期末复习冲刺04 光学（基本概念+典型题型）-2023-2024学年高二物理下学期期末复习专题（人教版2019）

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知识梳理
1．光的反射与折射
如图所示，当光射到两种介质的________时，一部分光仍________原来的介质里继续传播的现象叫作光的反射；另一部分光________第二种介质继续传播的现象叫作光的折射。
2．折射定律
(1)内容：入射光线、折射光线和法线在________________________，入射光线与折射光线分居________的两侧；__________的正弦值与____________的正弦值之比为一常数。(2)表达式：eq \f(sin i,sin r)＝n(i为入射角，r为折射角)。 3．光路可逆：在光的反射和折射现象中，光路是________的。
3．全反射 临界角
光从某种介质射向__________________、折射角为________时的入射角，称为这种介质的临界角。设该介质折射率为n，临界角为C，有：sin C＝________。
4．全反射发生的条件
(1)光从________介质射入________介质。 (2)入射角________________临界角。
5．光的干涉
a.当光从两狭缝到屏上某点的路程差为半波长eq \f(λ,2)的________________(即波长λ的整数倍)时，这些点出现亮条纹；当路程差为半波长eq \f(λ,2)的________________时，这些点出现暗条纹。
b.相干光：光干涉的必要条件是两列光的________相同。能发生干涉的两束光称为相干光。
c.光的干涉现象充分表明光是一种________。
d．干涉图样 (1)单色光的干涉图样：如图所示，干涉条纹是 的明暗相间的条纹。
(2)白光的干涉图样：中央条纹是 的，两侧干涉条纹是 条纹。
(3)干涉条纹间距公式：
6．光的衍射
a：明显衍射的条件：
b：单色光通过狭缝时，在屏上出现明暗相间的条纹，中央条纹 ，两侧的亮条纹逐渐变暗变窄；白光通过狭缝时，在屏上出现彩色条纹，中央为 条纹。
c：.圆孔衍射：光通过小孔(孔很小)时，在光屏上出现明暗相间的圆环。如图所示。
中央是大且亮的圆形亮斑，周围分布着明暗相间的同心圆环，且越靠外，圆形亮条纹的亮度越弱，宽度越小。
d：圆板衍射(泊松亮斑)
若在单色光传播途中放一个较小的圆形障碍物，会发现在影的中心有一个亮斑，这就是著名的泊松亮斑。衍射图样如图所示。
中央是亮斑(与圆孔衍射图样中心亮斑比较，泊松亮斑较小)，圆板阴影的边缘是模糊的，在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环。
7.光的偏振
a．偏振现象 (1)当狭缝的方向与绳的振动方向________时，绳上横波可以传过去；狭缝的方向与绳的振动方向________时，绳上横波就不能通过了，这种现象叫作偏振。 (2)偏振现象是________波特有的现象。
8.激光
a．激光的特性：强度大、______________、单色性好、____________、覆盖波段宽而且可调谐等。
b．激光的应用：____________、激光全息照相、激光检测、____________、激光医学、激光照排等。
同步练习
一、单选题
1．下列说法正确的是（ ）
A．真空中红光的传播速度比紫光的大
B．在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象
C．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
D．电视机遥控器是利用发出紫外线脉冲信号来变换频道的
2．图甲为太阳光穿过转动的六角形冰晶形成“幻日”的示意图，图乙为太阳光穿过六角形冰晶的过程，a、b是其中两种单色光的光路，则在冰晶中（ ）
A．a的折射率比b的大B．a的频率比b的大
C．a的传播速度比b的小D．a的波长比b的大
3．某同学让一个半径为r、厚度为d的软木塞浮在折射率为n的液体液面上，将一细杆从圆心小孔中穿过，调整杆没入液体中的深度，软木塞上表面恰好与液面相平，如图所示。这时从液面上方的各个方向向液体中看，恰好看不到细杆，则细杆在水中露出软木塞的长度为（ ）
A．rn2−1B．rn2+1
C．rn2−1−dD．rn2−1+d
4．某科学小组在进行光纤的模拟试验过程中，如图把中空透明玻璃管水平放置在试验台上，从玻璃管外平视观察到管的内径为d，若该玻璃管的折射率为n，则管的实际内径约为（ ）
A．dn2B．dn+1C．dnD．d−1n
5．照相机、摄影机镜头上都涂有增透膜，以便减少光的反射损失，增强光的透射强度，从而提高成像质量。已知某光在空气中的波长为λ，增透膜对该光的折射率为n1，镜头对该光的折射率为n2，且n1