期末复习3-4《光学》(概念)
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十一、几何光学 34 几何光学一、选择题(共1题)选择题:一束平行于光轴的光线,入射到抛物面镜上,反射后会聚于焦点F ,如图所示.可以断定这些光线的光程之间有如下关系:() A 、 ][][][02211F OP F P A F P A >>. B 、 ][][][02211F OP F P A F P A ==. C 、 ][][][02211F OP F P A F P A <<.D 、 ][0F OP 最小,但不能确定][11F P A 和][22F P A 哪个较小. 题目图片:A 1A 2P 1P 2P 0OF答案:B 难度:易二、填空题(共23题)填空题:两平面镜,镜面垂直相交.在和上述两镜面都垂直的平面内,一条光线以任一入射角,投射到两镜之一的镜面上,经两镜反射后,反射出来的光线,它的传播方向将在________________________________的方向上.答案:与入射光线反向平行 3分 难度: 易填空题:调整读数显微镜看清楚一平面上的某点后,在平面上覆盖一厚玻璃片,要再看清楚此点,必须将显微镜镜头提高1 mm .已知玻璃片的折射率为1.5 ,则玻璃片的厚度必定是__________mm .答案:3 3分 难度:中填空题:一竖立的10 cm 厚的玻璃板,折射率为1.5 ,观察者的眼睛离玻璃板10 cm远,沿板法线方向观察板后10 cm处的一个小物体,则看到它离眼睛的距离是____________cm.答案:26.7 3分难度:中填空题:费马原理可用下面的说法来表述:光线由空间的一点进行到另一点时,实际传播路径的总光程同附近的路径比起来,不是_________________________,便是__________________,或者______________.答案:最小1分;最大1分;相同1分(答出以上三点就得3分,与次序无关)难度:易填空题:平面镜成像的关系可以看作是球面镜成像关系的一种特殊情形,条件是只要球面镜的焦距______________即可.答案:等于无穷大3分难度:易填空题:有一凹球面镜,曲率半径为20 cm,如果把小物体放在离镜面顶点6 cm 处,则像在镜__________________cm处,是______像.(正或倒)答案:后15(或-15)2分;正1分难度:易填空题:有一凸球面镜,曲率半径为20 cm.如果将一点光源放在离镜面顶点14 cm 远处,则像点在镜______________cm处,是________像.(实或虚)答案:后5.8(或-5.8) 2分;虚1分难度:易填空题:设凸球形界面的曲率半径为10 cm,物点在凸面顶点前20 cm处,凸面前的介质折射率n1 = 1.0 ,凸面后的介质折射率n1 = 2.0 .则像的位置在凸面顶点______________处,是__________像.(实或虚)答案:后40 cm 2分;实1分难度:易填空题:设凹球形界面的曲率半径是10 cm,物点在凹面顶点前15 cm处,凹面前的介质折射率n1 = 2.0 ,凹面后的介质折射率n2 = 1.0 .则像的位置在凹面顶点______________处,是__________像.(实或虚)答案:前30 cm 2分; 虚 1分 难度:易填空题:有一凸球面镜,曲率半径为40 cm ,物体放在离镜面顶点20 cm 处,物高是4 cm ,则像高为______________cm ,是______像.(正或倒)答案:2 2分; 正 1分 难度:中填空题:一个物点P 经球形(半径为r )界面折射成像点Q 的公式,当r →∞,就成为一个物点P 经平面界面折射成像点Q 的公式p n nq 12-= n 1是物点p 所在介质的折射率,n 2是界面另一边介质的折射率,p 是物距,q 是像距,式中负号表示____________________________,这一式子的成立也应满足________________________要求.答案:像与物的虚、实相反 2分; 小角度近似(或傍轴近似) 3分 难度:中填空题:一薄透镜的焦距f = -20 cm .一物体放在p = 30 cm 处,物高h 0 = 5 cm .则 像距q = __________cm ,像高h i = __________cm .答案:-12 2分; 2 1分 难度:易填空题:一个双凸薄透镜,由折射率为1.50的玻璃制成.这个透镜的一个表面的曲率半径为其另一个表面的曲率半径的两倍.透镜的焦距为10 cm .则这个透镜两表面中,曲率半径较小那个等于______________cm .答案: 2.5 3分 难度:易填空题:已知折射率n = 1.50的对称薄透镜,其表面的曲率半径为12 cm ,若将其浸没于折射率n ′= 1.62的CS 2液体中,则它的焦距f = ________cm .答案:-81 3分 难度:易填空题:一照相机的透镜采用两个薄透镜胶合而成.一个是焦距为10 cm 的凸透镜,另一个是焦距为15 cm 的凹透镜.那么这一复合透镜的焦距为________cm . 答案:30 3分难度:易填空题:一薄透镜对物体的横向放大率m = _________________,m值的正或负表示像的____________________.答案:-( q / p ) 2分;正或倒1分难度:易填空题:发光体与光屏相隔一固定距离D.今将焦距为f的会聚透镜先后放在物体与光屏之间的适当的两个位置上,这透镜将在光屏上分别产生实像.则透镜所在的两个位置相距d = __________________.答案:)D 3分D4(f难度:中填空题:一发光点与屏幕相距为D.则可将光点经透镜的光会聚于屏上一点的透镜的最大焦距等于__________.答案:D / 4 3分难度:中填空题:将开普勒型天文望远镜倒过来可作激光扩束装置.设有一个这种类型望远镜,其物镜焦距为30 cm,目镜焦距为1.5 cm,则它能使激光束(看作平行光束)的直径扩大__________倍.答案:20 3分难度:中填空题:一薄凸透镜,其焦距为20 cm,有一点光源P置于透镜左方离镜30 cm之轴上,在透镜右方离透镜50 cm处置一光屏,以接收来自P发出而经过透镜的光.光屏与镜轴垂直,光屏上受光部分具有一定形状和大小.现将光屏移至另一位置,使受光部分的形状和大小与前相同,则此时光屏与透镜的距离为__________ cm.答案:70 3分难度:中填空题:一台显微镜,物镜焦距为4 mm.中间像成在物镜像方焦点后面160 mm 处,如果目镜是20X的,则显微镜的总放大率是_________倍.答案:800 3分难度:中填空题:一块厚透镜系统光轴上的六个基点是指______________________________,若透镜两边是同一种媒质,那么___________________________________________将会重合.答案:两个焦点,两个主点和两个节点 2分;两个节点分别与两个主点 2分 难度:易填空题:在傍轴的区域内,一厚透镜第一主平面是指__________________________________________所构成的平面;类似的,第二主平面是指_______________________________构成的平面.答案:通过物方焦点的入射光线与相应的平行于光轴的出射光线(延长线)的交点;2分平行于光轴的入射光线与相应的指向像方焦点的出射光线(延长线)的交点 2分 难度:易三、计算题(共5题)计算题:远处物点发出的平行光束,投射到一个实心的玻璃球上.设玻璃的折射率为n ,球的半径为r .求像的位置.答案:解:设平行光束由玻璃球的左边入射,经球的前表面折射成像, p 1 = ∞∴ r n q n 11-= , 11-=n nr q 前表面折射所成的像,将作为球的后表面的物.由于球的前后面相隔2r 远, 122q r p -= 2分∴ rnq q r n --=+-11221r n n q )2()1(212---= , )1(2)2(2---=n r n q 像在球的右侧,离球的右边 )1(2)2(---n rn 处3分难度:中计算题:一架幻灯机的投影镜头的焦距为7.5 cm .当屏幕离镜头8 m 远时呈清晰图像.现将屏幕拉至10 m 远处,镜头须改变多少位置才能再呈清晰图像? 答案:解: q 1 = 8 m 远时:fq p 11111=+得 f q fq p -=111 ① 当 =+=∆q q q 110 m 远时fq q p p 11111=+++∆∆ 得fq q q q f p p -++=+∆∆∆111)( ② 2分②式减①式得 --++=∆∆∆f q q q q f p 11)(fq fq -11= - 0.014 cm负号表明投影镜头需移近幻灯片 0.014 cm 距离 3分难度:中计算题:一薄透镜组,L 1的f 1 = -30 cm ,L 2的f 2 = +20 cm .两镜间的距离d = 10 cm .求透镜组L 2一侧的焦点与L 2的距离q 2和L 1一侧的焦点与L 1的距离q 1. 答案:解:透镜组的 )()(21122f f d f d f q +--== 40 cm3分)()(21211f f d f d f q +--== 15 cm 2分难度:中计算题:一块凹平薄透镜,凹面的曲率半径为0.5 m ,玻璃的折射率为1.5 ,且在平表面上涂有一反射层.在此系统左侧主轴上放一点物P ,P 离凹透镜1.5 m ,求最后成像的位置,并说明像的虚实. 题目图片:答案:解:设凹平薄透镜的焦距为f121m 1)11)(1(1--=--=r r n f ,1-=f m 2分 已知物距 p = 1.5 m ,设经凹平薄透镜第一次成像后的像距为q 1f q p 1111=+,pf q 1111-= m 6.01-=q .在透镜左方,是虚像. 2分此虚像经平面反射层反射后,又成虚像于反射层右方 0.6 m 处. 2分 再经凹平薄透镜第二次成像,设像距为q 2(这时透镜右方为物方,左方为像方)f q p 11122=+,22111p f q -= m 375.02-=q .∴最后成像的位置在透镜和反射层右方0.375 m 处,2分 是虚像. 2分 难度:较难计算题:一个双凸薄透镜,两表面的曲率半径均为20 cm ,透镜材料的折射率为n 2 = 1.50.此透镜嵌在水箱的侧壁上,一面的媒质是水,其折射率为n 1 =1.33,另一面是空气,折射率为n 3 = 1.00.试问:平行光束从水中沿光轴方向入射到透镜上,光束会聚的焦点离透镜多远?平行光束从空气入射,会聚点又离透镜多远? 答案:解:已知水、玻璃、空气的折射率分别为n 1、n 2、n 3,如图所示.从水中入射时,两折射球面的光焦度分别是 =-=1121/)(r n n Φ0.85 m -1 =-=2322/)(r n n Φ 2.5 m -1因是薄透镜,所以总光焦度为 =+=21ΦΦΦ 3.35 m -1 3分 像方焦距 =='Φ/3n f 30 cm 3分从空气中入射时,Φ仍不变(Φ是系统的性质,与入射方向无关). 2分 但是这时像方焦距 =='Φ/1n f 40 cm 2分 答案图片:难度:中四、理论推导与证明题(共12题)理论推导与证明题:如图所示.三棱镜顶角为A ,对入射单色光的折射率为n .已知当光线对称地通过棱镜时,偏向角δ 达到最小值δ 0.试证此时)21sin()](21sin[0A A n δ+= 题目图片:答案:证:按图示 A i i ='+'21当光线对称地通过棱镜时 21i i '=' ∴ A i 211=' ① 3分 其次,同图中还可以看出 2211i i i i '-+'-=δ 在最小偏向角的情况下 21i i =,21i i '=' ∴ 11022i i '-=δ 代入①式 A i -=102δ 或 )(2101A i +=δ ② 4分而 11sin sin i i n '=代入②和①,即得 )21sin()](21sin[0A A n δ+=3分 难度:中理论推导与证明题:如图所示,设光导纤维玻璃芯和透明包层的折射率分别为n f 和n c (n f > n c ),垂直端面外媒质的折射率为n a .试证明,能使光线在纤维内发生全反射的入射光束的最大孔径角θ 1满足下式221sin c f a n n n -=θ(n a sin θ1称为纤维的数值孔径). 题目图片:答案:证:根据折射定律 211cos sin sin θθθf f a n n n ='=22sin 1θ-=f n 因为光线在玻璃芯和包层界面上发生全反射的条件为sin θ2≥n c / n f 2分∴ 欲使光线在纤维内发生全反射,θ 1必须满足n a sin θ 1≤2)/(1f c f n n n -故数值孔径 221sin c f a n n n -=θ3分难度:中理论推导与证明题:试根据费马原理导出折射定律. 答案:证:如图所示,设Oxz 平面上方的折射率为n 1,下方折射率为n 2.A 、B 两点在Oxy 平面内.光线从A 传播到B .由费马原理知,光线的实际路径必定在Oxy 平面内(因为不在此平面内的路径上光程都大于在Oxy 平面的投影路径的光程.)3分设光线的路径为ACB ,则光程CB n AC n L 21+=222221)(BB A y x x n y x n +-++= 3分 由费马原理,光程应取极值,即222221)()(d d BB B A y x x x x n y x x n x L +---+=0sin sin 2211=-=i n i n 3分 从而得 2211sin sin i n i n = 1分上面已说明光线的实际路径在平面内,故有入射线与折射线与C 点法线在同一平面内.这就是折射定律. 答案图片:zy B ,0)难度:较难理论推导与证明题: 试根据费马原理,导出光的反射定律. 答案: 证:如图所示:A 与B 是两个固定点.由A 来的光线在P 点处反射之后通过B 点.问题是如何依照费马原理确定P 点的位置,使经过P 点的光线APB 的总光程 nl = nl 1 + nl 2 为最小、或最大、或保持不变.假设P 点的法线、入射光线、反射光线都处于同一平面内,由于反射光回到原介质,所以也就是使APB 的总长度 2222)(x d b x a l -+++= ① 2分 为最小、或最大、或保持不变.在任一情况下,都要求 d l / d x = 0. 求①式导数,使等于零,整理得2222)(x d b xd x a x-+-=+ ②由图(a )可知 θθ'=sin sin即 θθ'= ③ 3分 找出B 的镜像点B ′,连接AB ′,交镜面于P ,连接PB .APB 即为符合③式条件的光线.对反射面上任何其他P 点,PB AP + 都与B P AP '+ 相等,但显然当APB ' 是直线时,这一值最小, 所以满足上述条件的APB 是最小长度. 可见, P 点法线、入射光线和反射光线都处于同一平面上的假定是正确和必要的.3分 ③式和P 点法线、入射光线及反射光线在同一平面内即是反射定律. 2分答案图片:A AB Ba bP P dnxx -d B ′θθθ′θ′l 1图(a)图(b)l 2难度:较难理论推导与证明题: 试用费马原理导出点光源傍轴光线经单个折射球面的成像公式. 答案:证:如图所示,从物点P 发出的光线经球面折射后交于像点P '.光线P PM '的光程为P M n PM n L ''+=n 、n ′分别是两种介质的折射率.由△O M 'C 得22222)(d rd d r r h -=--=于是 rd d h 222=+2分 由△P MO ′得出 2/122])[(h d s PM ++-= 将上式代入后展开,得到⋅⋅⋅+---+-=42222)()(1)[(sd s r s d s r s PM ] 同理,由△ MO ′P ′得到⋅⋅⋅+''--''-+'='42222)()(1)[(s d s r s d s r s P M ] 3分 因P ′为P 的像,根据费马原理,P 和P ′之间的各条光线的光程应相等,即 s n s n P M n PM n ''+-=''+)( 2分 在傍轴条件下,d < | s |、s ′、r ,略去二阶微量得出])(1)[(2s d s r s n -+-])(1[2s ds r s n ''-+''+s n s n ''+-=)(化简后得到 r n n s n s n /)(//-'=-'' 3分(若用物点在左时物距s 为正值的符号规定,则得 r n n s n s n /)(//-'=+'' 同样给分.)答案图片:难度:难理论推导与证明题:试导出点光源对两种透明介质间凸的球形界面经折射成像的公式,并指明其成像的近似条件. 答案:证:假定n 2 > n 1.如图所示,P 为物点,Q 为像点,C 是界面的球心,r 为半径,O 为界面的顶点.p 是物点到顶点的距离,q 是像点到顶点的距离.从图可以看出: θ 1 = α + γ ①γ = θ 2 + β ②入射点到轴线的垂线的高y 可以表示为y = p tg α = q tg β = r sin γ对于小角度我们有 α p = β q = γ r ③ 2分而小角度下的近似的折射定律n 1θ 1 = n 2θ 2 ④ 1分从①、②、③、④式消去所有角度,即可获得rn n q n p n 1221-=+ 公式成立条件是小角度,亦即所谓傍轴近似. 2分答案图片:难度:中理论推导与证明题: 设一物点放在球面镜主轴上与镜面相距p 处, 它的像点与镜面相距为q . 当该物点沿球面镜主轴方向移动微小距离d p 时, 像点相应地移动-d q ,则)d d (p q -称为球面镜的纵向放大率. 求证球面镜的纵向放大率是横向放大率的平方.答案:证:由球面镜的成像公式 fq p 111=+ 1分 两边取微分得 0d d 22=--qq p p , 2)()d d (p q p q =-3分 而球面镜的横向放大率 p q m -= 2分 ∴ 22)()d d (m p q p q ==-2分 难度:中理论推导与证明题: 公式 fq p 111=+叫做薄透镜成像公式的高斯形式.这个公式的另一个形式,即牛顿形式中,对物距与像距作如下的考虑:令物体到第一焦点的距离为x ,而从第二焦点到像的距离为x ′.求证: 2f x x =' 答案:证:按题意可知 f x p +=1分f x q +'= 1分代入高斯公式 ff x f x 111=+'++ f f x f f x f x f x )()())((+'++=+'+ 简化后即得牛顿公式 2f x x =' 3分难度:易理论推导与证明题: 两个薄透镜L 1、L 2组成的共轴系统,如图所示.试证这个光学系统: (1) 从第一焦点或物方焦点到第一个表面的顶点的距离,即 : )()(2121f f d f d f f +--=v (2) 从最后一个表面的顶点到整个系统的第二焦点的距离,即: )()(2112f f d f d f f +--='v 题目图片:L答案:证:如果让q 2→∞, 则p 2→f 2, 而从图中可以看出21p d q -=代入 p 2→f 2, 则 q 1→d - f 2 3分又对L 1我们有 111111q f p -= 当 q 2→∞, q 1→d - f 2,有 2111112f d f p q --=∞→)()(2121f d f f f d -+-= p 1的这个值就是f v )()(2121f f d f d f f +--=v3分 类似地 212122222)(f q d f q d f p f p q ---=-=如果让p 1→∞, 则 q 1→f 1,这时的q 2就是v f ' v f ')()(2112f f d f d f +--= 4分 难度:中理论推导与证明题:把焦距分别为f 1与f 2的两个薄透镜,放置得互相接触.求证:这两个薄透镜等效于一个单独的薄透镜,其焦距由下式给出 21111f f f +=. 答案:证:当两个薄透镜分别使用:111111f q p =+ ① 222111f q p =+ ② 现将这两个薄透镜放置成同轴接触使用,此时前一透镜的像将成为后一透镜的物,但它们之间的虚、实要相差一个符号,即12q p -= ③ 2分把③式代入②,再①+②, 则得21211111f f q p +=+ 做为等效的单独薄透镜 f q p 11121=+ 比较可知 21111f f f += 3分 难度:中理论推导与证明题:测量一个正透镜焦距的方便方法是利用下述事实:如果一对共轭的物点和实像(P 和Q )的距离为L > 4f ,那么透镜将有两个位置(其距离为d ),在这两个位置上得到同一对共轭点.证明Ld L f 422-= 答案:证:根据透镜成像公式 fq p 111=+ ① 按题意 L q p =+ ②从①、②式消去q 得 fp L p 111=-+ 解p 得 p 1,2422Lf L L p -±= 3分 Lf L p p d 4221-=-=Lf L d 422-=∴ Ld L f 422-= 2分 难度:中理论推导与证明题:试从单球面折射成像的公式,导出薄透镜成像的公式. 答案:证:假定制成薄透镜的介质的折射率为n 2,其前后介质的折射率为n 1,在傍轴近似的条件下,对物光遇到的第一个球面,折射成像的公式是1121211r n n q n p n -=+ ① 3分 r 1是球面的半径,p 1、q 1为物距、像距.符号规则是这样的:物点在实物的一边,p 为正,否则为负; 像在实物的另一边,q 为正,否则为负; 曲率中心在实物的另一边,r 为正,否则为负.由第一个球面折射成的像将构成对第二个球面的物.薄透镜是指透镜厚度非常小,以致与其它线量相比时可以略去不计.因而,如果对第一个球面的像距q 1为正,则相应成第二个球面的物距p 2将为负,反之亦然.所以有12q p -= ② 2分 经第二个球面折射成像的式子为2212122r n n q n p n -=+ ③ 2分 ①、②、③式联立,消去q 1、p 2,并以p 、q 代替p 1、q 2,得)11)(1(112112r r n n q p --=+ 令 )11)(1(12112r r n n f --= 则得薄透镜的成像公式 fq p 111=+ 3分 f 为透镜焦距.难度:中五、回答问题(共5题)回答问题 :据费马原理,光从一点传播到另一点,一般是沿着所需时间为极值的路径传播的.试举出传播时间为极大值的一个例子. 答案:答:设有一回转椭球面C ,A 、B 分别是它的两个焦点.一凹面镜M 与椭球内切于P 点,从A 发出的光经M 反射传播到B ,如图所示.因M 上除P 点外,其它点P '都处在椭球内,由椭球面的性质可知: B P P A PB AP '+'>+即光程 [ APB ]比附近其他路径都要大.光线APB 是符合反射定律的,B P A '不符合反射定律,因此经P '点反射的光不能到达B 点.由上分析,光传播的路径APB 为极大值,可知沿APB 传播的时间为极大值. 5分 注:此解只是其一,举出其它例子也同样得分.答案图片:难度:较难回答问题 :一凹球面镜,曲率半径为40 cm ,一小物体放在离镜面顶点10 cm 处.试作图表示像的位置、虚实和正倒,并计算出像的位置.答案:答:作图表示: 3分计算像的位置:==R f 21 20 cm fq p 111=+ 解出 q = -20 cm负号表示像在镜面后. 2分答案图片:难度:中回答问题 :高为h 0的物体,在焦距f < 0的薄透镜左侧,放置在p > | f |的位置.试用作图法表示像的位置,实、虚(虚光线),放大还是缩小,正立还是倒立.并用文字指明.答案:答:答案见图 3分虚像、缩小、正立. 2分答案图片:p q难度:易回答问题 :高为h 0的物体,在焦距f > 0的薄透镜左侧,置于0 < p < f 的位置.试用作图法表示像的位置,实、虚(虚光线),放大还是缩小,正立还是倒立.并用文字指明.答案:答:答案见图 3分虚像、放大、正立. 2分答案图片:难度:易回答问题 :某人对2.5 m 以外的物看不清楚,需要配多少度的眼镜? 答案:答:对 2.5 m 以外的物看不清,是为近视眼,应配发散透镜,使无穷远处之物成像于 2.5 m 处,这相当于此发散透镜的焦距为f = - 2.5 m 3分 商品度数 -==f 1Φ0.4, 屈光度= - 40 度 2分 难度:中。
(7)物理光学—【选修3-4】2022届高考物理二轮复习选修 1.某同学用单色光进行双缝干涉实验,在屏上观察到图1所示的条纹,仅改变一个实验条件后,观察到的条纹如图2所示。
他改变的实验条件可能是( )。
A.减小光源到单缝的距离B.减小双缝之间的距离C.减小双缝到光屏之间的距离D.换用频率更高的单色光源2.下列说法正确的是( )。
A.在双缝干涉实验中,保持入射光的频率不变,增大双缝间的距离,干涉条纹间距也增大B.日落时分,拍摄水面下的景物,在照相机镜头前装上滤光片,可以使景象更清晰,这是利用了光的干涉原理C.我们发现竖直向上高速运动的球体,在水平方向上长度变短了D.用紫外线照射大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光,这是利用紫外线的荧光效应3.双缝干涉实验装置如图所示,绿光通过单缝S 后,投射到具有双缝的挡板上,双缝1S 和2S 与单缝S 的距离相等,光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹.屏上O 点距双缝1S 和2S 的距离相等,P 点处出现距O 点最近的第一条亮条纹,如果将入射的绿光换成红光或蓝光,已知红光波长大于绿光波长,绿光波长大于蓝光波长,则下列说法正确的是( )A.O 点出现红光的暗条纹B.O 点上方距O 点最近的红光的第一条亮条纹在P 点的上方C.O 点不出现蓝光的亮条纹D.O 点上方距O 点最近的蓝光的第一条亮条纹在P 点的上方4.在一束单色光的传播方向上分别放置单缝、双缝、小圆孔和小圆板后,在光屏上得到如下四幅图样,关于光屏前传播方向上放置的装置,以下说法正确的是( )A.甲是单缝、乙是双缝B.乙是双缝、丙是小圆孔C.丙是小圆孔、丁是小圆板D.丁是小圆孔、甲是双缝5.每年夏季,我国多地会出现如图甲所示日晕现象.日晕是当日光通过卷层云时,受到冰晶的折射或反射形成的.如图乙所示为一束太阳光射到六角形冰晶时的光路图,a b、为其折射出的光线中的两种单色光.下列说法正确的是( )A.在冰晶中,b光的传播速度比a光小B.通过同一装置发生双缝干涉,b光的相邻亮条纹间距大C.从同种玻璃射入空气发生全反射时,a光的临界角小D.a光的频率较大6.关于甲、乙、丙、丁四个实验,以下说法正确的是( )甲:单色光通过劈尖产生明暗条纹乙:单色光通过牛顿环产生明暗条纹丙:单色光通过双缝产生明暗条纹丁:单色光通过单缝产生明暗条纹A.四个实验产生的条纹均为干涉条纹B.甲、乙两实验产生的条纹均为等距条纹C.丙实验中,产生的条纹间距越大,该光的频率越大D.丁实验中,产生的明暗条纹为光的衍射条纹7.下列所示的图片、示意图大都来源于课本,关于这些图的判断,下列说法正确的是( )。
基础光学期末试题(总9页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--西南师范大学期终考试试卷参考答案“ 光学 ”课程 考试试卷A一、选择题1 A2 B3 C4 D5 A 二、是非题1? 2 ? 3? 4? 5? 6? 7? 8? 9? 10? 三、填空题1 12 23 34 45 5四、作图题1题中给出凹面镜,0<r ,又知物高4倍于像高,即4/1=β,所以应有两种情况 2图(a)图(b)物平像平五、计算题1解:人眼看到的是字透过透镜成的像.第一种情况,字在球面的顶点,此次成像物、像重合.字再经过平面折射成像,物距为-20毫米,像距为毫米,由成像公式,得,0203.130.1=---n(1) (4分)第二种情况,字仅通过折射成像,物距为-20毫米,像距为-毫米,成像公式为.0.1206.140.1rn n -=--- (2)(4分)解(1)(2)两方程,得5.1=n , 84.76-=r 毫米. (2分)2解:入射到肥皂水薄膜表面光线的入射角为450,可求出光在膜内的折射角2i .由折射定律,20sin 33.145sin 0.1i ⨯=⨯,解出 0212.32=i ,8470.0cos 2=i . (2分)由于光在空气中的肥皂水膜上表面反射时有π的相位变化,在其下表面反射时无π的相位变化,因此光程差中要计入半波损失,对于相干加强的500纳米的绿光,应满足λλk i d n =-2/cos 222. (3分)作图题2解图a /2/2题意求最小薄厚度,应取0=k ,以各值代入上式,得8470.033.121210500cos 212622⨯⨯⋅⨯=⋅=-i n d λ41011.1-⨯=(毫米). (2分)同一厚度的肥皂水膜,若垂直注视,则1cos 2=i ,此时看到的相干加强的波长??应满足λλ''='-k d n 2/22, (2分)将 2,1,0='k 代入上式发现,仅当0='k 时λ'才落在可见光范围内,以0='k 代入,求得3.590='λ纳米,为深黄色的光. (1分) 可见,从不同方向观看,可以呈现不同颜色,这一现象也表现在一些鸟的羽毛薄膜上.有时从不同方向观看羽毛,颜色不同,这是一种薄膜干涉现象.3解:根据题意可有2.01=d k λ,3.02=dk λ,112=-k k ,nm 600=λ. (1)由上面诸方程可解得d =6微米,k 1=2,k 2=3. (3分) (2)第四级缺级,故d =4a ,得缝宽a =微米. (3分) (3)光栅光谱的最大级次为d /?=10,由于缺级级次为±4和±8,第十级的衍射角为900,事实上也不能出现,故屏幕上出现的干涉主极大级次为0、±1、±2、±3、±5、±6、±7、±9,共15个干涉主极大. (4分)4、解:21I I =(2分) 01o 212834330cos I I I I === (2分) 02o 2233294330cos I I I I === (2分)03o 234128274330cos I I I I === (2分) 1282704=∴I I (2分)西南师范大学期终考试试卷参考答案“ 光学 ”课程 考试试卷B一、选择题1 D2 D3 D4 D5 D 二、是非题1? 2 ? 3? 4? 5? 6? 7? 8? 9? 10? 三、填空题1 12 23 34 45 5 四、作图题1题中给出凹面镜,0<r ,又知物高4倍于像高,即4/1=β,所以应有两种情况 2图(a)图(b) 主五、计算题1 解:已知玻璃板的折射率5.1=n ,板厚.5mm d =物体S 经玻璃板两次折射成像,第一次以O1为原点, 向右为正, 物距s =-a ,曲率半径r =?,代入成像公式得00.11=--'a s n解得第二次成像,以O2,12d na d s s --=-'= 代入成像公式得,01=---'d na n s解得).(n da s +-='小物体的像向着玻璃板移动了).(35)5.111(5)11()(mm n d d s a s =-⨯=-=-'-=∆2解:(1)m 11.010210550210249k =⨯⨯⨯⨯⨯=∆∴=--x d kD x λ(2)0)(12=-+-e ne r rm 10828.358.0106.6)1(6612--⨯=⨯⨯=-=-n e r r 96.61055010828.39612=⨯⨯=-=∴--λr r k3解:根据题意可有.1na s -='计算题图11 2.01=d k λ,3.02=d k λ,112=-k k ,nm 600=λ.(1)由上面诸方程可解得d=6微米,k 1=2,k 2=3.(2)第四级缺级,故d =4a ,得缝宽a =1.5微米.(3)光栅光谱的最大级次为d/?=10,由于缺级级次为±4和±8,第十级的衍射角为900,事实上也不能出现,故屏幕上出现的干涉主极大级次为0、±1、±2、±3、±5、±6、±7、±9,共15个干涉主极大.。
《应用光学》总复习提纲第一章★1、光的反射定律、折射定律I1 = R1;n1sinI1=n2sinI22、绝对折射率介质对真空的折射率。
通常把空气的绝对折射率取作1,而把介质对空气的折射率作为“绝对折射率”。
★3、光路可逆定理假定某一条光线,沿着一定的路线,由A传播到B。
反过来,如果在B点沿着相反的方向投射一条光线,则此反向光线仍沿原路返回,从B传播到A。
★4、全反射光线入射到两种介质的分界面时,通常都会发生折射与反射。
但在一定条件下,入射到介质上的光会全部反射回原来的介质中,没有折射光产生,这种现象称为光的全反射现象。
发生全反射的条件可归结为:(1)光线从光密介质射向光疏介质;(2)入射角大于临界角。
(什么是临界角?)★5、正、负透镜的形状及其作用正透镜:中心比边缘厚度大,起会聚作用。
负透镜:中心比边缘厚度小,起发散作用。
★7、物、像共轭对于某一光学系统来说,某一位置上的物会在一个相应的位置成一个清晰的像,物与像是一一对应的,这种关系称为物与像的共轭。
例1:一束光由玻璃(n=1.5)进入水中(n=l.33),若以45°角入射,试求折射角。
解:n1sinI1=n2sinI2n1=1.5; n2=l.33; I1=45°代入上式得I2=52.6°折射角为52.6°第二章★1、符号规则;2、大L公式和小l公式★3、单个折射球面物像位置公式例:一凹球面反射镜浸没在水中,物在镜前300mm 处,像在镜前90mm 处,求球面反射镜的曲率半径。
n ′l ′-n l=n ′-n r l =-300mm ,l ′=-90mm求得r=-138.46mm由公式解:由于凹球镜浸没在水中,因此有n ′=-n=n 水★4、单个球面物像大小关系例:已知一个光学系统的结构参数:r = 36.48mm ;n=1;n ′=1.5163;l = -240mm ;y=20mm ;可求出:l ′=151.838mm ,求垂轴放大率β与像的大小y ′。
光学加工基础知识§1 光学玻璃基本知识一. 基本分类和概念光学材料分类:光学玻璃、光学晶体、光学塑料三类。
玻璃的定义:不论化学成分和固化温度范围如何,一切由熔体过冷却所得的无定形体,由于粘度逐渐增加而具有固体的机械性质的,均称为玻璃。
光学玻璃分为冕牌K 和火石F 两大类,火石玻璃比冕牌玻璃具有较大的折射率nd 和较小的色散系数vd 。
二. 光学玻璃熔制过程将配合料经过高温加热,形成均匀的,高品质的,并符合成型要求的玻璃液的过程,称玻璃的熔制。
玻璃的熔制,是玻璃生产中很重要的环节.,玻璃的许多缺陷都是在熔制过程中造成的, 玻璃的产量、质量、生产成本、动力消耗、熔炉寿命等都与玻璃的熔制有密切关系。
混合料加热过程发生的变化有:物理过程配合料的加热,吸附水的蒸发,单组分的熔融,个别组分挥发.某些组分的多晶转变。
化学过程---- 固相反应,盐的分解,水化物分解,结晶水的排除,组分间的作用反应及硅酸盐的形成。
物理化学过程------ 低共熔物的组分和生成物间相互溶解,玻璃与炉气介质,耐火材料相互作用等。
上述这些现象的发生过程与温度和配合料的组成性质有关. 对于玻璃熔制的过程,由于在高温下的反应很复杂,尚待充分了解,但大致可分为以下几个阶段。
1. 加料过程硅酸盐的形成2. 熔化过程玻璃形成3. 澄清过程-----消除气泡4. 均化过程------消除条纹5. 降温过程——调节粘度6. 出料成型过程总之,玻璃熔制的每个阶段各有其特点,同时,它们又是彼此互相密切联系和相互影响的•在实际熔制中,常常是同时或交错进行的,这主要取决于熔制的工艺制度和玻璃窑炉结构特点。
三. 玻璃材料性能1 .折射率nd、色散系数vd根据折射率和色散系数与标准数值的允许差值,光学玻璃可以分为五类2. 光学均匀性光学均匀性指同一块玻璃中折射率的渐变。
玻璃直径或边长不大于150mm,用鉴别率比值法玻璃分类如表1-2。
1类或2类还应测星点。
1、(2011全国卷1第16题)雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹。
设水滴是球形的,图中的圆代表水滴过球心的截面,入射光线在过此截面的平面内,a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线,则它们可能依次是A.紫光、黄光、蓝光和红光B.紫光、蓝光、黄光和红光C.红光、蓝光、黄光和紫光D.红光、黄光、蓝光和紫光2、一半圆柱形透明物体横截面如图所示,地面AOB镀银,O表示半圆截面的圆心,一束光线在横截面内从M点入射,经过AB面反射后从N点射出。
已知光线在M点的入射角为30︒,∠MOA=60︒,∠NOB=30︒。
求(1)光线在M点的折射角(2)透明物体的折射率3、(2011天津第6题)甲、乙两单色光分别通过同一双缝干涉装置得到各自的干涉图样,设相邻两个亮条纹的中心距离为x∆,若x x∆>∆甲乙,则下列说法正确的是A.甲光能发生偏振现象,则乙光不能B.真空中甲光的波长一定大于乙光的波长C.甲光的频率一定大于乙光的频率D.在同一种均匀介质中甲光的传播速度大于乙光4、如图所示,扇形AOB为透明柱状介质的横截面,圆心角∠AOB=60°。
一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质,经OA折射的光线恰平行于OB。
①求介质的折射率。
②折射光线中恰好射到M点的光线是否发生全反射,并求透光部分对应的弧长5、如图所示的双缝干涉实验,用绿光照射单缝S时,在光屏P上观察到干涉条纹。
要得到相邻条纹间距更大的干涉图样,可以A.增大S1与S2的间距B.减小双缝屏到光屏的距离C.将绿光换为红光D.将绿光换为紫光6、(重庆第18题).在一次讨论中,老师问道:“假如水中相同深度处有a、b、c三种不同颜色的单色点光源,有人在水面上方同等条件下观测发现,b 在水下的像最深,c照亮水面的面积比a的大。
关于这三种光在水中的性质,同学们能做出什么判断?”有同学回答如下:○1c光的频率最大○2a光的传播速度最小○3b光的折射率最大○4a光的波长比b光的短,以上回答正确的是A. ○1○2B. ○1○3C. ○2○4D. ○3○47.下列有关光现象的说法正确的是()A.红光和紫光从真空垂直射入某介质均不偏折,说明此时该介质对二者折射率相同B.以相同入射角从某介质射向空气,若紫光能发生全反射,红光也一定能发生全发射C.在某种透明介质中红光的波长一定大于真空中紫光的波长D.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由紫光改为红光,则条纹间距一定变大8.把某一直角玻璃棱镜AOB平放在坐标纸上,如图所示,用一细束红光掠过纸面从C点入射,经AO面反射和折射后,反射光线和折射光线与x轴交于D、E两点.已知C、D、E三点的坐标分别为(0,12)、(-9,0)、(16,0)。
工程光学复试知识点总结第一部分:基本概念1.1 光学基础知识光的概念、光的传播、光的反射和折射、光的波动性和粒子性等1.2 光的几何光学光的几何光学基本假设、光的几何光学基本定律、光的几何光学的典型应用1.3 光的物理光学光的物理光学基本原理、光的衍射和干涉、光的偏振等第二部分:光学系统设计2.1 光学成像系统设计成像系统设计的基本原理、成像系统设计的基本方法、成像系统设计的常见问题及解决方法2.2 光学仪器设计光学仪器设计的基本原理、光学仪器设计的基本方法、光学仪器设计的实际应用2.3 光学系统优化光学系统的成像质量评估、光学系统的成像质量优化、光学系统的成像质量控制第三部分:光学材料与元器件3.1 光学材料光学材料的基本特性、光学材料的分类与应用、光学材料的制备和加工技术3.2 光学元器件光学透镜、光学棱镜、光学偏振器件、光学滤波器件等光学元器件的基本原理、性能特点和制备工艺3.3 光学薄膜光学薄膜的基本原理、光学薄膜的设计和制备、光学薄膜的应用和发展趋势第四部分:光学测量与检测技术4.1 光学测量基础光学测量的基本原理、光学测量的基本方法、光学测量的常见问题及解决方法4.2 光学检测技术光学检测技术的基本原理、光学检测技术的基本方法、光学检测技术的实际应用4.3 光学测量仪器光学显微镜、光学干涉仪、光学光谱仪等光学测量仪器的基本原理、性能特点和使用方法第五部分:光学影像处理与分析5.1 光学影像处理基础光学影像处理的基本原理、光学影像处理的基本方法、光学影像处理的常见问题及解决方法5.2 光学影像分析技术光学影像分析技术的基本原理、光学影像分析技术的基本方法、光学影像分析技术的实际应用5.3 光学影像处理与分析软件常用的光学影像处理与分析软件的特点、功能和使用方法第六部分:光学工程应用6.1 光学传感技术光学传感技术的基本原理、光学传感技术的常见应用、光学传感技术的发展趋势6.2 光学通信技术光学通信技术的基本原理、光学通信技术的常见应用、光学通信技术的发展趋势6.3 光学图像识别技术光学图像识别技术的基本原理、光学图像识别技术的常见应用、光学图像识别技术的发展趋势综上所述,工程光学是应用光学理论和技术解决实际工程问题的一门重要学科,它涵盖了从基本光学理论到光学系统设计、材料与元器件、测量与检测技术、影像处理与分析、工程应用等多个方面的知识,具有广泛的应用领域和深远的研究价值。
高二物理期末复习(选修3-4)一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分.每小题只有一个....选项符合题意. 1.下列说法正确的是 ( )A .力学规律在任何参考系中不一定相同的B .在所有惯性系中物理规律都是相同的C .在高速运动情况下,惯性系中的物理规律也不一定相同D .牛顿运动定律在非惯性系中不变2.卡车在水平道路上行驶,货物随车厢底板上下振动而不脱离底板,设货物的振动为简谐运动,以向上的位移为正,其振动图象如图所示,在图象上取a 、b 、c 、d 四点,则下列说法中正确的是 ( )A .a 点对应的时刻货物对车厢底板的压力最小B .b 点对应的时刻货物对车厢底板的压力最大C .c 点对应的时刻货物对车厢底板的压力最小D .d 点对应的时刻货物对车厢底板的压力小于货物重力3.如图所示是光的双缝干涉的示意图,下列说法中正确的是( )A.单缝S 的作用是为了增加光的强度.B.双缝S 1、S 2的作用是为了产生两个频率相同的线状光源.C.当S 1、S 2发出两列光波到P 点的路程差为光的波长λ的1.5倍时,产生第二条亮条纹. D.当S 1、S 2发出的两列光波到P 点的路程差为长λ时,产生中央亮条纹.4.如图所示电路中,电感线圈的电阻不计,原来开关闭合,从断开开关S 的瞬间开始计时,以下说法正确的是 ( ) A .t=0时刻,电容器的左板带正电,右板带负电 B .LC t 2π=时刻,线圈L 的感应电动势最小C .LC t π=时刻,通过线圈L 的电流最大,方向向左D .LC t π=时刻,电容器C 两极板间电压最大5.如图甲所示,波源S 的起振方向向上,振动频率f =100Hz ,产生的简谐波分别沿水平方向向左、右传播,波速s m v /80=,在波的传播方向上有P 、Q 两点,已知SP =1.2m ,SQ =1.4m ,如图乙所示,波刚好传播到P 点时波形图正确的是 ()二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分,每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,选错或不答的得0分.6.关于多普勒效应,下列说法中正确的是 ( )A .只要波源在运动,就一定能观察到多普勒效应B .当声源静止、观察者运动时,也可以观察到多普勒效应C .只要声源在运动,观察者总是感到声音的频率变高D .当声源相对于观察者运动时,观察者听到的声音的音调可能变高,也可能变低7.如图所示为一列简谐横波沿水平直线传播时某时刻的波形图,其波长为4m ,若图中A 点经过0.5s 第一次到达下方最大位移处,以下说法正确的是 ( )A .若波向右传播,波速为2m /sB .若波向右传播,波速为6m /sC .若波向左传播,波速为2m /sD .若波向左传播,波速为6m /s8.如图所示,P 是一偏振片,P 的振动方向(用带有箭头的实线表示)为竖直方向。
第4章光的电磁理论1由“玻片堆”产生线偏振光的原理是什么?答:采用“玻片堆”可以从自然光获得偏振光。
其工作原理是:“玻片堆”是由一组平行平面玻璃片叠在一起构成的,当自然光以布儒斯特角(B)入射并通过“玻片堆”时,因透过“玻片堆”的折射光连续不断地以布儒斯特角入射和折射,每通过一次界面,都会从入射光中反射掉一部分振动方向垂直于入射面的分量,当界面足够多时,最后使通过“玻片堆”的透射光接近为一个振动方向平行于入射面的线偏振光。
2解释“半波损失”和“附加光程差”。
答:半波损失是光在界面反射时,在入射点处反射光相对于入射光的相位突变,对应的光程为半个波长。
附加光程差是光在两界面分别反射时,由于两界面的物理性质不同(一界面为光密到光疏,而另一界面为光疏到光密;或相相反的情形)使两光的反射系数反号,在两反射光中引入的附加相位突变,对应的附加光程差也为半个波长。
第5章光的干涉1相干叠加与非相干叠加的区别和联系?区别:非相干叠加(叠加区域内各点的总光强是各光波光强的直接相加);相干叠加(叠加区域内各点的总光强不是各光波光强的直接相加,有强弱分布)。
联系:相干叠加与非相干叠加都满足波叠加原理。
2利用普通光源获得相干光束的方法答:可分为两大类:分波阵面法由同一波面分出两部分或多部分子波,然后再使这些子波叠加产生干涉。
(杨氏双缝干涉是一种典型的分波阵面干涉。
)分振幅法:1)利用薄膜的上、下表面反射和透射,将一束光的振幅分成两部分或多部分,再将这些波束相遇叠加产生干涉。
(薄膜干涉、迈克耳逊干涉仪和多光束干涉仪都利用了分振幅干涉。
)2)利用晶体的双折射将一束线偏振光分为两束正交的偏振光,经过不同的相移后叠加(在同一方向的分量叠加)产生干涉(分振动面干涉)。
3常见的分波面双光束干涉实验有哪些?其共同点是什么?1)杨氏双缝实验2)菲涅耳双棱镜实验:d=2l(n-1)3)菲涅耳双面镜实验:d=2l4)洛挨镜实验:d=2a(有半波损失)共同点:1)在整个光波叠加区内都有干涉条纹,这种干涉称为非定域干涉;2)在这些干涉装臵中,为得到清晰的干涉条纹,都要限制光束的狭缝或小孔,因而干涉条纹的强度很弱,以致于在实际上难以应用。
光学知识点详细归纳汇总
光的本质特征
- 光的波粒二象性,同时表现为粒子和波动性质
- 光速是光在真空中的速度,为3×10^8m/s
- 光的能量与频率有关,频率越高能量越大
光的反射和折射
- 光线从一种透明介质射入另一种透明介质时,光线的路径会发生改变,这种现象称为光的折射
- 光线从一个光滑的表面射向空气或真空时,光线会按照一定规律反射,称为光的反射
光的色散
- 光线经过某些介质(如棱镜)会发生色散现象,将白光分成不同颜色的光
光的干涉和衍射
- 光线在与其他光线相遇时会发生干涉现象,产生暗条纹和亮条纹的现象
- 光通过一个小孔或过一条障碍物时,会发生衍射现象,在背后产生彩色的光斑
光的偏振
- 光线在某些情况下只能沿着某个方向振动,这种光称为偏振光
- 偏振光经过偏振器可以将不同方向的振动方向选出
光学透镜
- 光学透镜按照形状可分为凸透镜和凹透镜
- 光学透镜按照成像特点可分为正透镜和负透镜
- 光学透镜的成像原理可由光的折射规律和透镜成像公式描述。
光学专业课知识点总结1. 光的特性光的传播是波动的传播,光波是以电磁场、磁场为振动的传播。
光有两种传播方式,即以波的形式传播(波动光学),和以光子的形式传播(量子光学)。
光在介质中传播时会发生折射、反射、散射等现象。
2. 几何光学几何光学是用光线来研究光的传播规律和光学器件的特性。
在几何光学中,学生将学习光的折射定律、反射定律、光学成像、光学仪器等相关知识。
3. 波动光学波动光学是研究光的波动性质、干涉、衍射、偏振等现象。
学生将学习光的波动方程、菲涅尔衍射、菲涅尔镜头、暗条纹和明条纹等相关知识。
4. 光学仪器光学仪器是运用几何光学和波动光学理论制作的用来弯曲、分离、聚集、转照、检测、放大光等的设备。
学生将学习光学仪器的工作原理和应用,比如望远镜、显微镜、光谱仪等。
5. 光学材料与光学元件光学材料是专门用于制造光学元件的材料,例如光学玻璃、光学晶体、光学塑料等。
光学元件是利用光学原理设计和制作的用于调控光场和光学信号的材料,如透镜、棱镜、光纤等。
6. 光学成像光学成像是指利用光学原理将被摄物体的光场成像到感光介质上,获得物体形象的过程。
学生将学习成像原理、成像质量评价、成像系统设计等相关知识。
7. 光学测量光学测量是利用光学原理进行距离、角度、形状等物理量的测量。
学生将学习光学传感器、激光测距、激光测速、激光干涉仪等相关知识。
8. 激光技术激光技术是指通过激光器发射激光,并利用激光的特性进行各种应用的技术。
学生将学习激光的产生、激光在材料加工、医学、通信等领域的应用,激光安全等相关知识。
9. 光学制造技术光学制造技术是利用光学原理和工程技术制造各种光学元件和设备的技术。
学生将学习光学制造的工艺流程、材料选择、精度控制等相关知识。
10. 光学系统设计光学系统设计是指根据特定的光学需求,设计一个满足要求的光学系统。
学生将学习光学系统的设计原则、优化方法、计算机辅助设计技术等相关知识。
总的来说,光学专业的课程内容非常丰富,涵盖了光的基础特性、光学知识在不同领域的应用、光学器件的制作和设计等多个方面。
八年级物理上册期末复习计划一、复习目标及重点八年级物理上册期末复习的目标是对本学期所学的物理知识进行全面回顾,加深对基本概念的理解和记忆,并能够熟练运用所学知识解决相关问题。
本次复习的重点内容包括以下几个方面:1. 运动和力学:包括力、质量、速度、加速度等基本概念的复习,力的合成分解,加速度的计算等。
2. 静电学:静电的基本性质,静电力和电荷的相互作用,电场的概念和性质等内容的复习。
3. 声音:声音的传播和产生,声音的特性,声音的调和与噪音等方面的知识的复习。
4. 光学:光的反射和折射,光的成像,光的色散和干涉等基础光学知识的复习。
5. 温度与热:温度和热的基本概念,热传递的方式,物体的热平衡等内容的复习。
6. 机械能与能量转换:机械能的概念和计算,能量转换与守恒等方面的知识的复习。
二、复习方法和步骤为了达到复习的目标,我们需要制定合理的复习方法和步骤。
下面是一个建议的复习计划:1. 对每个知识点进行概念梳理:针对每个重点知识点,梳理其中的基本概念和关键公式,并进行简洁明了的总结。
2. 重点知识点的习题精讲:选择一些典型的习题,对其中的解题思路和方法进行详细的讲解,加深对知识点的理解和记忆。
3. 针对性练习:针对每个知识点进行一些针对性的练习,加强对知识点的熟练运用。
4. 整体综合练习:进行一些整体的综合练习,考察对不同知识点的应用能力和综合运用能力。
5. 总结与讲解:在复习的最后阶段,对整个学期所学的内容进行总结,对容易混淆或易错的知识点进行重点讲解,并解答学生提出的疑惑和问题。
三、复习工具和资源为了高效地进行复习,我们可以利用以下工具和资源:1. 教科书和课堂笔记:回顾教科书和课堂笔记中的重点内容,加深对知识点的理解。
2. 习题集和练习册:选择一些习题集和练习册进行习题的练习和解答,提高解题能力。
3. 互联网资源:利用互联网平台上的物理学习资源,如视频讲解、在线习题等,拓宽学习渠道。
4. 同学间的合作学习:与同学一起组队复习,共同解决问题,相互讨论,促进学习效果的提高。
物理八下期末复习总结物理八下期末复习总结:
1. 在力学部分,重点复习以下内容:
- 力的合成和力的分解。
- 物体的平衡条件和力的平衡。
- 力的大小和方向的判断。
- 斜面上的物体,包括斜面的倾角和物体的滑动问题。
- 弹簧的原理和弹簧的伸长量与物体的质量和重力的关系。
- 牛顿第一、二、三定律,以及惯性和示例问题。
- 分析物体的运动状态,包括匀速直线运动和匀加速直线运动。
2. 在热学部分,重点复习以下内容:
- 温度和热量的概念。
- 热胀冷缩和超膨胀。
- 热量传递方式:热传导、热辐射和对流传热。
- 热量传递的计算,包括热量传递速率和热传导公式。
- 比热容的概念和计算方法。
- 冷却和加热过程中的计算。
3. 在光学部分,重点复习以下内容:
- 光的反射、折射和色散。
- 镜子的成像规律,包括平面镜和曲面镜。
- 透镜的成像规律,包括凸透镜和凹透镜。
- 光的色散现象,包括折射角、入射角和折射率的关系。
- 光的角度和路径的关系,包括物体的实际高度、视高度和视角。
总而言之,复习期末考试时,重点掌握力学、热学和光学部分的核心概念和公式,并多做相关的题目进行巩固和练习。
高中物理选修3-4光学部分光既具有波动性,又具有粒子性;光是一种电磁波。
阳光能够照亮水中的鱼和水草,同时我们也能通过水面看到烈日的倒影;这说明光从空气射到水面时, 一部分光射进水中,另一部分光被反射回到空气中。
一般说来,光从一种介质射到它和另种分界面时,一部分光又回到这种介质中的现象叫做光的反射;而斜着射向界面的光进入第二种介质的现象,叫做光的折射。
i•光的反射定律:实验表明:光的反射遵循以下规律a、反射光线和入射光线、界面的法线在同一平面内,反射光线和入射光线分别们于法线的两侧。
b、反射角等于入射角。
(i=i')在反射现象中,光路是可逆的。
2•光的折射定律:入射光线和法线的夹角i 叫做入射角;折射光线和法线的夹角 r 叫做折射角;反射光线和法线的夹角「叫做反射角。
光的折射定律可这样表示:a 、 折射光线跟入射光线和界面的法线在同一平面内,折射光线和入射光线分别们位于法线的两 侧。
b 、 入射角的正弦跟折射角的正弦之比是一个常量,即: sini/sinr=n 在折射现象中,光路也是可逆的。
3•折射率:由折射定律可知:光从一种介质射入另一种介质时,尽管折射角的大小随着入射角的大小在变化, 但是两个角的正弦之比是个常量,对于水、玻璃等各种介质都是这样,但是,对于不同介质,比值 n 的大小并不相同,例如,光从空气射入水时这个比值为1.33,从空气射入普通玻璃时,比值约为1.5。
因此,常量n 是一个能够反映介质的光学性质的物理量,我们把它叫做介质折射率。
光在不同介质中的传播速度不同 (介质n 越大,光传播速度越小)。
某种介质的折射率,等于光在 真空中的速度c 跟光在这种介质中的速度 v 之比,即:n=c/v注意:1.真空中的折射率n=1(空气中一般视为真空),其他介质的折射率 n>1。
2. 通过比较入射角i 和折射角r 的大小判断入射介质和折射介质的折射率大小,<n 折,反之当i<r 时,n 入>门折3. 折射率n 越大,折射越明显,折射角越小。