高中物理光学知识点梳理

第一篇：高中物理光学知识点梳理

高中物理光学知识点梳理

一、光的反射和折射（几何光学）

1.反射定律α＝i ｛α：反射角，i：入射角｝

2.绝对折射率(光从真空中到介质)ncsini｛光的色散，可见光中红光折射率小，vsinrn:折射率，c:真空中的光速，v:介质中的光速，i:入射角，r:折射角｝

3.全反射：

1）光从介质中进入真空或空气中时发生全反射的临界角C：sinC1 n

2)全反射的条件：光密介质射入光疏介质；入射角等于或大于临界角

注:

(1)平面镜反射成像规律：成等大正立的虚像，像与物沿平面镜对称；

(2)三棱镜折射成像规律：成虚像，出射光线向底边偏折，像的位置向顶角偏移；

(3)光导纤维是光的全反射的实际应用，放大镜是凸透镜，近视眼镜是凹透镜；

(4)熟记各种光学仪器的成像规律，利用反射(折射)规律、光路的可逆等作出光路图是解题关键；

(5)白光通过三棱镜发色散规律：紫光靠近底边出射见。

二、光的本性（光既有粒子性,又有波动性,称为光的波粒二象性）

1.两种学说:微粒说(牛顿)、波动说(惠更斯)

2．双缝干涉:中间为亮条纹；亮条纹位置: ＝nλ；暗条纹位置: ＝(2n+1)＝0,1,2,3……）；条纹间距：x（n2l｛:路程差(光程差)；λ:光的波长；:光的半波d2长；d两条狭缝间的距离；l：挡板与屏间的距离｝

3.光的颜色由光的频率决定,光的频率由光源决定,与介质无关,光的传播速度与介质有关，光的颜色按频率从低到高的排列顺序是：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫(助记：紫光的频率大，波长小)

4.薄膜干涉:增透膜的厚度是绿光在薄膜中波长的1，即增透膜厚度d 4

45.光的衍射：光在没有障碍物的均匀介质中是沿直线传播的，在障碍物的尺寸比光的波长大得多的情况下，光的衍射现象不明显可认为沿直线传播，反之，就不能认为光沿直线传

播

6.光的偏振：光的偏振现象说明光是横波

7.光的电磁说：光的本质是一种电磁波。电磁波谱(按波长从大到小排列):无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线。红外线、紫外、线伦琴射线的发现和特性、产生机理、实际应用。

8.光子说,一个光子的能量E＝hν ｛h:普朗克常量＝6.63×10J.s，ν:光的频率｝

9.爱因斯坦光电效应方程：W:金属的逸出功｝

注:

(1)要会区分光的干涉和衍射产生原理、条件、图样及应用,如双缝干涉、薄膜干涉、单缝衍射、圆孔衍射、圆屏衍射等；

(2)其它相关内容:光的本性学说发展史、泊松亮斑、发射光谱、吸收光谱、光谱分析、原子特征谱线、光电效应的规律光子说、光电管及其应用、光的波粒二象性、激光。

物质波。

121mvhvW ｛mv2:光电子初动能，hv:光子能量，22

第二篇：高中物理光学知识点梳理

高中物理光学知识点梳理

一、光的反射和折射（几何光学）

1.反射定律α＝i ｛α：反射角，i：入射角｝

2.绝对折射率(光从真空中到介质)ncvsinisinr｛光的色散，可见光中红光折射率小，n:折射率，c:真空中的光速，v:介质中的光速，i:入射角，r:折射角｝

3.全反射：

1）光从介质中进入真空或空气中时发生全反射的临界角C：sinC1n

2)全反射的条件：光密介质射入光疏介质；入射角等于或大于临界角

注:

(1)平面镜反射成像规律：成等大正立的虚像，像与物沿平面镜对称；

(2)三棱镜折射成像规律：成虚像，出射光线向底边偏折，像的位置向顶角偏移；

(3)光导纤维是光的全反射的实际应用，放大镜是凸透镜，近视眼镜是凹透镜；

(4)熟记各种光学仪器的成像规律，利用反射(折射)规律、光路的可逆等作出光路图是解题关键；

(5)白光通过三棱镜发色散规律：紫光靠近底边出射见。

二、光的本性（光既有粒子性,又有波动性,称为光的波粒二象性）

1.两种学说:微粒说(牛顿)、波动说(惠更斯)

