一频率的光由真空进入某种介质时，折射率与波长成反比
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3. 物理意义：折射率仅反映介质的光学特性，折射率大，说明光从真空射 入到该介质时偏折___大_____，反之偏折小．
4. 计算公式：n＝cv，其中 v 为光在该介质中的传播速度，因 v＜c，所以任 何介质的折射率总大于____1____．
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锁定高考 第十四章 物 理 振动和波 光 相对论
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第3讲
光的折射 全反射
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知识梳理 一、 光的折射 1. 折射现象：光从一种介质斜射进入另一种介质时传播方向__改__变____的现 象．
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4. 一束复色光由空气斜射向一块平行平面玻璃砖，经折射分成两束单色光 a、b.已知 a 光的频率小于 b 光的频率，下列光路图正确的是( D )
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解析 两种单色光射入玻璃砖时的折射角小于入射角，据此可排除选 项 A、B；已知 a 光的频率小于 b 光的频率，那么 a 光在玻璃砖中的折射 率较小，入射角相同时，折射角较大，选项 D 正确．
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2. 全反射产生的条件 (1)光从__光__密____介质射入__光__疏____介质； (2)入射角__大__于____或等于临界角．
1 3. 临界角：折射角等于 90°时的入射角，用 C 表示，则有 sin C＝__n______．
4. 应用：(1)全反射棱镜；(2)光导纤维．
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解析 介质的折射率是一个反映介质光学性质的物理量，由介质本身 和光的频率共同决定，与入射角、折射角无关，A、B 错误；由于真空中 的光速是个定值，故 n 与 v 成反比是正确的，这也说明折射率与光在该介 质中的光速是有联系的，C 正确；由于 v＝λf，当 f 一定时，v 与 λ 成正比， 又 n 与 v 成反比，故 n 与 λ 也成反比，D 正确．
三、 全反射 1. 光疏介质与光密介质的理解 (1)光疏介质与光密介质是相对而言的，只有对给定的两种介质才能谈光疏 介质与光密介质；没有绝对的光疏或光密介质． (2)光疏介质与光密介质的界定是以_折__射__率___为依据的，与介质的其他属性 (如密度等)无关． (3)当光从光疏介质进入光密介质时，折射角__小__于____入射角；当光从光密 介质进入光疏介质时，折射角大于入射角．
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3. (多选)关于下列光学现象，说法正确的是( CD ) A. 水中蓝光的传播速度比红光快 B. 光从空气射入玻璃时可能发生全反射 C. 在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要深 D. 分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹 间距更宽
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二、 折射率 1. 定义：光从真空射入某种介质，入射角的__正__弦__值__与折射角的__正__弦__值__
之比，叫做该介质的折射率． sin θ1
2. 定义式：n＝__s_i_n_θ_2__ (θ1 表示真空中光线与法线的夹角，θ2 表示介质中
光线与法线的夹角)．
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解析 玻璃对红光的折射率为 n＝ssiinn 6300°°＝ 3；蓝光相对红光折射率 更大，故在 D 点出射时偏折更明显，所以大于 60°.
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解析 红光对水的折射率比蓝光小，即 n 红<n 蓝，v 红＝nc红>v 蓝＝nc蓝，A 错误；光从光密介质进入光疏介质才能发生全反射，B 错误；由于光线从 水中射向空气时要发生折射，使水中的物体看起来比实际要浅，C 正确； 根据实验条纹间距公式 Δx∝λ，D 正确．
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1. 判断下列说法是否正确． (1)光的传播方向发生改变的现象叫光的折射．( × ) (2)折射率跟折射角的正弦成正比. ( × ) (3)入射角足够大，也不一定能发生全反射. ( √ ) (4)若光从空气中射入水中，它的传播速度一定增大 ( × ) (5)已知介质对某单色光的临界角为 C，则该介质的折射率等于sin1 C. ( √ )
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5. (2018·全国Ⅰ卷)如图，△ABC 为一玻璃三棱镜的横截面，∠A＝30°，一 束红光垂直 AB 边射入，从 AC 边上的 D 点射出，其折射角为 60°，则玻 璃对红光的折射率为____3____，若改用蓝光沿同一路径入射，则光线在 D 点射出时的折射角__大__于____(填“小于”“等于”或“大于”)60°.
