高考物理光学部分知识点完美总结

2023-03-14 总结

　　总结是在某一特定时间段对学习和工作生活或其完成情况，包括取得的成绩、存在的问题及得到的经验和教训加以回顾和分析的书面材料，它在我们的学习、工作中起到呈上启下的作用，快快来写一份总结吧。我们该怎么去写总结呢？下面是小编为大家收集的高考物理光学部分知识点完美总结，希望对大家有所帮助。

　　高考物理光学部分知识点完美总结1

　　光的反射和折射

　　1、光的直线传播

　　（1）光在同一种均匀介质中沿直线传播。小孔成像，影的形成，日食和月食都是光直线传播的例证。

　　（2）影是光被不透光的物体挡住所形成的暗区。影可分为本影和半影，在本影区域内完全看不到光源发出的光，在半影区域内只能看到光源的某部分发出的光。点光源只形成本影，非点光源一般会形成本影和半影。本影区域的大小与光源的面积有关，发光面越大，本影区越小。

　　（3）日食和月食:人位于月球的本影内能看到日全食，位于月球的半影内能看到日偏食，位于月球本影的延伸区域（即“伪本影”）能看到日环食;当月球全部进入地球的本影区域时，人可看到月全食。月球部分进入地球的本影区域时，看到的是月偏食。2、光的反射现象---:光线入射到两种介质的界面上时，其中一部分光线在原介质中改变传播方向的现象。

　　（1）光的反射定律:

　　①反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居于法线两侧。

　　②反射角等于入射角。

　　（2）反射定律表明，对于每一条入射光线，反射光线是唯一的，在反射现象中光路是可逆的

　　3、平面镜成像

　　（1）像的特点---------平面镜成的像是正立等大的虚像，像与物关于镜面为对称。

　　（2）光路图作法-----------根据平面镜成像的特点，在作光路图时，可以先画像，后补光路图。

　　（3）充分利用光路可逆-------在平面镜的计算和作图中要充分利用光路可逆。（眼睛在某点A通过平面镜所能看到的范围和在A点放一个点光源，该电光源发出的光经平面镜反射后照亮的范围是完全相同的。）

　　4、光的折射--

　　（1）光由一种介质射入另一种介质时，在两种介质的界面上将发生光的传播方向改变的现象叫光的折射。

　　（2）光的折射定律--

　　-①折射光线，入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居于法线两侧。

　　②入射角的正弦跟折射角的.正弦成正比，即sini/sinr=常数。

　　（3）在折射现象中，光路是可逆的

　　5、折射率---光从真空射入某种介质时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的折射率，折射率用n表示，即n=sini/sinr。

　　某种介质的折射率，等于光在真空中的传播速度c跟光在这种介质中的传播速度v之比，即n=c/v，因c>v，所以任何介质的折射率n都大于1。两种介质相比较，n较大的介质称为光密介质，n较小的介质称为光疏介质。

　　6、全反射和临界角

　　（1）全反射:光从光密介质射入光疏介质，或光从介质射入真空（或空气）时，当入射角增大到某一角度，使折射角达到90°时，折射光线完全消失，只剩下反射光线，这种现象叫做全反射。

　　（2）全反射的条件

　　①光从光密介质射入光疏介质，或光从介质射入真空（或空气）。

　　②入射角大于或等于临界角

　　（3）临界角:折射角等于90°时的入射角叫临界角，用C表示sinC=1/n7。光的色散:白光通过三棱镜后，出射光束变为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的光束，这种现象叫做光的色散。

　　（1）同一种介质对红光折射率小，对紫光折射率大。

　　（2）在同一种介质中，红光的速度最大，紫光的速度最小。

　　（3）由同一种介质射向空气时，红光发生全反射的临界角大，紫光发生全反射的临界角小。

　　光学中的一个现象一串结论

　　色散现象

　　n红小黄紫大

　　vλ(波动性)衍射C临

　　干涉间距

　　结论：

　　(1)折射率n、；

　　(2)全反射的临界角C；

　　(3)同一介质中的传播速率v；(4)在平行玻璃块的侧移△x

　　(5)光的频率γ，频率大，粒子性明显。；

　　(6)光子的能量E=hγ则光子的能量越大。越容易产生光电效应现象

　　(7)在真空中光的波长λ，波长大波动性显著；

　　(8)在相同的情况下，双缝干涉条纹间距x越来越窄

　　(9)在相同的情况下，衍射现象越来越不明显

　　全反射的条件：光密到光疏；入射角等于或大于临界角

　　全反射现象：让一束光沿半圆形玻璃砖的半径射到直边上，可以看到一部分光线从玻璃直边上折射到空气中，一部分光线反射回玻璃砖内。逐渐增大光的入射角，将会看到折射光线远离法线，且越来越弱。反射光越来越强，当入射角增大到某一角度C临时，折射角达到900，即是折射光线完全消失，只剩下反射回玻璃中的光线。这种现象叫全反射现象。折射角变为900时的入射角叫临界角

