第66讲 光的折射 全反射 2026年高考物理一轮复习精讲课件

高中物理一轮复习系列课件 制作：陈庆威 第66讲（14.1 ）: 光的折射 全反射 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 考点 CONTENT 02 全反射 01 测量玻璃的折射率 03 折射定律　折射率 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 折射定律　 折射率 考点一 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 折射定律 01. 1. 内容：如图所示，折射光线与入射光线、法线处在 内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成 比。 2. 表达式：_______＝n12(n12为比例常数)。 同一平面 正 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 折射率 02. 1.定义式：n＝_______。 2.n＝____。因为v <c，所以任何介质的折射率都 。 说明：①表达式n＝中的n是指介质相对于真空的折射率，即绝对折射率。②折射率的大小不仅与介质本身有关，还与光的频率有关。同一种介质中，频率越大的光折射率越大，传播速度越小。③同一种光，在不同介质中虽然波速、波长不同，但频率相同。 大于1 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 三种常见光路 03.   平行玻璃砖 三棱镜 圆柱体(球) 对光路的控制特点   通过平行玻璃砖后光线不改变传播方向，但要发生侧移   通过三棱镜的光线经两次折射后，出射光线向棱镜底面偏折   圆界面的法线是过圆心的直线，光线经过两次折射后向圆心偏折 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 04. 例题1 【参考答案】D （2025·湖南·高考真题）如图，ABC为半圆柱体透明介质的横截面，AC为直径，B为ABC的中点。真空中一束单色光从AC边射入介质，入射点为A点，折射光直接由B点出射。不考虑光的多次反射，下列说法正确的是（　　） A．入射角θ小于45° B．该介质折射率大于 C．增大入射角，该单色光在BC上可能发生全反射 D．减小入射角，该单色光在AB上可能发生全反射 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 05. 解析 AB．根据题意，画出光路图，如图所示 由几何关系可知，折射角为45°，则由折射定律有 则有， 解得,故AB错误； 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 06. 解析 C．根据题意，由 可知 即 增大入射角，光路图如图所示 由几何关系可知，光在BC上的入射角小于45°，则该单色光在BC上不可能发生全反射，故C错误； 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 07. 解析 D．减小入射角，光路图如图所示 由几何关系可知，光在AB上的入射角大于45°，可能大于临界角，则该单色光在AB上可能发生全反射，故D正确。故选D。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 全反射 考点二 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 光密介质与光疏介质 01. 介质 光密介质 光疏介质 折射率 大 小 光速 小 大 相对性 若n甲>n乙，则甲相对乙是 介质 若n甲<n乙，则甲相对乙是 介质 光密 光疏 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 全反射 02. 1.定义：光从 介质射入 介质时，当入射角增大到某一角度，使折射角达到90°时，折射光完全 ，只剩下反射光的现象。 2.条件：①光从 介质射入 介质。②入射角 临界角。 3.临界角：折射角等于90°时的入射角。若光从光密介质(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。 光密 光疏 消失 光密 光疏 大于或等于 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 全反射的应用 03. 1.全反射棱镜 2.光导纤维 说明：内芯相对于外套为光密介质，内芯的折射率大于外套的折射率。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 分析光学综合问题的基本思路 04. 1.根据题目条件进行光路分析 (1)判断光线是从光疏介质进入光密介质还是从光密介质进入光疏介质。 (2)判断入射角是否大于或等于临界角，明确是否会发生全反射现象。 2.画出反射、折射或全反射的光路图，必要时还可应用光路的可逆性原理画出光路图，在光路图上分析并找出有关几何图形的边角关系。 3.根据光学的基本规律，结合几何关系(三角函数、勾股定理、正弦定理等)分析或求解相关问题。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 05. 例题2 【参考答案】CD （2025·四川·高考真题）（多选）某款国产手机采用了一种新型潜望式摄像头模组。如图所示，模组内置一块上下表面平行（）的光学玻璃。光垂直于玻璃上表面入射，经过三次全反射后平行于入射光射出。则（    ） A．可以选用折射率为1.4的光学玻璃 B．若选用折射率为1.6的光学玻璃，可以设定为 C．若选用折射率为2的光学玻璃，第二次全反射入射角可能为 D．若入射光线向左移动，则出射光线也向左移动 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 06. 解析 A．因为，故当选用折射率为1.4的光学玻璃时，根据可知，即根据几何知识可知光线第一次发生全反射时的入射角为，故选用折射率为1.4的光学玻璃时此时不会发生全反射，故A错误；B．当时，此时入射角为，选用折射率为1.6的光学玻璃时，此时的临界角为,故，故此时不会发生全反射，故B错误； 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 07. 解析 C．