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第十九章 光的传播第一部分 教学纲要1、教学大纲：内 容 和 要 求演 示光的反射定律和折射定律(B) 折射率(A)全反射(A) 光导纤维(A)棱镜(A) 光的色散(A)光的反射定律光的折射定律全反射光导纤维及其应用光通过棱镜时的偏折和色散2、2003年高考物理考试说明(新课程版)内 容要求说 明光的直线传播本影和半影光的反射，反射定律平面镜成像作图法光的折射，折射定律，折射率全反射和临界角棱镜，光的色散 3、新课标： (1) 通过实验，理解光的折射定律。会测定材料的折射率。 (2) 认识光的全反射现象。初步了解光导纤维的工作原理和光纤在生产、生活中的应用。认识光纤技术对经济社会生活的重大影响。(3) 探究并理解透镜成像的规律。会测定凸透镜的焦距。(4) 了解照相机的主要技术参数的含义。知道显微镜、望远镜的原理。第二部分 教学细则本细则将每一节教学内容分为“教学要求”、“重点难点”、“教学建议”、“题型示例”四部分，其中对所列知识要求掌握的程度分为类、类、类，其含义如下：类：知道所学知识的内容和含义，并能在有关问题中识别和直接使用它们类：正确理解所学知识的含义及与其它知识的联系，能够进行叙述和解释，并能够解决一般问题。类：深刻掌握所学知识的含义和各部分知识的关系，能够综合应用分析、推理、判断、综合解决综合问题和实际问题第一节 光的直线的传播教学要求：一、 知道光源等概念1、知道光源是自行发光的物体，光源是将其它能量转化为光能的装置（类）2、知道介质的概念（类）3、理解光线是表示光的传播方向的人为画出的线，光束是光线的集合（类）4、知道光束按传播的特点可分为平行光束、会聚光束、发散光束（类）二、 知道光沿直线传播的条件，并能用来解释一些光学现象1、知道在同一均匀介质中光是沿直线传播的（类）2、能根据光的直线传播解释小孔成像、日食和月食（类）三、 知道人眼根据什么判断物体的位置（类）四、 知道光在真空中的传播速度为c=3.0108m/s（类）重点难点重点：光的有关概念难点：有关光学现象的解释课时1题型示例：示例1下列说法正确的是（ ）（类）A光总是直线传播的B光在同一介质中总是直线传播的C小孔成像是光沿曲线绕过小孔传播形成的D光在同一种均匀介质中总是直线传播的答案：D示例2关于日食和月食，下列说法不正确的是（ ）（类）A在月球的本影区里只能看到日全食B在月球的半影区里只能看到日偏食C在月球进入地球的半影区时，可看到月偏食D在月球全部进入地球的本影区时，可看到月全食答案：B第二节 光的折射教学要求：一、 理解反射定律的含义，并能解释光现象和计算有关的问题1、理解反射定律的含义（类）2、知道反射现象中光路是可逆的（类）3、理解掌握平面镜成像的特点，能用作图法和计算法解决有关问题（类）二、 理解折射定律的含义，并能解释有关光的现象和计算有关问题1、理解折射定律的含义，能解释有关光的现象（类）2、知道折射现象中光路是可逆的（类）3、掌握折射定律，能用作图法和计算法解决有关问题（类）三、 知道折射率的定义并能进行有关计算1、知道折射率的定义（类）2、知道光速、波长、频率和折射率的关系，会用公式计算有关问题（类）重点难点重点：折射定律及有关概念难点：折射定律的应用课时1题型示例：示例1光以60的入射角从空气射到一块玻璃砖上，它的反射线和折射线互成90角，则这玻璃砖的折射率是 （ ）（类）A0866 B1.73 C1.4 D1.50答案：B示例2绿光在水中的波长和紫光在真空中的波长相等，已知水对该绿光的折射率是4/3，则下列说法中正确的是( )（类）.水对这种紫光的折射率应略小于4/3.绿光与紫光在真空中的波长之比是3：4.绿光与紫光的频率之比是3：4.