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　　一、光的反射

　　1、光源：能够发光的物体叫光源

　　2、光在均匀介质中是沿直线传播的大气层是不均匀的，当光从大气层外射到地面时，光线发了了弯折

　　3、光速

　　光在不同物质中传播的速度一般不同，真空中最快，光在真空中的传播速度：C = 3×108 m/s，在空气中的速度接近于这个速度，水中的速度为3/4C，玻璃中为2/3C

　　4、光直线传播的应用

　　可解释许多光学现象：激光准直，影子的形成，月食、日食的形成、小孔成像等

　　5、光线

　　光线：表示光传播方向的直线，即沿光的传播路线画一直线，并在直线上画上箭头表示光的传播方向(光线是假想的，实际并不存在)

　　6、光的反射

　　光从一种介质射向另一种介质的交界面时，一部分光返回原来介质中，使光的传播方向发生了改变，这种现象称为光的反射

　　7、光的反射定律

　　反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角

　　可归纳为：“三线一面，两线分居，两角相等”

　　理解：

　　(1)由入射光线决定反射光线，叙述时要“反”字当头

　　(2)发生反射的条件：两种介质的交界处;发生处：入射点;结果：返回原介质中

　　(3)反射角随入射角的增大而增大，减小而减小，当入射角为零时，反射角也变为零度

　　8、两种反射现象

　　(1)镜面反射：平行光线经界面反射后沿某一方向平行射出，只能在某一方向接收到反射光线

　　(2)漫反射：平行光经界面反射后向各个不同的方向反射出去，即在各个不同的方向都能接收到反射光线

　　注意：无论是镜面反射，还是漫反射都遵循光的反射定律

　　高考物理学习方法

　　图象法

　　应用图象描述规律、解决问题是物理学中重要的手段之一。因图象中包含丰富的语言、解决问题时简明快捷等特点，在高考中得到充分体现，且比重不断加大。

　　涉及内容贯穿整个物理学。描述物理规律的最常用方法有公式法和图象法，所以在解决此类问题时要善于将公式与图象合一相长。

　　对称法

　　利用对称法分析解决物理问题，可以避免复杂的数学演算和推导，直接抓住问题的实质，出奇制胜，快速简便地求解问题。像课本中伽利略认为圆周运动最美(对称)为牛顿得到万有引力定律奠定基础。

　　估算法

　　有些物理问题本身的结果，并不一定需要有一个很准确的答案，但是，往往需要我们对事物有一个预测的估计值。像卢瑟福利用经典的粒子的散射实验根据功能原理估算出原子核的半径。

　　采用“估算”的方法能忽略次要因素，抓住问题的主要本质，充分应用物理知识进行快速数量级的计算。

　　微元法

　　在研究某些物理问题时，需将其分解为众多微小的“元过程”，而且每个“元过程”所遵循的规律是相同的，这样，我们只需分析这些“元过程”，然后再将“元过程”进行必要的数学方法或物理思想处理，进而使问题求解。像课本中提到利用计算摩擦变力做功、导出电流强度的微观表达式等都属于利用微元思想的.应用。

　　整体法

　　整体是以物体系统为研究对象，从整体或全过程去把握物理现象的本质和规律，是一种把具有相互联系、相互依赖、相互制约、相互作用的多个物体，多个状态，或者多个物理变化过程组合作为一个融洽加以研究的思维形式。

　　高考物理学习技巧

　　一、不要“题海”，要有题量

　　谈到解题必然会联系到题量。因为，同一个问题可从不同方面给予辨析理解，或者同一个问题设置不同的陷阱，这样就得有较多的题目。从不同角度、不同层次来体现教与学的测试要求，因而有一定的题目必是习以为常，我们也只有解答多方面的题，才得以消化和巩固基础知识。那做多了题就一定会陷入“题海”吗?我们的回答是否定的。

　　对于缺乏基本要求，思维跳跃性大，质量低劣，几乎类同题目重复出现，造成学生机械模仿，思维僵化，用定势思维解题，这才是误入“题海”。至于富有启发性、思考性、灵活性的题，百解不厌，真是一种学习享受。这样的题解得越多，收获越大。解题多了，并不就一定加重学生负担，只有那些脱离学习对象实际，超过学生的承受能力的，才会加重他们的负担。虽然题目不多，但积重难返，犹如陷入题海。所以，为了提高学习成绩和质量，离不开解题，而且要有一定的题量给予保证，并以真正理解熟练掌握为题量的下限。