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四、 光的色散、棱镜 1. 色散现象：白光经过三棱镜后，透射光线在屏上形成按红、橙、黄、绿、 蓝、靛、紫的顺序排列的__彩__色__光__谱____．
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2. 三棱镜
(1)含义：截面是_三__角__形___的玻璃仪器，可以使光发生色散，如图所示．白 光的色散表明各色光在同一介质中的_折__射__率___不同．
2. 折射定律(如图所示)
(1)内容：折射光线跟入射光线和法线__在__同__一__平___面__内__；折射光线、入射 光线分居法线__两__侧____；入射角的正弦值与折射角的正弦值成__正__比____． (2)表达式：_ss_ii_nn_θθ_12_＝__n_1_2___，
2. (多选)关于折射率，下列说法正确的是( CD ) A. 根据ssiinn θθ12＝n 可知，介质的折射率与入射角的正弦成正比 B. 根据ssiinn θθ12＝n 可知，介质的折射率与折射角的正弦成反比 C. 根据 n＝cv可知，介质的折射率与光在该介质中的光速成反比 D. 同一频率的光由真空进入某种介质时，折射率与波长成反比
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3. 物理意义：折射率仅反映介质的光学特性，折射率大，说明光从真空射 入到该介质时偏折___大_____，反之偏折小．
4. 计算公式：n＝cv，其中 v 为光在该介质中的传播速度，因 v＜c，所以任 何介质的折射率总大于____1____．
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4. 一束复色光由空气斜射向一块平行平面玻璃砖，经折射分成两束单色光 a、b.已知 a 光的频率小于 b 光的频率，下列光路图正确的是( D )
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解析 两种单色光射入玻璃砖时的折射角小于入射角，据此可排除选 项 A、B；已知 a 光的频率小于 b 光的频率，那么 a 光在玻璃砖中的折射 率较小，入射角相同时，折射角较大，选项 D 正确．
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2. 全反射产生的条件 (1)光从__光__密____介质射入__光__疏____介质； (2)入射角__大__于____或等于临界角．
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4. 应用：(1)全反射棱镜；(2)光导纤维．
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解析 介质的折射率是一个反映介质光学性质的物理量，由介质本身 和光的频率共同决定，与入射角、折射角无关，A、B 错误；由于真空中 的光速是个定值，故 n 与 v 成反比是正确的，这也说明折射率与光在该介 质中的光速是有联系的，C 正确；由于 v＝λf，当 f 一定时，v 与 λ 成正比， 又 n 与 v 成反比，故 n 与 λ 也成反比，D 正确．
三、 全反射 1. 光疏介质与光密介质的理解 (1)光疏介质与光密介质是相对而言的，只有对给定的两种介质才能谈光疏 介质与光密介质；没有绝对的光疏或光密介质． (2)光疏介质与光密介质的界定是以_折__射__率___为依据的，与介质的其他属性 (如密度等)无关． (3)当光从光疏介质进入光密介质时，折射角__小__于____入射角；当光从光密 介质进入光疏介质时，折射角大于入射角．
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二、 折射率 1. 定义：光从真空射入某种介质，入射角的__正__弦__值__与折射角的__正__弦__值__
之比，叫做该介质的折射率． sin θ1
2. 定义式：n＝__s_i_n_θ_2__ (θ1 表示真空中光线与法线的夹角，θ2 表示介质中
光线与法线的夹角)．
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解析 玻璃对红光的折射率为 n＝ssiinn 6300°°＝ 3；蓝光相对红光折射率 更大，故在 D 点出射时偏折更明显，所以大于 60°.
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解析 红光对水的折射率比蓝光小，即 n 红<n 蓝，v 红＝nc红>v 蓝＝nc蓝，A 错误；光从光密介质进入光疏介质才能发生全反射，B 错误；由于光线从 水中射向空气时要发生折射，使水中的物体看起来比实际要浅，C 正确； 根据实验条纹间距公式 Δx∝λ，D 正确．