绿光在真空中的传播速度大于紫光在真空中的传播速度答案：C第三节 全反射教学要求：一、 知道什么是光疏介质和光密介质1、理解什么是光疏介质和光密介质，知道光疏介质和光密介质是相对的概念（类）2、知道常见物体的折射率（类）二、 理解光的全反射有关概念，能解决有关问题1、理解全反射现象，知道全反射过程中光能的变化（类）2、理解临界角的概念，能判断是否发生全反射，并能解决有关问题（类）三、 知道全反射现象及有关应用1、了解海市蜃楼、沙漠蜃景、物质中气泡发亮现象（类）2、了解光导纤维、光学内窥镜（类）重点难点重点：全反射及其规律难点：全反射公式的应用、全反射现象的解释课时1题型示例：示例1关于全发射，下列叙述中正确的是（ ）（类）A发生全反射时仍有折射光线，只是折射光线非常弱B光线由光密媒质射向光疏媒质时一定会发生全反射现象C光线由光密媒质射向光疏媒质时可能不发生全反射现象D光线由光疏媒质射向光密媒质时可能发生全反射现象答案：C示例2黄、红、绿三种单色光以相同的入射角到达介质和空气的界面。若黄光恰好发生全反射，则( )（类）A 绿光一定能发生全反射； B 红光一定能发生全反射；C 绿光在该介质中波长最长； D只有红光从介质进入空气。答案：A第四节 光的色散教学要求：一、理解棱镜能使棱镜侧面的光线向底面偏折1、知道什么是棱镜（类）2、理解棱镜能使棱镜侧面的光线向底面偏折（类）二、知道光的色散有关问题1、知道光的色散现象，知道复色光、单色光、光谱的概念（类）2、知道光的色散的规律，能解决有关问题（类）重点难点重点：光的色散及其规律难点：光的色散规律的应用课时1题型示例：示例1如图所示，一细光束通过玻璃三棱镜折射后分成、三束单色光，则正确的是( )（类）.频率关系是.在真空中的传播速度关系是.折射率nanb nc答案：A示例2一束白光通过三棱镜折射后，在屏上形成了彩色光带，则不正确的是( )（类）A 红光最先穿过棱镜； B 偏转最厉害的是紫光；C 在玻璃中速度最大的是紫光； D 在玻璃中速度最大的是红光。答案：C第三部分 达标检测1、下列说法正确的是（ ）（类）A光总是直线传播B光在同一介质中总是直线传播C小孔成像是光沿曲线绕过小孔传播形成D光在同一种均匀介质中总是直线传播2、一工棚的屋顶上有一个小孔，太阳光通过它落在地面上形成一个圆形光斑，这一现象不能说明的是（ ）（类）A小孔的形状一定是圆的B太阳的形状是圆的C地面上的光斑是太阳的像D光是沿直线传播的3、光源发出的光照射到不透明物体上会形成影，对于光源面积与影大小判断，正确的是（ ）（类）A光源面积越大，半影区越大B光源面积为零，半影区不为零C光源面积越大，本影区越大D影的大小与光源的面积无关4、无影灯是多个大面积光源组合而成的，关于其照明效果，正确的是（ ）（类）A没有影子 B有本影C没有本影 D没有半影5、关于日食和月食，下列说法不正确的是（ ）（类）A在月球的本影区里只能看到日全食B在月球的半影区里只能看到日偏食C在月球进入地球的半影区时，可看到月偏食D在月球全部进入地球的本影区时，可看到月全食6、对于光速的大小, 下面叙述正确的是 （ ）（类）A、V水V 空气V玻璃； B、V空气V水V玻璃 ；C、V玻璃V水V空气 ； D、V空气V水V玻璃 。7、发生月食的时候, 下列说法正确的是（ ）（类）A、太阳、月球、地球在一条直线上, 月球在中间；B、太阳、地球、月球在一条直线上,地球在中间；C、月球背着太阳的一面正好对着地球；D、月球向着太阳的一面正好背着地球。8、下列物体中属于光源的是（ ）（类）A、白雪； B、发亮的钻石；C、莹火虫； D、月亮。