人教16.3 实验十五：测定玻璃砖的折射率（讲）--2023年高考物理一轮复习讲练测（全国通用）（解析版）.docx

第十六章 光学
近5年考情分析
考点要求
等级要求
考题统计
2022
2021
2020
2019
2018
光的反射和折射
Ⅱ
2022·重庆卷·T16
2022·海南卷·T3
2022·江苏卷·T12
2022·辽宁卷·T5
2022·山东卷·T7
2022·浙江6月卷·T8
2022·浙江1月卷·T11
2022·全国乙卷·T34（2）
2021·北京卷·T2
2021·海南卷·T6
2021·湖北卷·T5
2021·江苏卷·T7
2021·辽宁卷·T4
2021·浙江省6月卷·T12
2020·山东卷·T9
2020·浙江1月卷·T12
2020·浙江7月卷·T13
2019·全国I卷·T34
2019·全国III卷·T34
2019·海南卷·T18
2018·海南卷·T16
2018·江苏卷·T16
2018·全国I卷·T34
2018·全国II卷·T34
光的干涉衍射和偏振
Ⅱ
2022·北京卷·T2
2022·上海卷·T3
2022·山东卷·T10
2022·浙江1月卷·T16
2021·浙江省6月卷·T1
2021·山东卷·T7
2020·海南卷·T5
2020·山东卷·T3
2020·浙江1月卷·T1
2019·北京卷·T14
2018·北京卷·T15
实验十五：测定玻璃砖的折射率
2019·天津卷·T23
实验十六：用双缝干涉测光的波长
2022·海南卷·T14
2022·浙江6月卷·T4
2021·浙江省6月卷·T18
2019·全国II卷·T34
核心素养
物理观念：1.理解折射率、光的折射和全反射；2.掌握光的折射和全反射的应用方法；3.进一步增强物质观念，认识光的物质性和波动性．
科学思维：1.通过光的干涉、衍射等论证光具有波动性，增强证据意识及科学论证能力；2.利用光的折射和全反射规律求解问题．
科学探究：通过实验，观察光的干涉、衍射和偏振等现象，了解激光的特性，认识波动性．
科学态度与责任：应用本专题知识解决生活中由光带来的折射问题，形成探索自然的内在动力．
命题规律
命题分析：光的折射定律、折射率、全反射现象的考查常以计算题形式出现，是命题热点、常考点；光的干涉、衍射和相对论基本假设则常以选择题形式出现．
趋势分析：预计以后高考对本专题的考查仍然以光的折射、全反射等光的传播规律作为主要命题方向，但对于光的干涉、衍射、偏振等内容的重要结论也需识记．
备考策略
该部分内容主要以几何光学为主，以光的折射现象、全反射现象为主要命题点，需要理解光的干涉、衍射、偏振等；对于本部分的实验，要注意对其原理、器材、步骤、数据处理方法、误差分析等的理解。
常见题型有：①光的折射和全反射；②光的干涉和衍射；③光学与数学知识的综合应用；④电磁场理论与电磁波的性质；⑤电磁振荡与电磁波谱；⑥对相对论的初步认识。
【网络构建】
专题16.3 测定玻璃砖的折射率
1.实验原理
如图所示，当光线AO以一定的入射角θ1穿过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。
2.实验器材
木板、白纸、玻璃砖、大头针、图钉、量角器、三角板、铅笔。
3.实验步骤
(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、P2两根大头针。
(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′。
(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的像被P2的像挡住，然后在眼睛这一侧插上大头针P3，使P3挡住P1、P2的像，再插上P4，使P4挡住P3和P1、P2的像。
(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，算出不同入射角时的，并取平均值。
4.数据处理
(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，并取平均值。
(2)作sin θ1－sin θ2图像：改变不同的入射角θ1，测出不同的折射角θ2，作sin θ1－sin