　　二、不求模型，要求思考

　　教学有法，教无定法。同样的道理，解题有法，但无定法。所以，我们不能用通用模型的方法解多种不同的题。首先，文理科的思维特点有差异，文科侧重理性思维，而理科侧重逻辑思维。数学偏重图文与函数关系的分析推导，而物理突出具体问题高度概括，抽象出物理模型。

　　其次，解题方法也是随题而变，不同题目的解题方法一般是不同的，不太可能用一成不变的方法统揽，或者用几种既定模型搞定。再者，题目是千变万化的。尽管解题要经历审题(理解题意)，解题(具体过程)，答题(说明结果)几个环节，但解题的方法是灵活的，因题而变。可能是简单的，也可能是复杂的;可能是基本的方法，也可能是巧妙方法或综合方法的适用。

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　　全反射棱镜-------横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜。选择适当的入射点，可以使入射光线经过全反射棱镜的作用在射出后偏转90o（右图1）或180o（右图2）。要特别注意两种用法中光线在哪个表面发生全反射。玻璃砖-----所谓玻璃砖一般指横截面为矩形的棱柱。当光线从上表面入射，从下表面射出时，其特点是：

　　⑴射出光线和入射光线平行；

　　⑵各种色光在第一次入射后就发生色散；

　　⑶射出光线的侧移和折射率、入射角、玻璃砖的厚度有关；

　　⑷可利用玻璃砖测定玻璃的折射率。

　　光的波动性和微粒性

　　1、光本性学说的发展简史

　　（1）牛顿的微粒说:认为光是高速粒子流。它能解释光的直进现象，光的反射现象。

　　（2）惠更斯的波动说:认为光是某种振动，以波的形式向周围传播。它能解释光的干涉和衍射现象。

　　2、光的'干涉

　　光的干涉的条件是：有两个振动情况总是相同的波源，即相干波源。（相干波源的频率必须相同）。形成相干波源的方法有两种：

　　⑴利用激光（因为激光发出的是单色性极好的光）。

　　⑵设法将同一束光分为两束（这样两束光都来源于同一个光源，因此频率必然相等）。下面4个图分别是利用双缝、利用楔形薄膜、利用空气膜、利用平面镜形成相干光源的示意图。

　　3、干涉区域内产生的亮、暗纹

　　⑴亮纹：屏上某点到双缝的光程差等于波长的整数倍，即δ=nλ（n=0，1，2，……）

　　⑵暗纹：屏上某点到双缝的光程差等于半波长的奇数倍，即δ=（n=0，1，2，……）相邻亮纹（暗纹）间的距离。用此公式可以测定单色光的波长。用白光作双缝干涉实验时，由于白光内各种色光的波长不同，干涉条纹间距不同，所以屏的中央是白色亮纹，两边出现彩色条纹。

　　4、衍射----光通过很小的孔、缝或障碍物时，会在屏上出现明暗相间的条纹，且中央条纹很亮，越向边缘越暗。

　　⑴各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射。

　　⑵发生明显衍射的条件是：障碍物（或孔）的尺寸可以跟波长相比，甚至比波长还小。（当障碍物或孔的尺寸小于0.5mm时，有明显衍射现象。）

　　爱心专心恒心用心

　　戴氏教育集团高三物理

　　⑶在发生明显衍射的条件下当窄缝变窄时亮斑的范围变大条纹间距离变大，而亮度变暗。

　　5、光的偏振现象：通过偏振片的光波，在垂直于传播方向的平面上，只沿着一个特定的方向振动，称为偏振光。光的偏振说明光是横波。

　　6、光的电磁说

　　⑴光是电磁波（麦克斯韦预言、赫兹用实验证明了正确性。）

　　⑵电磁波谱。波长从大到小排列顺序为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。各种电磁波中，除可见光以外，相邻两个波段间都有重叠。各种电磁波的产生机理分别是：无线电波是振荡电路中自由电子的周期性运动产生的；红外线、可见光、紫外线是原子的外层电子受到激发后产生的；伦琴射线是原子的内层电子受到激发后产生的；γ射线是原子核受到激发后产生的。

　　⑶红外线、紫外线、X射线的主要性质及其应用举例。种类产生主要性质应用举例

　　红外线一切物体都能发出热效应遥感、遥控、加热

　　紫外线一切高温物体能发出化学效应荧光、杀菌、合成VD2X射线阴极射线射到固体表面穿透能力强人体透视、金属探伤

　　光电效应

　　光电效应规律:实验装置、现象、总结出四个规律

　　①任何一种金属都有一个极限频率，入射光的频率必须大于这个极限频率，才能产生光电效应；低于这个极限频率的光不能产生光电效应。

　　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入射光照到金属上时，光子的发射几乎是瞬时的，一般不超过10-9s

　　④当入射光的频率大于极限频率时，光电流强度与入射光强度成正比。

　　(4)康普顿效应(石墨中的电子对x射线的散射现象)这两个实验都证明光具粒子性光波粒二象性:

　　情况体现波动性(大量光子，转播时，λ大)，粒子性光波是概率波(物质波)任何运动物体都有λ与之对应(这种波称为德布罗意波)

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　　一、光的传播

　　1、光源：能够发光的物体可分为

　　（1）自然光源如：太阳，萤火虫

　　（2）人造光源如：蜡烛，电灯

　　2、光的传播：

　　（1）光在同种均匀介质中是沿直线传播的

　　（2）直线传播现象

　　①影子的形成：日食、月食、无影灯

　　②小孔成像：倒立、实像

　　3、光的传播速度"：

　　（1）光在真空中的传播速度是3.0×108

　　（2）光在水中的传播速度是真空中的3/4

　　（3）光在玻璃中的传播速度是真空中的2/3

　　二、光的反射

　　1、反射现象：光射到物体的表面被反射出去的现象

　　2、概念：

　　（1）一点：入射点

　　（2）二角：

　　①入射角：入射光线与法线的夹角

　　②反射角：反射光学分与法线的夹角

　　（3）三线：入射光线、反射光线、法线

　　3、反射定律：

　　（1）入射光线、反射光线、法线在同一平面内（三线共面）

　　（2）入射光线、反射光线分居法线两侧（两线异侧）

　　（3）反射角等于入射角（两角相等）

　　4、反射分类：遵循光的反射定律。

　　（1）镜面反射：入射光线平行，反射光线也平行

　　（2）漫反射：入射光线平行，反射光线不平行

　　5、平面镜成像：平面镜成的像是虚像，像与物体的大小相等，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等，像与物体关于平面镜对称（等大，正立，虚像）

　　三、光的折射

　　1、折射现象：光由一种介质射入另一种介质时，在介面上将发生光路改变的现象。常见现象：筷子变"弯"、池水变浅、海市蜃楼。

　　2、光的折射初步规律：

　　（1）光从空气斜射入其他介质，折射角小于反射角

　　（2）光从其他介质斜射入空气，折射角大于入射角

　　（3）光从一种介质垂直射入另一种介质，传播方向不变

　　（4）当入射角增大时，折射角随之增大

　　3、光路是可逆的

　　四、光的色散

　　1、定义：白光经过三棱镜时被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的现象叫光的色散。

　　2、色光三基色：红、绿、蓝。混合后为白色

　　3、颜料三原色：红、黄、蓝。混合后为黑色

　　4、颜色

　　（1）透明体的颜色决定于物体透过的色光。（透明物体让和它颜色的光通过，把其它光都吸收）。

　　（2）不透明体的颜色决定于物体反射的色光。（有色不通明物体反射与它颜色相同的光，吸收其它颜色的光，白色物体反射各种色光，黑色物体吸收所有的光）。

　　五、光学探究凸透镜成像

　　1、凸透镜：对光有会聚作用。

　　2、相关概念：

　　①主光轴

　　②焦点（F）

　　③光心（O）

　　④焦距（f）

　　3、经过凸透镜的.三条特殊光线：

　　①平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过异侧焦点；

　　②经过光心的光线传播方向不改变；

　　③经过凸透镜焦点经凸透镜折射后平行于主光轴射出。

　　4、凹透镜：对光有发散作用。

　　5、平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长线过同侧焦点。

　　6、凸透镜成像

　　（1）原理：光的折射。

　　（2）成像规律：物近像远像变大，二倍焦距见大小，一倍焦距分虚实

　　六、眼睛与视力的矫正

　　1、眼睛

　　（1）晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏。

　　（2）成像原理：当物距大于两倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像。

　　2、视力的矫正

　　（1）近视眼

　　①、特点：看不清远处物体。

　　②、矫正：利用凹透镜来矫正。

　　（2）远视眼（老花眼）

　　①、特点：看不清近处物体。

　　②、矫正：利用凸透镜来矫正

　　（3）眼镜的度数=100/f （f以米作为单位）

　　七、神奇的"眼睛"

　　1、放大镜的成像原理：物体在焦距以内，凸透镜成正立、放大的虚像。

　　2、显微镜

　　①结构：目镜、物镜。

　　②成像原理：物镜成倒立、放大的实像，目镜相当于普通放大镜，把实像再次放大成虚像。

　　3、望远镜

　　①结构：目镜、物镜。

　　②成像原理：物镜成倒立、缩小的实像，目镜相当于普通放大镜，把实像再次放大成虚像。

　　4、照相机

　　①结构：镜头、光圈、快门、胶片。

　　②成像原理：当物距大于两倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像。

　　5、投影仪

　　①结构：凸透镜、平面镜、屏幕。

　　②成像原理：当物距在焦距与两倍焦距之间时，凸透镜成倒立、放大的实像。

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