9下述说法中不正确的是（ ）（类）A光在同一种均匀介质中总是沿直线传播的 B光总是沿直线传播的C小孔成像是光直线传播形成的D影的产生可以用光线的直线传播解释10如图所示，关于日食如下说法不正确的是（ ）（类）日月CBDA A在A区可看到日全食 B在B区可看到日环食 C在C和D区可看到日偏食D发生日食时，地球上处于白天且天气晴好的任何地方都能看到11关于影子下列说法中不正确的是 （ ）（类）A一点光源在物体的一侧，屏在物体的另一侧，则点光源离物体越近，屏离物体越远，所形成的影子就越大B发光体在不透明的物体背面必然产生一个暗度均匀的影子C一个点光源在不透明物体的后面产生的影子，只有本影区，没有半影区D在地球上不同的区域，可能同时观察到日全食和日环食12、关于光的反射现象，下列说法正确的是 （ ）（类）A甲能通过平面镜看到乙身体上某一部位时，乙也一定能通过平面镜看到甲身上相同的部位B有时看不清光滑黑板上的粉笔字，这是由于漫反射的原因C在漫反射现象中，反射定律是不成立的D所有的反射现象，都遵守反射定律13、有关光的反射，下列说法正确的是（ ）（类）A当入射光线与界面的夹角是30时，反射光线与入射光线的夹角是60B当入射光线与界面成90角时，反射角为0C镜面反射是指反射角等于入射角的有规律反射，漫反射是指反射角不一定等于入射角的无规律反射D由A点射到平面镜上的一条光线，反射后经过B点，则由B点射到平面上的光线反射后一定过A点14、下列说法不正确的是（ ）（类）A发散光束经平面镜反射后仍为发散光束B本应汇聚到一点的光线遇到平面镜未能汇聚，则其反射光线就无法再汇聚于一点C平行光束经平面镜反射后仍平行D平面镜能改变光的传播方向但不能改变两条光线间的平行或不平行的关系15、关于实像、虚像的说法中正确的是（ ）（类）A虚像能用眼睛观察，也能显示在光屏上B实像不能用眼睛观察，但能显示在光屏上 C实像能用照相机拍摄D虚像不能用照相机拍摄16、站在平面镜前4m的人，沿着与平面镜垂直的方向匀速走向平面镜，若此人行走的速度为0.5ms，则人对虚像的速度和经过2秒钟后人和自己的虚像间的距离是（ ）（类）A0.5 ms ，0.4m B0.25ms，5mC1ms ，6m D2ms，8m17、下面说法不正确的是（ ）（类）A、镜面反射遵从光的反射定律；B、平行光束经平面镜反射后, 仍然是平行光束；C、漫反射不遵从反射定律；D、漫反射中入射的平行光束经反射后, 不再是平行光束。18、在狭小房间墙上有一面整面墙大的镜子, 人走入房间后, 感觉宽敞多了,这是利用平面镜的（ ）（类）A、能成虚像的特点； B、能成正立像的特点；C、能改变光的传播方向； D、物像间距总是物镜间距的2 倍。19、下列说法中错误的是（ ）（类）A、平静的水面看到树的倒影, 是平面镜成像的结果；B、潜望镜的原理是利用平面镜改变光的传播方向；C、平面镜的像是物体发出的光线被平面镜反射后, 反射光线的反向延长线会聚到一点形成的；D、人离平面镜越远，所成的像越小。20、在黑暗的教室墙壁上挂一平面镜, 用手电筒正对着照射, 从旁边观察的同学会发现（ ）（类）A、镜子亮了, 墙也亮了, 它们都发生了镜面反射；B、镜子发生镜面反射不亮, 墙发生漫反射亮了；C、墙和镜子都不亮, 它们都发生了漫反射；D、镜子和墙都亮了,它们都发生了镜面反射。21、人站在平面镜前，当他以速度v沿与镜面成角离开镜运动时，像相对于人的速度，下列说法正确的是( )（类） A、当= 45时，速度大小为2v，方向与镜面成90。 B、当= 90时，速度方向与镜面成180。 C、当成角时，速度大小为2vCOS，方向与镜面平行。xy0123-2-412P图 8 D、当成角时，速度大小为2vsin，方向与镜面垂直。22、如图8所示，在竖直平面xoy上人眼位于x轴上+3位置的坐标点处，一平面镜位于图示位置上，坐标为(-1, 3)与(0，3)。当发光点P从坐标原点沿x轴负方向运动的过程中，P点在以下哪个区域运动时，人眼可以从平面镜中看到P的像（ ）（类） A、0到-1区间 B、-1至-3区间 C、-3至-5区间 D、0至-区间23.有关光现象的下列说法中不正确的是（ ）（类）.