步步高大一轮复习讲义第课时
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叫做光的折射现象． 2．折射定律：(1)折射光线跟 入射光线和界面的法线 在同
一个平面内；折射光线和入射光线分别位于 法线 的两 侧；(2)入射角的正弦跟折射角的正弦之比是一个常量， 即ssiinn ri＝n. 3．在折射现象中，光路是 可逆 的．
4．折射率：光从 空气 射入某种介质，入射角i的正弦与折 射角r的正弦之比，叫做该种介质的折射率，公式表示 为n＝sin i/sin r. 实验证明，介质的折射率等于光在真空中与在该介质中
镜所成的像中从右向左数的第三个像与
图5
物体的距离是
(B)
A．24 m B．32 m C．40 m D．48 m
考点二 光的折射及对光路的控制 1．折射率的理解
(1)某种介质的折射率是指光从真空或空气进入该介质 时入射角与折射角的正弦值之比．如果是从该介质进入 空气或真空，则入射角与折射角的正弦值之比等于折射 率的倒数． (2)折射率的大小反映了介质的光学性质和入射光的频 率：①折射率越大，说明介质对光的偏折作用越大，光 线偏离原来传播方向的程度越厉害．②介质对光的折射 率越大，说明该光在介质中的传播速度越小．③相对于 同一介质，折射率越大的光，其频率越大．
大→小
波长
大→小
临界角
大→小
通过棱镜的偏折角
小→大
2.折射对光路的控制 (1)玻璃砖对光路的控制 两平面平行的玻璃砖，出射光线和入射光线平行，且光 线发生了侧移，如图6所示．
图6
(2)三棱镜对光路的控制
①光密三棱镜：光线两次折射均向
底面偏折，偏折角为δ，如图7所示．
②光疏三棱镜：光线两次折射均向
称为棱镜．
2．棱镜对光线的控制作用
让一束单色光从空气射向玻璃
棱镜的一个侧面，光线经过棱
镜两次折射从另一侧面射出时，
将向棱镜的底部方向偏折，如
图2所示．
图2
3．全反射棱镜 横截面是等腰直角三角形的棱镜，在光学仪器里，常 用来代替平面镜，改变光的传播方向，如图3所示．
Leabharlann Baidu图3
六、光的色散 1．光的色散：复色光在介质中由于折射率不同而分解成单色
的传播速度之比，即n＝c/v.任何介质的折射率都大于1. 两种介质相比较，折射率较大的介质叫做光密 介质，折
射率较小的介质叫做 光疏 介质．
名师点拨 1.光密介质不是指密度大的介质，折射率的
大小与介质的密度没有关系．
2．由n＝
c v
，当光从真空射向其他透明介质时，频率不
变，波速和波长都发生改变．
四、光的全反射
点．然后补画入射、反射光线．
(3)平面镜成像的问题有视场问题、物和像的相对运动 问题等．
2．平面镜对光路的控制问题 (1)平面镜通过光的反射可以改变光束的传播方向，但 不改变光束的性质，即对光线没有会聚或发散作用． (2)当平面镜绕垂直于入射光线与法线决定的平面的转 轴转过一个小角度α时，镜面的法线也随之转过α角， 根据光的反射定律，反射光线的方向改变2α角．
1．光照射到两种介质界面上时，光线全部被反射回原介质 的现象称为全反射现象．
2．发生全反射的条件 (1)光线从 光密 介质射向 光疏 介质． (2)入射角 大于 临界角．
3．临界角：折射角等于90°时的入射角．设光线从某介质 射向 空气 时的临界角为C，则sin C＝n1.