2．双缝干涉:中间为亮条纹；亮条纹位置: ＝nλ；暗条纹位置: ＝(2n+1)＝0,1,2,3……）；条纹间距：xld2（n

｛:路程差(光程差)；λ:光的波长；2:光的半波长；d两条狭缝间的距离；l：挡板与屏间的距离｝

3.光的颜色由光的频率决定,光的频率由光源决定,与介质无关,光的传播速度与介质有关，光的颜色按频率从低到高的排列顺序是：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫(助记：紫光的频率大，波长小)

4.薄膜干涉:增透膜的厚度是绿光在薄膜中波长的14，即增透膜厚度d4

5.光的衍射：光在没有障碍物的均匀介质中是沿直线传播的，在障碍物的尺寸比光的波长大得多的情况下，光的衍射现象不明显可认为沿直线传播，反之，就不能认为光沿直线传

第三篇：高中物理光学和热学部分知识点实用口诀

高中物理光学和热学部分知识点实用口诀

气态方程〖选修3-3〗

研究气体定质量，确定状态找参量。绝对温度用大T，体积就是容积量。

压强分析封闭物，牛顿定律帮你忙。状态参量要找准，PV比T是恒量。热力学定律

1.第一定律热力学，能量守恒好感觉。内能变化等多少，热量做功不能少。

正负符号要准确，收入支出来理解。对内做功和吸热，内能增加皆正值;对外做功和放热，内能减少皆负值。

2.热力学第二定律，热传递是不可逆，功转热和热转功，具有方向性不逆。机械振动〖选修3--4〗

1.简谐振动要牢记，O为起点算位移，回复力的方向指，始终向平衡位置，大小正比于位移，平衡位置u大极。

2.O点对称别忘记，振动强弱是振幅，振动快慢是周期，一周期走4A路，单摆周期l比g，再开方根乘2p，秒摆周期为2秒，摆长约等长1米。

到质心摆长行，单摆具有等时性。

3.振动图像描方向，从底往顶是向上，从顶往底是下向;振动图像描位移，顶点底点大位移，正负符号方向指。

机械波〖选修3--4〗

1.左行左坡上，右行右坡上。峰点谷点无方向。

2.顺着传播方向吧，从谷往峰想上爬，脚底总得往下蹬，上下振动迁不动。

3.不同时刻的图像，Δt四分一或三，质点动向疑惑散，S等v t派用场。光学〖选修3-4〗

1.自行发光是光源，同种均匀直线传。若是遇见障碍物，传播路径要改变。

反射折射两定律，折射定律是重点。光介质有折射率，(它的)定义是正弦比值，还可运用速度比，波长比值也使然。

2.全反射，要牢记，入射光线在光密。入射角大于临界角，折射光线无处觅。物理光学

1.光是一种电磁波，能产生干涉和衍射。衍射有单缝和小孔，干涉有双缝和薄膜。单缝衍射中间宽，干涉(条纹)间距差不多。小孔衍射明暗环，薄膜干涉用处多。它可用来测工件，还可制成增透膜。泊松亮斑是衍射，干涉公式要把握。〖选修3-4〗

2.光照金属能生电，入射光线有极限。光电子动能大和小，与光子频率有关联。光电子数目多和少，与光线强弱紧相连。光电效应瞬间能发生，极限频率取决逸出功。〖选修3-5〗、动量 〖选修3--5〗

1.确定状态找动量，分析过程找冲量，同一直线定方向，计算结果只是“量”，某量方向若未定，计算结果给指明。

2.确定状态找动量，分析过程找冲量，外力冲量若为零，初态末态动量同。

原子原子核〖选修3-5〗

1.原子核，中央站，电子分层围它转;向外跃迁为激发，辐射光子向内迁;光子能量hn，能级差值来计算。

2.原子核，能改变，αβ两衰变。Α粒是氦核，电子流是β射线。

γ光子不单有，伴随衰变而出现。铀核分开是裂变，中子撞击是条件。

裂变可造原子弹，还可用它来发电。轻核聚合是聚变，温度极高是条件。

变可以造氢弹，还是太阳能量源;和平利用前景好，可惜至今未实现

第四篇：初中物理光学知识点归纳

初中物理复习光的反射知识点归纳

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2/3C4、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