小孔成像所成的像是倒立实像，是光的直线传播形成的.用医用无影灯照明是为了扩大本影区，缩小半影区.白光通过棱镜后发生色散，其原因是由于各种单色光在棱镜中的折射率不同，红光的 折射率最小，紫光的折射率最大.由空气中看到水中鱼的像是虚像，且像的位置比鱼的实际位置高.由水中看到空气中 物体的像也是虚像，像位置仍比物体的实际位置高24.把用相同玻璃制成的厚度为的正方体和半径为的半球体放在报纸上，且让半径球体的凸面向上.从正上方分别观察、中心处报纸上的字，下面的观察记录中正确的是( )（类）.中的字比中字的高.中的字比中字的高.一样高.中的字较没有玻璃时的高，中的字和没有玻璃时的一样高 25关于光的反射，下列说法中正确的是（ ）（类）A反射定律只适用于镜面反射B漫反射不遵循反射定律C如果甲能从平面镜中看到乙的眼睛，则乙也能同时通过镜面看到甲的眼睛D反射角是指反射光线与界面的夹角26如图，竖直放置的平面镜M前，放有一点光源S，设S在平MS面镜中的像为S，则相对于站在地上的观察者来说( )（类） 若S以水平速度v向M移动，则S以v移动 若S以水平速度v向M移动，则S以v移动 若M以水平速度v向S移动，则S以v移动若M以水平速度v向S移动，则S以v移动Sv0A B. C. D. 27如图所示，竖直墙壁前有一固定点光源S，从这点光源处水平抛出的物体在竖直墙壁上的影子运动情况是( )（类）A匀速直线运动 B自由落体运动C匀加速直线运动 D变加速直线运动 abcSD28如图所示，a、b、c三条光线交于S点，如果在S点前任意位置放置一个平面镜，则三条反射光线( )（类）A可能交于一点也可能不交于一点B一定不交于一点C一定交于镜前的一点，成为一实像点D它们的延长线交于镜后一点，得到一个虚像点29某汽车驾驶室外有一用平面镜制作的观后镜，当汽车以50 km/h的速度在公路上向前行驶时，司机从镜中看到车后的静止景物向镜后运动的速度为( )（类）A50 km/h B25 km/h C100 km/h D030某同学利用潜望镜观察物体A的像应是( )（类） 正立的，缩小的实像 正立的，等大的实像 倒立的，缩小的虚像 正立的，等大的虚像31、一束光从某种介质射入空气，入射角为i，折射角为，则该种介质的折射率为（ ）（类）A B C D32、如图所示，是光从甲介质射到乙介质的情形，由图可知不正确的是（ ）（类）A甲介质是光疏介质，乙介质是光密介质B入射角大于折射角C介质甲的折射率大于介质乙的折射率D光在甲介质中的传播速度大33、光以60的入射角从空气射到一块玻璃砖上，它的反射线和折射线互成90角，则这玻璃砖的折射率是 （ ）（类）A0866 B173 C14 D15034、在水中的潜水员斜向看岸边的物体时，看到的物体将（ ）（类）A比物体所处的实际位置高B比物体所处的实际位置低C跟物体所处的实际位置一样高低D以上三种情况都有可能35、让光线斜向通过一块两面平行的玻璃砖，下列判断中正确的是（ ）（类）A出射光线的方向与平行玻璃砖厚度有关B出射光线的方向与玻璃的折射率n有关，n越大偏向角越大C光线通过玻璃砖后发生侧向移动而方向不变D光线通过玻璃砖时没有发生折射，出射光方向不变36.有一块玻璃砖，上、下两面光滑且平行，如图所示，有一束光线从空气入射玻璃砖，下面给出的四个光路图中正确的是( )（类）37.绿光在水中的波长和紫光在真空中的波长相等，已知水对该绿光的折射率是4/3，则下列说法中正确的是( )（类）.水对这种紫光的折射率应略小于4/3.绿光与紫光在真空中的波长之比是3：4.绿光与紫光的频率之比是3：4.绿光在真空中的传播速度大于紫光在真空中的传播速度38.如图所示，一细光束通过玻璃三棱镜折射后分成、三束单色光，则不正确的是( )（类）.频率关系是.在真空中的传播速度关系是.折射率nanb nc 39.