押江苏卷3题 光学-备战2024年高考物理临考题号押题（江苏卷）

押江苏卷3题 光学 考点内容 考情分析 考点一 光的折射计算 几何光学主要考察光的折射、全反射的理解与计算；光的干涉原理主要考察双缝干涉原理及明暗条纹的判断；光电效应一般考察对爱因斯坦光电效应方程的理解、光电效应图像的理解。 考点二 全反射应用 考点三 光的干涉与衍射原理分析 考点四 光电效应原理分析和图像 考向一、光的折射与全反射 1．常用的三个公式＝n，n＝，sin C＝。 2．折射率的理解 （1）折射率与介质和光的频率有关，与入射角的大小无关。 （2）光密介质指折射率大的介质，而不是指密度大的介质。 （3）同一种介质中，频率越大的色光折射率越大，传播速度越小。 3．求解光的折射和全反射问题的思路 （1）根据题意画出正确的光路图，特别注意全反射的临界光线。 （2）利用几何关系确定光路中的边、角关系。 （3）利用折射定律等公式求解。 1　 注意折射现象中光路的可逆性。 4．全反射 （1）定义：光从光密介质射入光疏介质时，当入射角增大到某一角度，折射光线消失，只剩下反射光线的现象． （2）条件：①光从光密介质射向光疏介质．②入射角大于或等于临界角。 （3）临界角：折射角等于90°时的入射角．若光从介质(折射率为n)射向真空或空气时，发生全反射的临界角为C，由n＝，得sin C＝。介质的折射率越大，发生全反射的临界角越小。 考向二、光的干涉原理 1．双缝干涉 （1）条纹间距：Δx＝λ，对同一双缝干涉装置，光的波长越长，干涉条纹的间距越大。 （2）明暗条纹的判断方法： 如图所示，相干光源S1、S2发出的光到屏上P′点的路程差为Δr＝r2－r1。 当Δr＝nλ(n＝0,1,2…)时，光屏上P′处出现明条纹。 当Δr＝(2n＋1)(n＝0,1,2…)时，光屏上P′处出现暗条纹。 2．薄膜干涉 （1）形成原因：如图所示，竖直的肥皂薄膜，由于重力的作用，形成上薄下厚的楔形。光照射到薄膜上时，从膜的前表面AA′和后表面BB′分别反射回来，形成两列频率相同的光波，并且叠加。 （2）明暗条纹的判断方法：两个表面反射回来的两列光波的路程差Δr等于薄膜厚度的2倍，光在薄膜中的波长为λ。 在P1、P2处，Δr＝nλ(n＝1,2,3…)，薄膜上出现明条纹．在Q处，Δr＝(2n＋1)(n＝0,1,2,3…)，薄膜上出现暗条纹。 （3）应用：增透膜、检查平面的平整度。 3．光的双缝干涉和单缝衍射的比较 双缝干涉 单缝衍射 产生条件 两束光频率相同、相位差恒定 障碍物或狭缝的尺寸足够小(明显衍射) 图样不同点 条纹宽度 条纹宽度相等 条纹宽度不等，中央最宽 条纹间距 各相邻条纹间距相等 各相邻条纹间距不等 亮度情况 清晰条纹，亮度基本相等 中央条纹最亮，两边变暗 与光的偏振的区别 干涉、衍射都是波特有的现象；光的偏振现象说明光是横波 考向三、光电效应 1．光电效应的产生条件 入射光的频率大于或等于金属的截止频率。 2．光电效应规律 （1）每种金属都有一个截止频率νc，入射光的频率必须大于或等于这个截止频率才能产生光电效应。 （2）光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随入射光频率的增大而增大。 （3）光电效应的发生几乎是瞬时的，一般不超过10－9 s。 （4）当入射光的频率大于或等于截止频率时，在光的颜色不变的情况下，入射光越强，饱和电流越大，逸出的光电子数越多，逸出光电子的数目与入射光的强度成正比，饱和电流的大小与入射光的强度成正比。 3．光电效应两条对应关系 （1）光子频率高→光子能量大→光电子的最大初动能大； （2）光照强度大(同种频率的光)→光子数目多→发射光电子多→光电流大。 4．定量分析时应抓住三个关系式 爱因斯坦光电效应方程 Ek＝hν－W0 最大初动能与遏止电压的关系 Ek＝eUc 逸出功与截止频率的关系 W0＝hνc 5．光电效应图像 图像名称 图线形状 获取信息 最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图线 ①截止频率(极限频率)νc：图线与ν轴交点的横坐标 ②逸出功W0：图线与Ek轴交点的纵坐标的绝对值W0＝|－E|＝E ③普朗克常量h：图线的斜率k＝h 遏止电压Uc与入射光频率ν的关系图线 ①截止频率νc：图线与横轴的交点的横坐标 ②遏止电压Uc：随入射光频率的增大而增大 ③普朗克常量h：等于图线的斜率与电子电荷量的乘积，即h＝ke(注：此时两极之间接反向电压) 颜色相同、强度不同的光，光电流与电压的关系 ①遏止电压Uc：图线与横轴的交点的横坐标 ②饱和电流：电流的最大值； ③最大初动能：Ek＝eUc 颜色不同时，光电流与电压的关系 ①遏止电压Uc1、Uc2 ②饱和电流 ③最大初动能Ek1＝eUc1，E