五、棱镜
1．常用的棱镜是横截面为三角形或梯形的三棱镜，通常简
特别提示
1.公式n＝
sin i sin r
中，不论是光从真空射入介质，还
是由介质射入真空，i总是真空中的光线与法线间的夹角，r总
是介质中的光线与法线间的夹角．
2．折射率由介质本身性质与光的频率共同决定，与入射角的
大小无关．
(3)各种色光的比较
颜色
红橙黄绿蓝靛紫
频率ν
低→高
同一介质中折射率
小→大
同一介质中速度
顶角偏折．
③全反射棱镜(等腰直角棱镜)，如
图7
图8所示．
图8
a．当光线从一直角边垂直射入时，在斜边发生全反射，从 另一直角边垂直射出(如图甲)． b．当光线垂直于斜边射入时，在两直角边发生全反射后又 垂直于斜边射出(如图乙)，入射光线和出射光线互相平行．
特别提醒 不同颜色的光的频率不同，在同一种介质中 的折射率、光速也不同，发生全反射现象的临界角也不 同．
二、光的反射 1．反射定律：反射光线 和 入射光线 、界面的法线在同一
个平面内，反射光线和入射光线分别位于法线的两侧； 反射角 等于 入射角 ． 2．平面镜成像特点： 正立 、等大 的 虚 像，物、像关于 镜面 对称 ． 3．在反射现象中，光路是 可逆 的．
三、光的折射 1．光线从一种介质进入另一种介质，光路 发生改变的现象
2．本影和半影：点光源在物体背后形 成的影区是完全黑暗的，属于本影．
如果不是点光源，则在物体背后形
成的影区将有所不同．如图1所示，
A区域中日光灯发出的光完全射不
到，属于 本影．B、C、D区域只能
图1
受到部分光线的照射，属于半影 ．
3．光在不同介质中的传播速度不同，在真空中的传播速度 最大，约为 3×108 m/s .
核心考点突破
考点一 平面镜成像及对光路的控制
1．平面镜成像作图及应用 (1)反射定律法：从物点作任意两 光线射向平面镜，由反射定律作
其反射光线，反射光线的反向延
图4
长线的交点即为虚像点，如图4所示．
(2)对称法：根据平面镜成像的特点，即物和像关于镜
面对称，作物点到镜面的垂线，在此垂线上的镜面的
另一侧截取与物点到镜面距离相等的点即为虚像
【高考佐证2】 (2010·全国Ⅱ·20)频率
3．平面镜成像的问题，在画光路图时注意： (1)像和物在镜面两侧具有对称性； (2)应用光路的可逆性往往是解决问题的好办法； (3)作图要规范，光线要有箭头，实线、虚线要区分．
【高考佐证1】 (2009·全国高考)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4 m，
距离右镜8 m，如图5所示．物体在左
光的现象． 2．白光经过棱镜后会发生色散现象，表明白光为复色光．各
种色光通过棱镜后，红光偏折角度最 小 ，紫光的偏折角 度最 大 ．偏折角度不同，表明同一介质对不同色光的折 射率不同，对红光的折射率 小 ，对紫光的折射率 大 ．由 此可知，不同色光在同一介质中的传播速度也不同，其中 红光的传播速度 最大 ，紫光的传播速度 最小 ．
一个平面内；折射光线和入射光线分别位于 法线 的两 侧；(2)入射角的正弦跟折射角的正弦之比是一个常量， 即ssiinn ri＝n. 3．在折射现象中，光路是 可逆 的．
4．折射率：光从 空气 射入某种介质，入射角i的正弦与折 射角r的正弦之比，叫做该种介质的折射率，公式表示 为n＝sin i/sin r. 实验证明，介质的折射率等于光在真空中与在该介质中
镜所成的像中从右向左数的第三个像与
图5
物体的距离是
(B)
A．24 m B．32 m C．40 m D．48 m
考点二 光的折射及对光路的控制 1．折射率的理解
(1)某种介质的折射率是指光从真空或空气进入该介质 时入射角与折射角的正弦值之比．如果是从该介质进入 空气或真空，则入射角与折射角的正弦值之比等于折射 率的倒数． (2)折射率的大小反映了介质的光学性质和入射光的频 率：①折射率越大，说明介质对光的偏折作用越大，光 线偏离原来传播方向的程度越厉害．②介质对光的折射 率越大，说明该光在介质中的传播速度越小．③相对于 同一介质，折射率越大的光，其频率越大．
大→小
波长
大→小
临界角
大→小
通过棱镜的偏折角
小→大
2.折射对光路的控制 (1)玻璃砖对光路的控制 两平面平行的玻璃砖，出射光线和入射光线平行，且光 线发生了侧移，如图6所示．
图6
(2)三棱镜对光路的控制
①光密三棱镜：光线两次折射均向
底面偏折，偏折角为δ，如图7所示．
②光疏三棱镜：光线两次折射均向
称为棱镜．
2．棱镜对光线的控制作用
让一束单色光从空气射向玻璃
棱镜的一个侧面，光线经过棱
镜两次折射从另一侧面射出时，
将向棱镜的底部方向偏折，如
图2所示．
图2
3．全反射棱镜 横截面是等腰直角三角形的棱镜，在光学仪器里，常 用来代替平面镜，改变光的传播方向，如图3所示．
Leabharlann Baidu图3
六、光的色散 1．光的色散：复色光在介质中由于折射率不同而分解成单色
的传播速度之比，即n＝c/v.任何介质的折射率都大于1. 两种介质相比较，折射率较大的介质叫做光密 介质，折
射率较小的介质叫做 光疏 介质．
名师点拨 1.光密介质不是指密度大的介质，折射率的
大小与介质的密度没有关系．
2．由n＝
c v
，当光从真空射向其他透明介质时，频率不
变，波速和波长都发生改变．
四、光的全反射
点．然后补画入射、反射光线．
(3)平面镜成像的问题有视场问题、物和像的相对运动 问题等．
2．平面镜对光路的控制问题 (1)平面镜通过光的反射可以改变光束的传播方向，但 不改变光束的性质，即对光线没有会聚或发散作用． (2)当平面镜绕垂直于入射光线与法线决定的平面的转 轴转过一个小角度α时，镜面的法线也随之转过α角， 根据光的反射定律，反射光线的方向改变2α角．
1．光照射到两种介质界面上时，光线全部被反射回原介质 的现象称为全反射现象．
2．发生全反射的条件 (1)光线从 光密 介质射向 光疏 介质． (2)入射角 大于 临界角．
3．临界角：折射角等于90°时的入射角．设光线从某介质 射向 空气 时的临界角为C，则sin C＝n1.
五、棱镜
1．常用的棱镜是横截面为三角形或梯形的三棱镜，通常简
特别提示
1.公式n＝
sin i sin r
中，不论是光从真空射入介质，还
是由介质射入真空，i总是真空中的光线与法线间的夹角，r总
是介质中的光线与法线间的夹角．
2．折射率由介质本身性质与光的频率共同决定，与入射角的
大小无关．
(3)各种色光的比较
颜色
红橙黄绿蓝靛紫
频率ν
低→高
同一介质中折射率
小→大
同一介质中速度
顶角偏折．
③全反射棱镜(等腰直角棱镜)，如
图7
图8所示．
图8
a．当光线从一直角边垂直射入时，在斜边发生全反射，从 另一直角边垂直射出(如图甲)． b．当光线垂直于斜边射入时，在两直角边发生全反射后又 垂直于斜边射出(如图乙)，入射光线和出射光线互相平行．
特别提醒 不同颜色的光的频率不同，在同一种介质中 的折射率、光速也不同，发生全反射现象的临界角也不 同．
二、光的反射 1．反射定律：反射光线 和 入射光线 、界面的法线在同一
个平面内，反射光线和入射光线分别位于法线的两侧； 反射角 等于 入射角 ． 2．平面镜成像特点： 正立 、等大 的 虚 像，物、像关于 镜面 对称 ． 3．在反射现象中，光路是 可逆 的．
三、光的折射 1．光线从一种介质进入另一种介质，光路 发生改变的现象
2．本影和半影：点光源在物体背后形 成的影区是完全黑暗的，属于本影．
如果不是点光源，则在物体背后形
成的影区将有所不同．如图1所示，
A区域中日光灯发出的光完全射不
到，属于 本影．B、C、D区域只能
图1
受到部分光线的照射，属于半影 ．
3．光在不同介质中的传播速度不同，在真空中的传播速度 最大，约为 3×108 m/s .
核心考点突破
考点一 平面镜成像及对光路的控制
1．平面镜成像作图及应用 (1)反射定律法：从物点作任意两 光线射向平面镜，由反射定律作
其反射光线，反射光线的反向延
图4
长线的交点即为虚像点，如图4所示．
(2)对称法：根据平面镜成像的特点，即物和像关于镜
面对称，作物点到镜面的垂线，在此垂线上的镜面的
另一侧截取与物点到镜面距离相等的点即为虚像
【高考佐证2】 (2010·全国Ⅱ·20)频率
3．平面镜成像的问题，在画光路图时注意： (1)像和物在镜面两侧具有对称性； (2)应用光路的可逆性往往是解决问题的好办法； (3)作图要规范，光线要有箭头，实线、虚线要区分．
【高考佐证1】 (2009·全国高考)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4 m，
距离右镜8 m，如图5所示．物体在左
光的现象． 2．白光经过棱镜后会发生色散现象，表明白光为复色光．各
种色光通过棱镜后，红光偏折角度最 小 ，紫光的偏折角 度最 大 ．偏折角度不同，表明同一介质对不同色光的折 射率不同，对红光的折射率 小 ，对紫光的折射率 大 ．由 此可知，不同色光在同一介质中的传播速度也不同，其中 红光的传播速度 最大 ，紫光的传播速度 最小 ．