若选用折射率为2的光学玻璃，此时临界角为 即，此时光线第一次要发生全反射，入射角一定大于，即第一次发生全反射时的入射光线和反射光线的夹角一定大于，根据几何关系可知第一次发生全反射时的入射光线和反射光线的夹角等于第二次全反射入射角，故可能为，故C正确； D．若入射光线向左移动，可知第一次全反射时的反射光线向左移动，第二次全反射时的反射光线向左移动，同理，第三次全反射时的反射光线向左移动，即出射光线向左移动，故D正确。故选CD。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 测量玻璃的折射率 考点三 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 实验原理 01. 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 实验原理 01. 如图所示，当光线AO以一定的入射角θ1穿过一块两面平行的玻璃砖时，通过插针法找出跟入射光线AO对应的出射光线O'B，从而画出光从空气射入玻璃后的折射光线OO'，求出折射角 θ2，再根据n＝________或n＝______计算出玻 璃的折射率。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 实验器材 02. 木板、白纸、玻璃砖、大头针、图钉、量角器、直尺(刻度尺)、铅笔。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 实验步骤 03. 1.用图钉把白纸固定在木板上。 2.在白纸上画一条直线aa'，并取aa'上的一点O为入射点，作过O点的法线MM'。 3.画出线段AO作为入射光线，并在AO上插上P1、P2两个大头针。 4.在白纸上放上玻璃砖，使玻璃砖的一条长边与直线aa'对齐，并画出另一条长边的对齐线bb'。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 实验步骤 04. (5)眼睛在bb'的一侧透过玻璃砖观察两个大头针并调整视线方向，使P1被P2挡住，然后在眼睛这一侧插上大头针P3，使P3挡住 ，再插上P4，使P4挡住 。 (6)移去玻璃砖，拔去大头针，由大头针P3、P4的针孔位置确定出射光线O'B及出射点O'，连接O、O'得到线段OO'。 (7)用量角器测量入射角θ1和折射角θ2，并查出其正弦值sin θ1和sin θ2。 (8)改变入射角，重复实验。 P1、P2的像 P1、P2的像和P3 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 数据分析 05. 1.计算法：用量角器测量入射角θ1和折射角θ2，并查出其正弦值sin θ1和sin θ2。算出不同入射角时的n＝______，并取平均值。 2.图像法 改变入射角θ1，测出对应的折射角θ2，作sin θ1－sin θ2的图像，由n＝可知图像应是过原点的直线，如图所示，其 为折射率。 斜率 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 数据分析 06. 3.“单位圆”法 以入射点O为圆心，以一定的长度R为半径画圆，如图所示，sin θ1＝，sin θ2＝，OE＝OE'＝R，则n＝_____。只要用刻度尺量出EH、E'H'的长度就可以求出n。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 误差分析 07. 本实验误差主要来源于确定入射光线、出射光线时的准确性以及入射角和折射角的测量造成的偶然误差。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 注意事项 08. 1.实验时，应尽可能将大头针竖直插在纸上，且P1和P2之间、P3和P4之间、P2与O之间、P3与O'之间距离要稍大一些。 2.入射角θ1不宜太大(接近90°)，也不宜太小(接近0°)。 3.操作时手不能触摸玻璃砖的光洁光学面，也不能把玻璃砖界面当尺子画界线。 4.实验过程中，玻璃砖与白纸的相对位置不能改变。 5.玻璃砖应选用宽度较大的，宜在5 cm以上，不易太小。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 09. 例题3 （2025·福建·高考真题）某实验小组探究糖水折射率n随浓度的变化规律。主要装置包括激光器和长方体玻璃缸，玻璃缸正面内侧刻有水平、竖直标尺，如图（a）所示。实验操作过程如下： 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 10. 例题3 （1）调配一定浓度的糖水，注入水平放置的玻璃缸中。 （2）打开激光器，让激光紧贴玻璃缸正面 内侧以一定入射角从空气折射入糖水。 （3）调整激光器，使入射点O处于竖直刻度尺的正后方，光路如图（b）所示，其中A点是入射光线与玻璃缸上边沿所在平面的交点，B点是折射光线与玻璃缸底部的交点，A、B点到法线的距离分别为，到液面的距离分别为。测得的值，并利用表达式 （用表示）求出糖水折射率。 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 11. 例题3 （4）改变缸内糖水浓度，进行多次实验，将实验数据填入下表。 浓度/% 11.8 21.1 32.0 39.1 51.1 折射率n 1.34 1.36 1.38 1.40 1.42 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 12. 例题3 【参考答案】0.020 （5）在图（c）给出的坐标纸上补上浓度的数据点。分析图中数据点，可知糖水折射率随浓度近似线性变化，绘制出“”图线 。 （6）由所绘图线可知，糖水浓度每增加10.0%，折射率增大 。（结果保留2位有效数字） 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 13. 解析 （3）[1]设入射角为，折射角为，根据几何关系有，根据折射定律 可得糖水的折射率为 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 例题精选 14. 解析 （5）[2]将浓度的数据点为补在图上并绘制拟合直线，“”图线如图所示 （6）[3]由图线可知，图线斜率为0.20，即浓度每增加10.0%，折射率增大0.020。   高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 THANKS 高中物理一轮复习系列课件 微信公众号：高中物理研究 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $