13.1光的反射和折射

第十三章 光第一节 光的反射和折射自主学目标1.理解光的反射定律和折射定律，并能用来解释有关现象和进行相关计算.2.理解折射率的物理意义.3.知道折射率与光速的关系.知识点归纳一、光的反射及反射定律1.光的反射：光从第1种介质射到它与第2种介质的①时，一波分光会返回第1种介质的现象.2.反射定律：反射光线与入射光线、法线处在② ，反射光线与入射光线分别位于法线的③ ，反射角④ 入射角.二、光的折射及折射定律1.光的折射：光从第1种介质射到它与第2种介质的分界面时，一部分光会⑤ 的现象.2.折射定律：折射光线与入射光线、法线处在⑥ ， 折射光线与入射光线分别位于法线的⑦ ，入射角的正弦与折射角的正弦⑧ .2112sin sin θθ=n . 光路可逆性：在光的反射和折射现象中，光路都是可逆的. 三、折射率 1.定义：光从⑨ 射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，简称折射率.n=⑩ . 2.物理意义：反映介质○11 的物理量. 3.折射率与光速的关系：某种介质的折射率等于光在○12 中的传播速度c 与光在这种介质中的传播速度v 之比，即 n =○13 . 提示：①分界面 ②同一平面内 ③两侧 ④ 等于 ⑤进入第2种介质 ⑥同一平面内 ⑦两侧 ⑧成正比 ⑨真空 ⑩21sin sin θθ ○11光学性质○12真空○13vc重难点解析一、对折射现象的理解光从一种介质进入另一种介质时，传播方向一般要发生变化，当光垂直界面入射时，折射光线就不发生变化，但还是属于折射，因为只要光从一种介质射入另外一种介质时，光速都会发生变化. 二、对折射率的理解1.当光从真空射入某种介质时，入射角、折射角以及它们的正弦值是可以改变的，但正弦值之比是个不变的常数，但不同介质的常数不同，折射率n 反映了介质的光学特性.2.折射率ri n sin sin =中，i 对应在真空中光路与法线的角度，r 对应在介质中光路与法线的角度. 3.折射率的定义式rin sin sin =，但折射率n 由介质本身及光的性质决定，不随入射角、折射角的变化而变化. 4.折射率与光速的关系n=v c，由于光在真空中传播的速度大于光在任何介质中传播的速度，所以任何介质的折射率n 都大于1.典型例题例1 某人手持边长为6cm 的正方形平面镜测量身后一棵树的高度。

2024高考物理回归课本基础知识填空13.1光—知识点填空光—知识点填空1．反射定律和折射定律（1）光的反射①反射现象：光从第1种介质射到它与第2种介质的 时，一部分光会 到第1种介质的现象。

①反射定律：反射光线与入射光线、法线处在 内，反射光线与入射光线分别位于 ；反射角 入射角。

①在光的反射现象中，光路是 的。

（2）光的折射①折射现象：光从第1种介质射到它与第2种介质的 时，一部分光会 第2种介质的现象。

①折射定律（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 ； 与 成正比，即12sin sin θθ=n 12（式中n 12是比例常数）。

①在光的折射现象中，光路是 的。

2．折射率（1）定义光从真空射入某种介质发生折射时， 与 之比，叫做这种介质的绝对折射率，简称折射率。

即12sin sin n θθ=。

（2）折射率与光速的关系某种介质的折射率，等于光在 中的传播速度c 与光在这种介质中的传播速度v 之比，即n = 。

（3）理解>，故任何介质的折射率n都（填“大于”“小于”或“等于”）1。

由于c v3．全反射（1）光疏介质和光密介质①光疏介质：折射率较（填“大”或“小”）的介质。

①光密介质：折射率较（填“大”或“小”）的介质。

①光疏介质与光密介质是（填“相对”或“绝对”）的。

（2）全反射现象①全反射：光从光密介质射入光疏介质时，同时发生折射和反射。

若入射角增大到某一角度，光线完全消失，只剩下光线的现象。

①临界角：刚好发生全反射，即折射角等于时的入射角。

用字母C表示，光从介质射入空气（真空）时，发生全反射的临界角C与介质的折射率n的关系是sin C=。

①全反射发生的条件①光从介质射入介质。

①入射角临界角。

4．全反射棱镜（1）形状：截面为三角形的棱镜。

（2）全反射棱镜的特点①当光垂直于它的一个界面射入后，都会在其内部发生，与平面镜相比，它的反射率很高。

①反射面不必涂敷任何反光物质，反射时失真。

积盾市安家阳光实验学校13.1 光的反射和折射课后提升作业【基础达标练】1.关于光的折射现象,正确的说法是( )A.光的传播方向发生改变的现象叫光的折射B.折射律是托勒密发现的C.人观察盛水容器的底部,发现水变浅了D.若光从空气射入液体中,它的传播速度一增大【解析】选C。

光的反射也可改变光的传播方向,A错;折射律是斯涅耳发现的,B 错;由于折射现象,人观察盛水容器的底部时,发现水变浅了,C对;由公式n=cv知光从空气射入液体中,传播速度要变小,D 错。

2.假设地球表面不存在大气层,那么人们观察到日出时刻与实际存在大气层的情况相比( )A.将提前B.将延后C.在某些将提前,在另一些将延后D.不变【解析】选B。

如图所示,假设地球表面不存在大气层,则地球上M处的人只能到太阳运动到S处才看见日出,而地球表面存在大气层时,太阳运动到S′处,阳光经大气层折射后即射至M点,不存在大气层时观察到日出时刻与实际存在大气层的情况相比将延后,B正确。

3.(多选)一束光从某种介质射入空气中时,入射角θ1=30°,折射角θ2=60°,折射光路如图所示,则下列说法正确的是( )A.此介质折射率为√33B.此介质折射率为√3C.光在介质中的速度比在空气中小D.光在介质中的速度比在空气【解析】选B、C。

由入射角、折射角及折射率的含义知n=sinθ2sinθ1,故A错误,B正确;又由n=cv知C正确,D错误。

【总结提升】解决光的折射问题的方法(1)根据题意画出正确的光路图。

首先要找到入射的界面,同时准确地作出法线,再根据折射律和入射光线画出折射光线,找到入射角和折射角,要注意入射角、折射角是入射光线、折射光线与法线的夹角。

(2)利用几何关系确光路图中的边、角关系,与折射律n=sin isinr中的各量准确对,比如一要确准哪个角在分子上、哪个角在分母上。

(3)利用折射律n=sin isinr、折射率与光速的关系n=cv列方程,结合数学三角函数的关系进行运算。

13．1光的反射和折射【梳理知识点】 一、反射及反射定律（1）光的反射：光从一种介质射到它与另一种介质的______时，一部分光会返回到第一种介质的现象。

（2）反射定律：反射光线与入射光线、法线在______，反射光线与入射光线分别位于法线的______；反射角____入射角。

二、折射及折射定律（1）光的折射:光从一种介质照射到两种介质的________时，一部分光进入另一种介质的现象。

（2）折射定律：折射光线与入折射光线、法线处在________内，折射光线与入折射光线分别位于_________的两侧，_________与折射角θ2的正弦成正比，即________=n 12 （3）光路可逆性：在光的反射现象和折射现象中，光路都是_______的。

三、折射率：（1）定义：光从_________射入某种介质发生折射时，入射角θ1的________与折射角θ2的________之比，叫该介质的绝对折射率，简称折射率，用________表示。

（2）定义：n= _____。

（3）折射率与光速的关系：光在不同介质中的________不同，且都________光在真空中的传播速度；某种介质的折射率等于光在________的速度与光在________的速度之比，即n= _____。

(4) 任何介质的折射率都 1. 四、光穿过平行板玻璃砖时的规律(1)不会改变入射光的性质和方向，只使光线向偏折方向平行偏移，且入射角i 、玻璃砖厚度h 和折射率n 越大，侧移d 。

(2)平行光照射到平行玻璃砖上，出射光的宽度 入射光的宽度，而玻璃砖中折射光的宽度 入射光的宽度。

【针对练习】1．如果光线以大小相等的入射角，从真空射入不同介质，若介质的折射率越大，则( )A ．折射角越大，说明折射光线偏离原来方向的程度越大B ．折射角越大，说明折射光线偏离原来方向的程度越小C ．折射角越小，说明折射光线偏离原来方向的程度越大D ．折射角越小，说明折射光线偏离原来方向的程度越小2．单色光在真空中的传播速度为c ，波长为λ0，在水中的传播速度是v ，波长为λ，水对这种单色光的折射率为n.当这束单色光从空气斜射入水中时，入射角为θ1，折射角为θ2，下列说法中正确的是( ) A ．v ＝c n ，λ＝λ0cvB ．λ0＝λn ，v ＝c sin θ2sin θ1C ．v ＝cn ，λ＝λ0v cD ．λ0＝λn ，v ＝c sin θ1sin θ23．空中有一只小鸟，距水面3 m ，其正下方距水面4 m 深处的水中有一条鱼.已知水的折射率为34，则鸟看水中的鱼离它 m ，鱼看天上的鸟离它 m. 4．一束光从某种介质射入空气中时，入射角θ1＝30°，折射角θ2＝60°，折射光路如图所示，则下列说法正确的是( )A ．此介质折射率为33B ．此介质折射率为 3C ．相对于空气此介质是光密介质D ．光在介质中速度比在空气中大 5．如图所示，平面镜AB 水平放置，入射光线PO 与AB 夹角为30°，当AB 转过20°角至A′B′位置时，下列说法正确的是 ( ) A ．入射角等于50°B ．入射光线与反射光线的夹角为80°C ．反射光线与平面镜的夹角为40°D ．现在的反射光线与原来的反射光线之间的夹角为40° 6．光线从空气射向玻璃砖，当入射光线与玻璃砖表面成30°角时，折射光线与反射光线恰好垂直，则此玻璃砖的折射率为 ( )A ．2B ．3C ．22 D ．337．两束细平行光a 和b 相距为d ，从空气中互相平行地斜射到长方体玻璃砖的上表面，若玻璃对a 的折射率大于对b 的折射率。

13.1光的反射和折射【学习目标】1.掌握光的反射和折射定律;2.理解折射率的定义及其与光速的关系; 理解折射率的物理意义；3.能用光的反射、折射定律解决相关问题【课前预习】1.光射到两种介质的界面上时，一部分返回原来介质的现象叫，另一部分进入另一介质，这种现象叫。

2.光的反射和折射遵循的规律分别叫、。

在反射和折射现象中，是可逆的．3.光从射入某种介质发生折射时，入射角θ1的与折射角θ2的之比，叫该介质的绝对折射率，简称折射率．用表示．即：n＝，折射率与光速的关系：n＝。

【学习过程】任务一：光的反射定律1.反射定律：反射光线在入射光线和法线所决定的平面内，它与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角．说明：○1入射光线、反射光线与法线必共面.○2在光的反射现象中，光路是可逆的。

2.练习：（1）如图所示，M、N为两个平面镜，S点为一发光点，P和S点均在纸面内．由S点发出的一条光线先经平面镜M反射再射向平面镜N，经平面镜N反射后通过P点．试画出这条光线的光路．（2）如图所示，S为点光源，MN为平面镜．a.用作图法画出通过P点的反射光线所对应的入射光线；b.确定其成像的观察范围．任务二：光的折射1.折射现象如图所示，当光线入射到两种介质的分界面上时，一部分光被反射回原来介质，即反射线OB.另一部分光进入第二种介质，并改变了原来的传播方向，即光线OC，这种现象叫做光的折射现象，光线OC称为折射光线．实验证明，折射光线仍与入射光线、法线处在同一平面内，与入射光线分居法线两侧，折射光线与法线的夹角称为折射角θ2．2.折射定律：(1)内容：折射光线跟入射光线和法线在同一平面内，折射光线和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正比，即1122sinsinnθθ=(2)折射率：光从真空射入某种介质发生折射时，入射角θ1的正弦跟折射角θ2的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率，简称，用符号n表示，即n= ，根据惠更斯原理，若光在真空中传播速度为c，在该介质中传播速度为v，则n= 。

13.1《光的反射和折射》导学案学习目标：（1）知道光的反射定律并会解决一些简单问题；（2）认识光的折射现象，知道法线、入射角、反射角、折射角的含义；（3）知道折射定律，会解释相关光现象和计算有关问题；（4）知道折射率的概念，并会计算介质的折射率。

自学指导：带着以下问题阅读课本：一、反射定律：1、入射光线、反射光线、法线间关系，反射角、入射角关系？2、你还记得平面镜成像原理吗？其成像的特点是什么？对应训练：如图所示，平面镜AB水平放置，入射光线PO与AB夹角为30°，当AB转过20°角至A′B′位置时，下列说法正确的是 ( )A．入射角等于50°B．入射光线与反射光线的夹角为80°C．反射光线与平面镜的夹角为40°D．反射光线与AB的夹角为60°二、折射及折射定律：1、什么是入射角、折射角？2、入射光线、折射光线、法线间关系，反射角、折射角关系？问题探究：1、光的反射和光的折射的区别？2、“对在光的反射和光的折射现象中，光路也是可逆的。

”中的可逆如何理解？3、想一想我们“看到”物体的原理是什么？4、从下表中你可以得出什么结论？入射角i(°) 折射角r(°) i/r sini/sinr10 6.7 1.50 1.4920 13.3 1.50 1.4930 19.6 1.53 1.4940 25.2 1.59 1.5150 30.7 1.63 1.5060 35.1 1.67 1.5170 38.6 1.81 1.5080 40.6 1.97 1.51三、折射率：1、折射率的物理意义是什么？2、绝对折射率的定义是什么？3、当光从空气以相同入射角射入介质中，折射率越大，折射角、光线偏折情况如何？4、折射率与光速的关系是什么？对应训练：光在某介质中的传播速度是2.122×108m/s，当光线以30°入射角，由该介质射入空气时，折射角为多少？师生小结：13.1《光的反射和折射》演练案1．在平面镜中看到的时钟钟面的像如图所示，则此时钟所指的时刻为 ( )A ．9∶20B ．3∶40C ．2∶40D ．4∶502．如图所示是发生日食的示意图，则人在图示的哪个地方能看到日环食( )A ．Ⅰ处B ．Ⅱ处C ．Ⅲ处D ．均观察不到3．关于光的反射与折射现象，下列说法正确的是 ( )A ．光发生反射时，光的传播方向一定改变B ．光发生反射时，光的传播方向可能偏转90°C ．光发生折射时，一定伴随着反射D ．光发生折射时，光的传播方向可能偏转90°4．光线从空气射向玻璃砖，当入射光线与玻璃砖表面成30°角时，折射光线与反射光线恰好垂直，则此玻璃砖的折射率为 ( )A ．2B ．3C ．22D ．33 5．由某种透明物体制成的等腰直角棱镜ABO ，两腰都为16cm ，且两腰与Ox 和Oy 轴都重合，如图所示，从BO 边的C 点注视A 棱，发现A 棱的位置在D 点，在C 、D 两点插上大头针，测出C 点的坐标为(0，12)，D 点的坐标为(9，0)，则该透明物质的折射率为 ( )A ．n ＝34B ．n ＝45C ．n ＝23D ．n ＝676．如图所示AB 为一直立的平面镜，P 1P 2是水平放置的米尺（有刻度的一面朝着平面镜），MN 是屏，三者互相平行。