9、在光的反射中光路可逆

10、平面镜对光的作用

（1）成像（2）改变光的传播方向

11、平面镜成像的特点

（1）成的像是正立的虚像（2）像和物的大小（3）像和物的连线与镜面垂直，像和物到镜的距离相等

理解：平面镜所成的像与物是以镜面为轴的对称图形

12、实像与虚像的区别

实像是实际光线会聚而成的，可以用屏接到，当然也能用眼看到。虚像不是由实际光线会聚成的，而是实际光线反向延长线相交而成的，只能用眼看到，不能用屏接收。

13、平面镜的应用

（1）水中的倒影（2）平面镜成像（3）潜望镜

第五篇：高中物理光学实验

光学实验

一、测定玻璃砖的折射率

【实验目的】：测定玻璃的折射率。

【实验原理】：用插针法确定光路，找出和入射线相应的折射线；用量角器测出入射角i和折射角r；根据折射定律计算出玻璃的折射率n=

sini。sinr【实验器材】：玻璃砖、白纸三张、木板、大头针四枚、图钉四枚、量角器、三角板（或直尺）、铅笔。

【实验步骤】：

①把白纸用图钉钉在木板上。

②在白纸上画一条直线aa'作为界面，画一条线段AO作为入射光线，并过O点画出界面aa'的法线NN'，如图所示。

③把长方形的玻璃砖放在白纸上，使它的一个长边跟aa'对齐，并画出玻璃砖的另一个长边bb'。

④在AO线段上竖直地插上两枚大头针P1和P2。

⑤在玻璃砖的bb'一侧竖直地插上大头针P3，用眼睛观察调整视线，要使P3能同时挡住P1和P2的像。

⑥同样地在玻璃砖的bb'一侧再竖直地插上大头针P4，使P4能挡住P3本身和P1与P2的像。

⑦记下P3和P4的位置，移去玻璃砖和大头针，过P3和P4引直线O'B与bb'交于O'点，连接O与O'，OO'就是玻璃砖内的折射光线的方向，入射角i=∠AON，折射角r=∠O'ON'。

⑧用量角器量出入射角i和折射角r的度数。

⑨从三角函数表中查出入射角和折射角的正弦值，记入自己设计的表格里。⑩用上面的方法分别求出入射角是30°，45°，60°时的折射角，查出入射角和折射角的正弦值，把这些数据记在表格里。

【数据处理】 算出不同入射角时

【注意事项】：

1．玻璃砖应选用厚度、宽度较大的．2．大头针要插得竖直，且间隔要大些．3．入射角不宜过大或过小，一般在15°～75°之间．4．玻璃砖的折射面要画准，不能用玻璃砖界面代替直尺画界线．5．实验过程中，玻璃砖和白纸的相对位置不能改变．

【误差及分析】：

①入射光线、出射光线确定的准确性，要求入射侧、出射侧所插两枚大头针间距宜大点。

②测量入射角与折射角时的相对误差，故入射角不宜过小。入射角也不宜过大，过大则反射光较强，出射光较弱。

例1．在用插针法测定玻璃砖的折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画sinisini的值，求出几次实验中所测的平均值 sinrsinr出的界面

aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图实－1－8①、②和③所示，其中甲、丙两 同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖．他们的其他操作均正确，且均

以aa′、bb′为界面画光路图．

图实－1－8(1)甲同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．(2)乙同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．(3)丙同学测得的折射率与真实值相比________．

解析：用图①测定折射率时，玻璃中折射光线偏折大了，所以折射角增大，折射率

减小；用图②测折射率时，只要操作正确，与玻璃砖形状无关；用图③测折射率时，无法确定折射光线偏折的大小，所以测得的折射率可大、可小、可不变． 答案：(1)偏小(2)不变(3)可能偏大、可能偏小、可能不变

例2．在用插针法测定玻璃的折射率的实验中，某同学操作步骤如下： ①用图钉将记录光路的白纸固定在平板上； ②手拿玻璃砖的毛面或棱，将其轻放在白纸上； ③用铅笔环绕玻璃砖画出边界aa′和bb′；

④在aa′上选择一点O，作为不同入射角的入射光线的共同入射点，画出入射角θ1 分别为0°、30°、45°的入射光线；

⑤用“插针法”分别得到各条入射光线的出射光线，观察时着重看大头针针帽是否 在一条直线上，取下玻璃砖、大头针，连接各针孔，发现所画折射光线中有两条相

交，量出各个折射角θ2；

sinθ1⑥按公式分别计算，取三个值的算术平均值．

sinθ2(1)以上步骤中有错误或不妥之处的是________；(2)应改正为_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.解析：(1)有错误或不妥之处的是③④⑤.(2)③中应先画出一条直线，把玻璃砖的一边与其重合，再使直尺与玻璃砖的界面对

齐，移开玻璃砖后再画边界线；④中入射角要取0°以外的三组数据；⑤中大头针要

竖直插牢，观察时看针脚是否在同一条直线上．

答案：见解析

例3.一块玻璃砖有两个相互平行的表面，其中一个表面是镀银 的(光线不能通过此表面)．现要测定此玻璃的折射率．给 定的器材还有：白纸、铅笔、大头针4枚(P1、P2、P3、P4)、带有刻度的直角三角板、量角器．

实验时，先将玻璃砖放到白纸上，使上述两个相互平行的

表面与纸面垂直．在纸上画出直线aa′和bb′，aa′表示镀银的玻璃表面，bb′表 示另一表面，如图实－1－9所示．然后，在白纸上竖直插上两枚大头针P1、P2(位置

如图)．用P1、P2的连线表示入射光线．

(1)为了测量折射率，应如何正确使用大头针P3、P4?

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.(试在图实－1－9中标出P3、P4的位置)(2)然后移去玻璃砖与大头针．试在图实－1－9中通过作图的方法标出光线从空气到

玻璃中的入射角θ1与折射角θ2.简要写出作图步骤．

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.(3)写出用θ

1、θ2表示的折射率公式为n＝________.解析：(1)在bb′一侧观察P1、P2(经bb′折射、aa′反射，再经bb′折射后)的像，在适当的位置插上P3，使得P3与P1、P2的像在一条直线上，即让P3挡住P1、P2的

像；再插上P4，让它挡住P2及P1的像和P3.P3、P4的位置如图所示．(2)①过P1、P2作直线与bb′交于O；

②过P3、P4作直线与bb′交于O′； ③利用刻度尺找到OO′的中点M；

④过O点作bb′的垂线CD，过M点作bb′的垂线与aa′相交于N，如图所示，连接ON；

⑤∠P1OD＝θ1，∠CON＝θ2.sinθ1(3)由折射率的定义可得n＝.sinθ2sinθ1答案：(1)(2)见解析(3)

sinθ

2二、用双缝干涉测光的波长

(一)目的

了解光波产生稳定的干涉现象的条件；观察双缝干涉图样；测定单色光的波长。(二)原理

Ld据双缝干涉条纹间距x得，波长x。已知双缝间距d，再测出

dL双缝到屏的距离L和条纹间距Δx，就可以求得光波的波长。(三)器材

实验装置采用双缝干涉仪，它由各部分光学元件在光具座上组成，如图实18-1所示，各部分元件包括光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏。光源 滤光片 单缝 双缝 遮光筒 屏

图实18-1

(四)步骤

1.将光源和遮光筒安装在光具座上,调整光源的位置,使光源发出的光能平行地进入遮光筒并照亮光屏.2.放置单缝和双缝,使缝相互平行,调整各部件的间距,观察白光的双缝干涉图样.3.在光源和单缝间放置滤光片,使单一颜色的光通过后观察单色光的双缝干涉图样.4.用米尺测出双缝到光屏的距离L,用测量头测出相邻的两条亮(或暗)条纹间的距离Δx.d5.利用表达式x,求单色光的波长.L6.换用不同颜色的滤光片,观察干涉图样的异同,并求出相应的波长.(五)注意事项

1.放置单缝和双缝时,必须使缝平行,并且双缝和单缝间的距离约为5~10cm.2.要保证光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒和光屏的中心在同一条轴线上。3.测量头的中心刻线要对应着亮(或暗)条纹的中心.4.为减小实验误差,先测出n条亮(或暗)条纹中心间的距离a,则相邻两条亮(或暗)条纹间的距离x

a.n1