平行厚玻璃板放在空气中，一束复色光从玻璃板下表面 斜向上射出，变成、两束单色光，如图所示.则( )（类）.玻璃对光的折射率较小.光在玻璃中传播的速度较大.光的波长较长.光光子的能量较大40一滴水在水平放着的塑料贺卡的字上，人看到水滴下面的字是( )（类）A等大的实像 B等大的虚像C缩小的实像 D放大的虚像41一束光线在空气和某种物质的界面上发生反射和折射现象，以下说法中不正确的是（ ）（类）A反射光线、折射光线、入射光线和法线共处在一个平面内B反射角等于入射角，折射角不可能等于入射角C折射光线和反射光线都位于法线的同侧D折射光线和反射光线都位于界面的同侧42一束光由空气入射某介质，入射角为60，其折射光线恰好与反射光线垂直，则光在该介质中的传播速度为（ ）（类）A10 8 m/s 10 8 m/s 10 8 m/s 10 8 m/s43点光源S通过带有圆孔的挡板N，照射到屏M上，形成直径为d的亮圆如果在挡板靠近光屏一侧放上一块厚玻璃砖，如图所示，这时点光源通过圆孔和玻璃，在屏上形成直径为D的亮圆则直径D和d的大小关系为 ( )（类）AdD Bd=D CdD D无法确定44大气中空气层的密度是随着高度的增加而减小的从大气外射来束阳光，如图所示的四个图中，能粗略表示这束阳光射到地面的路径的是( )（类）45在完全透明的水下某深度处放有一点光源，在水面上可见到一个圆形光斑，如果此圆形光斑的半径在均匀增大，则此时点光源正在( )（类）A加速上升 B加速下沉 C匀速上升 D匀速下沉46光线由一种介质射向另一种介质，若这两种介质的折射率不同，则( )（类） 一定能进入介质中传播 若进入介质中，传播方向一定改变 若进入介质中，传播速度一定改变 不一定能进入介质中传播A、 B、 C、 D、47一束光线从空气射入水中，入射角为40，在界面上光的一部分被反射，另一部分被折射，则反射光线和折射光线之间的夹角是( )（类）A100140 C140 D5010048一束光照射到两种介质的界面上时，下列说法中正确的是（ ）（类）A一定同时有反射光线和折射光线存在B一定有反射光线存在，不一定有折射光线存在C一定有折射光线存在，不一定有反射光线存在D反射光线和折射光线都不一定存在49、光由一种媒质进入另一种媒质时，以下说法正确的是（ ）（类）A入射角大于折射角B光线一定要发生偏折C光线由光疏媒质进入光密媒质，光的速度要减小D光线由光密媒质进入光疏媒质，入射角大于折射角50、关于全发射，下列叙述中正确的是（ ）（类）A发生全反射时仍有折射光线，只是折射光线非常弱B光线由光密媒质射向光疏媒质时一定会发生全反射现象C光线由光密媒质射向光疏媒质时可能不发生全反射现象D光线由光疏媒质射向光密媒质时可能发生全反射现象51光线从折射率为的媒质中射向空气，如果入射角为60，下列各图光路中可能的是（ ）（类）52某玻璃的临界角为42，当在玻璃中的某一光线射到玻璃与空气的分界面时，若入射角略小于临界角，则光线在空气中的折射角应为（ ）（类）A小于42 B小于60 C小于90 D无折射光线53一只空玻璃试管插入水中，看上去比充满水的试管插入水中要亮一些，这是因为光在( )（类）A玻璃跟空气的界面上发生全反射B水跟玻璃的界面上发生全反射C水跟玻璃的界面上发生镜面反射D玻璃跟空气的界面上发生漫反射54一束光从空气射向折射率为n的某种玻璃的表面，如图所示，i代表入射角，则不正确的是( )（类）A当i45时会发生全反射B无论入射角i是多大，折射角r都不会超过45C欲使折射角r30，应以i45角度入射D当入射角时，反射光线跟折射光线恰好相互垂直55、黄、红、绿三种单色光以相同的入射角到达介质和空气的界面。若黄光恰好发生全反射，则( )（类）A 绿光一定能发生全反射； B 红光一定能发生全反射；C 绿 光在该介质中波长最长； D只有红光从介质进入空气。 56、