（浙江专用）2020版高考物理一轮复习专题十四光与电磁波课件.pptx

专题十四 光与电磁波,高考物理 (浙江专用),五年高考,考点一 光的几何与波动性质,1.(2017浙江4月选考,16,2分)(多选)图中给出了“用双缝干涉测量光的波长”实验示意图,双 缝S1和S2间距为0.80 mm,双缝到屏的距离为0.80 m,波长为500 nm的单色平行光垂直入射到双 缝S1和S2上,在屏上形成干涉条纹。中心轴线OO上方第一条亮纹中心位置在P1处,第三条亮纹 中心位置在P2处,现有1号、2号虫子分别从S1和S2出发以相同速度沿垂直屏方向飞行,1号虫子 到达屏后,沿屏直线爬到P1,2号虫子到达屏后,沿屏直线爬行到P2。假设两只虫子爬行速率均 为10-3 m/s,下列说法正确的是 ( ),A.1号虫子运动路程比2号短 B.两只虫子运动的时间差为0.2 s C.两只虫子运动的时间差为1.0 s D.已知条件不够,两只虫子运动时间差无法计算,答案 AB 根据双缝干涉相邻亮纹间距公式x= 得出相邻亮条纹间距为0.5 mm,则得出P 1、P2在屏幕上的坐标分别为0.5 mm,1.5 mm,那么1号虫子从S1到P1的路程为800.9 mm,2号虫子 从S2到P2的路程为801.1 mm,故A正确,已知路程差为0.2 mm可以得出时间差为0.2 s,故B正 确,C、D错误。,2.(2016浙江10月选考,14,2分)(多选)用a、b两种不同波长的光,先后用同一装置做双缝干涉实 验,得到两种干涉条纹,其中a光的干涉条纹间距大于b光的条纹间距,则 ( ) A.a光的波长大于b光的波长 B.a光的频率大于b光的频率 C.在玻璃中,a光的速度等于b光的速度 D.从玻璃射向空气发生全反射时,a光的临界角大于b光的临界角,答案 AD 根据双缝干涉的条纹间距x= 可知,同一实验装置,条纹间距越大,所用光的波 长越长,即频率越小,则a光的波长长、频率小,所以A正确,B错误。光的频率越小,介质对它的 折射率越小,根据n= 可知,光在介质中的传播速度越大,即a光在介质中的传播速度较大,所以 C错误。根据sin C= 可知,光在介质中的折射率越小,则临界角越大,所以a光的临界角较大,选 项D正确。,3.(2015浙江10月选考,16,2分)(多选)为了从坦克内部观察外部目标,在厚度为20 cm的坦克壁上 开了一个直径为12 cm的孔,若在孔内分别安装由同一材料制成的如图所示的三块玻璃,其中 两块玻璃的厚度相同。坦克内的人在同一位置通过玻璃能看到的外界的角度范围是 ( ) A.图1的大于图2的 B.图1的小于图3的 C.图2的小于图3的 D.图2的等于图3的,答案 AD 如图1所示,若光线从右侧孔上边缘射入,入射角为、折射角为,射到左侧孔中 点,由折射定律可知,。由光路可逆可知,从图2左侧孔中点射入玻璃的光线的入射角若为, 出玻璃后光线与入射光线平行,出射光线与水平方向的夹角仍为。图3玻璃平移后,出射光线 与水平方向的夹角不变,仍为,故A、D正确。,1.(2018浙江4月选考,14,2分)(多选)下列说法正确的是 ( ) A.组成原子核的核子越多,原子核越稳定 B U衰变为 Rn经过4次衰变,2次衰变 C.在LC振荡电路中,当电流最大时,线圈两端电势差也最大 D.在电子的单缝衍射实验中,狭缝变窄,电子动量的不确定量变大,考点二 电磁振荡与电磁波,答案 BD 比结合能越大,表示原子核中核子结合得越牢靠,原子核越稳定,与核子数无关,故 A错误 U衰变为 Rn,质量数减少16,电荷数减少6,由于原子核经过一次衰变,质子数减少2, 质量数减少4,经过一次衰变,质子数增加1,质量数不变,所以衰变次数m= =4,衰变次数n= =2,所以B正确;当线圈两端电势差最大时,电流变化率最大,此时电流为0,故C错误;在电 子的单缝衍射实验中,狭缝越窄,屏上中央亮条纹越宽,即能更准确地测得电子的位置,根据不 确定性关系xp ,电子动量的不确定量变得更大,故D正确。,2.(2017浙江4月选考,14,2分)(多选)下列说法正确的是 ( ) A.、射线都是电磁波 B.原子核中所有核子单独存在时质量总和大于该原子核的总质量 C.在LC振荡电路中,电容器刚放电时,电容器极板上电荷量最多,回路电流最小 D.处于n=4激发态的氢原子共能辐射出4种不同频率的光子,答案 BC 原子核的质量小于组成它的核子的质量之和,所以选项B正确。LC振荡电路中,电 容器开始放电时,由于自感线圈阻碍电流变化,因此回路电流从小变大,即选项C正确。射线 为高速电子流,不是电磁波,选项A错。大量处于n=4激发态的氢原子可以放出 =6种不同频 率的光子,选项D错。,B组 统一命题、省(区、市)卷题组,考点一 光的几何与波动性质,1.(2019北京理综,14,6分)利用图1所示的装置(示意图),观察光的干涉、衍射现象,在光屏上得 到如图2中甲和乙两种图样。下列关于P处放置的光学元件说法正确的是 ( ) 图2,A.甲对应单缝,乙对应双缝 B.甲对应双缝,乙对应单缝 C.都是单缝,甲对应的缝宽较大 D.都是双缝,甲对应的双缝间距较大 答案 A 本题考查光的干涉和衍射现象,体现了科学推理的素养。 单缝衍射图样中心亮纹较宽,两侧亮纹宽度逐渐变窄,故甲图样为单缝衍射图样;双缝干涉图样 相邻两条亮纹的宽度相同,对应乙图样。故A正确,B、C、D均错。,2.(2017上海单科,4,3分)用单色光照射位于竖直平面内的肥皂液薄膜,所观察到的干涉条纹为 ( ),答案 B 本题考查薄膜干涉。由于在光的干涉中亮、暗条纹的位置取决于两列光波相遇时 通过的路程之差,则在薄膜干涉中取决于入射点处薄膜的厚度。因肥皂液薄膜在重力作用下 形成了一个上薄下厚的楔形膜,厚度相等的位置在同一条水平线上,故同一条干涉条纹必然是 水平的,由此可知只有选项B正确。,3.(2017天津理综,2,6分)明代学者方以智在阳燧倒影中记载:“凡宝石面凸,则光成一条,有 数棱则必有一面五色”,表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示,一束复色光 通过三棱镜后分解成两束单色光a、b,下列说法正确的是 ( ),A.若增大入射角i,则b光先消失 B.在该三棱镜中a光波长小于b光 C.a光能发生偏振现象,b光不能发生 D.若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应,则a光的遏止电压低,答案 D 本题考查色散、全反射、偏振、光电效应。当增大入射角i时,两单色光在左侧界 面的折射角增大,但在右侧界面的入射角均减小,故不会发生全反射,A错误。由图知三棱镜对 a光的折射率小于对b光的折射率,而同种介质对频率越大的光折射率越大,故ab,B错误。偏振是横波所特有的现象,故a、b两光都能发生偏振, C错误。由eUc=Ek=h-W可知,在照射同一光电管即W相同的条件下,a光波长长、频率低,故a光 的遏止电压Uc也低,D正确。,4.2018课标,34(1),5分如图,ABC为一玻璃三棱镜的横截面,A=30。一束红光垂直AB 边射入,从AC边上的D点射出,其折射角为60,则玻璃对红光的折射率为 。若改用蓝 光沿同一路径入射,则光线在D点射出时的折射角 (填“小于”“等于”或“大于”) 60。,答案 大于,解析 本题考查折射定律在三棱镜中的应用等知识。 由题意知,1=60,由几何关系知2=30,由n= ,得n= 。由f蓝f红得n蓝n红,又因n= ,2相 同,故1蓝1红,蓝光在D点射出时的折射角大于60。,5.(2019课标,34(2),10分)水槽中,与水面接触的两根相同细杆固定在同一个振动片上。振动 片做简谐振动时,两根细杆周期性触动水面形成两个波源。两波源发出的波在水面上相遇,在 重叠区域发生干涉并形成了干涉图样。关于两列波重叠区域内水面上振动的质点,下列说法 正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选 错1个扣3分,最低得分为0分) A.不同质点的振幅都相同 B.不同质点振动的频率都相同 C.不同质点振动的相位都相同 D.不同质点振动的周期都与振动片的周期相同 E.同一质点处,两列波的相位差不随时间变化,答案 () (),解析 本题考查了光的折射、全反射,突出应用数学知识处理物理问题的能力,体现了核心素 养中模型建构、科学论证要素,有利于培养考生的应用与创新价值观。 ()光路图及相关量如图所示。 光束在AB边上折射,由折射定律得 =n 式中n是棱镜的折射率。由几何关系可知 +=60 由几何关系和反射定律得,=B 联立式,并代入i=60得 n= ()设改变后的入射角为i,折射角为,由折射定律得 =n 依题意,光束在BC边上的入射角为全反射的临界角c,且 sin c= 由几何关系得 c=+30 由式得入射角的正弦为 sin i= ,解题关键 (1)准确作出光路图,由三角形外角和公式及内角和公式,计算出对应的角度值,进 一步求出折射率。(2)结合折射定律、角度关系及三角函数关系求出入射角的正弦。,6.(2019课标,34(2),10分)如图,一艘帆船静止在湖面上,帆船的竖直桅杆顶端高出水面3 m。 距水面4 m的湖底P点发出的激光束,从水面出射后恰好照射到桅杆顶端,该出射光束与竖直方 向的夹角为53(取sin 53=0.8)。已知水的折射率为 。 ()求桅杆到P点的水平距离; ()船向左行驶一段距离后停止,调整由P点发出的激光束方向,当其与竖直方向夹角为45时, 从水面射出后仍照射在桅杆顶端,求船行驶的距离。,答案 (2)()7 m ()5.5 m,解析 ()设光束从水面射出的点到桅杆的水平距离为x1,到P点的水平距离为x2;桅杆高度为h 1, P点处水深为h2;激光束在水中与竖直方向的夹角为。由几何关系有 =tan 53 =tan 由折射定律有 sin 53=n sin 设桅杆到P点的水平距离为x,则 x=x1+x2 联立式并代入题给数据得 x=7 m ()设激光束在水中与竖直方向的夹角为45时,从水面出射的方向与竖直方向夹角为i,由折 射定律有 sin i=n sin 45 设船向左行驶的距离为x,此时光束从水面射出的点到桅杆的水平距离为x1,到P点的水平距离,为x2,则 x1+x2=x+x =tan i =tan 45 联立式并代入题给数据得 x=(6 -3)m5.5 m,解后反思 本题第(1)问重点理解机械振动和波形图中各质点在不同位置时的速度、加速度 (回复力)、位移的特点,还需熟练掌握振动图像和波形图的有机结合,并灵活运用。,以下为教师用书专用(713),7.(2017北京理综,14,6分)如图所示,一束可见光穿过平行玻璃砖后,变为a、b两束单色光。如 果光束b是蓝光,则光束a可能是 ( ) A.红光 B.黄光 C.绿光 D.紫光,答案 D 本题考查光的折射、色散。由题图可知,可见光穿过玻璃砖后,发生了色散,其中a 光的侧移距离大于b光的侧移距离,说明玻璃对a光的折射率大于对b光的折射率,同种介质对 红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的折射率依次增大,由于b光是蓝光,故只有D选项符合题意。,8.2019江苏单科,13B(2)(3),12分(2)将两支铅笔并排放在一起,中间留一条狭缝,通过这条狭缝 去看与其平行的日光灯,能观察到彩色条纹,这是由于光的 (选填“折射”“干涉” 或“衍射”)。当缝的宽度 (选填“远大于”或“接近”)光波的波长时,这种现象十 分明显。 (3)如图所示,某L形透明材料的折射率n=2。现沿AB方向切去一角,AB与水平方向的夹角为。 为使水平方向的光线射到AB面时不会射入空气,求的最大值。,答案 (2)衍射 接近 (3)60,解析 (2)本题考查了光发生明显衍射的条件,体现了科学探究中证据、解释的核心素养要 素。 两支铅笔并排放在一起,中间留有一条狭缝,光发生单缝衍射。由发生明显衍射的条件可知,当 障碍物的尺寸与光的波长相接近时衍射现象十分明显。 (3)本题考查了光的折射和全反射等知识及学生综合分析能力,体现了科学探究中问题和证据 的素养要素。 为使光射到AB面时不射入空气,故光在AB面发生全反射,由sin C= ,且C+=90,得=60,疑难突破 干涉和衍射的产生原理不同,干涉是两个光源,即双缝光源,衍射为一个光源,即单 缝光源。,9.2018课标,34(2),10分如图,某同学在一张水平放置的白纸上画了一个小标记“”(图中O 点),然后用横截面为等边三角形ABC的三棱镜压在这个标记上,小标记位于AC边上。D位于 AB边上,过D点作AC边的垂线交AC于F。该同学在D点正上方向下顺着直线DF的方向观察,恰 好可以看到小标记的像;过O点作AB边的垂线交直线DF于E;DE=2 cm,EF=1 cm。求三棱镜的 折射率。(不考虑光线在三棱镜中的反射),答案,解析,本题考查折射定律。 过D点作AB边的法线NN,连接O、D,则ODN=为O点发出的光线在D点的入射角;设该光线 在D点的折射角为,如图所示。 根据折射定律有 n sin =sin 式中n为三棱镜的折射率。 由几何关系可知 =60 ,EOF=30 OEF中有 EF=OE sinEOF 由式和题给条件得 OE=2 cm 根据题给条件可知,OED为等腰三角形,有 =30 由式得 n= ,解题关键 解答本题的关键是根据题设条件,画出光路图,利用图中几何关系,列方程求解。,10.2018课标,34(2),10分如图,ABC是一直角三棱镜的横截面,A=90,B=60。一细光 束从BC边的D点折射后,射到AC边的E点,发生全反射后经AB边的F点射出。EG垂直于AC交 BC于G,D恰好是CG的中点。不计多次反射。 ()求出射光相对于D点的入射光的偏角; ()为实现上述光路,棱镜折射率的取值应在什么范围?,答案 ()60 () n2,解析 本题考查光的折射和全反射、折射率。 ()光线在BC边上折射,由折射定律有 sin i1=n sin r1 式中,n为棱镜的折射率,i1和r1分别是该光线在BC边上的入射角和折射角。 光线在AC边上发生全反射,由反射定律有 r2=i2 式中i2和r2分别是该光线在AC边上的入射角和反射角。 光线在AB边上发生折射,由折射定律有 n sin i3=sin r3 ,式中i3和r3分别是该光线在AB边上的入射角和折射角。 由几何关系得 i2=r2=60,r1=i3=30 F点的出射光相对于D点的入射光的偏角为 =(r1-i1)+(180-i2-r2)+(r3-i3) 由式得 =60 ()光线在AC边上发生全反射,光线在AB边上不发生全反射,有 n sin i2n sin Cn sin i3 式中C是全反射临界角,满足 n sin C=1 由式知,棱镜的折射率n的取值范围应为 n2 ,解题关键 画图是解决物理问题的基本功 对于几何光学题,画好光路图是解题的关键。充分利用几何知识便可顺利解题。,11.2017江苏单科,12B(3)人的眼球可简化为如图所示的模型。折射率相同、半径不同的两 个球体共轴。平行光束宽度为D,对称地沿轴线方向射入半径为R的小球,会聚在轴线上的P 点。取球体的折射率为 ,且D= R。求光线的会聚角。(示意图未按比例画出),答案 见解析,解析 由几何关系sin i= ,解得i=45,则由折射定律 =n,解得=30 且i=+ ,解得=30,12.(2015四川理综,3,6分)直线P1P2过均匀玻璃球球心O,细光束a、b平行且关于P1P2对称,由空 气射入玻璃球的光路如图。a、b光相比 ( ),A.玻璃对a光的折射率较大 B.玻璃对a光的临界角较小 C.b光在玻璃中的传播速度较小 D.b光在玻璃中的传播时间较短,答案 C 从光路图可以看出,a、b两束光的入射角相等,b光的折射角更小一些,由此可知nb na,A错误;由sin C= 可知,玻璃对a光的临界角较大,B错误;由n= 可知,b光在玻璃中的传播速 度较小,C正确;b光在玻璃中的传播速度较小,且它在玻璃中传播的距离较长,所以在玻璃中的 传播时间较长,D错误。,13.2015重庆理综,11(1),6分虹和霓是太阳光在水珠内分别经过一次和两次反射后出射形成 的,可用白光照射玻璃球来说明。两束平行白光照射到透明玻璃球后,在水平的白色桌面上会 形成MN和PQ两条彩色光带,光路如图所示。M、N、P、Q点的颜色分别为 ( ) A.紫、红、红、紫 B.红、紫、红、紫 C.红、紫、紫、红 D.紫、红、紫、红,答案 A 由题图可知,射到M点的光线进入玻璃球时的折射角小于射到N点的光线进入玻璃 球时的折射角,所以玻璃对射到M点的光的折射率大于玻璃对射到N点的光的折射率,故M点的 颜色为紫色,N点的颜色为红色;同理可得P点的颜色为红色,Q点的颜色为紫色,所以A项正确。,1.2018江苏单科,12B(1)(多选)梳子在梳头后带上电荷,摇动这把梳子在空中产生电磁波。该 电磁波 ( ) A.是横波 B.不能在真空中传播 C.只能沿着梳子摇动的方向传播 D.在空气中的传播速度约为3108 m/s,考点二 电磁振荡与电磁波,答案 AD 电磁波为横波,电磁波的传播不需要介质,可以向周围各个方向传播,真空中传播 速度最大,c=3.0108 m/s,在空气中的传播速度与真空中的传播速度近似相等,故选A、D。,2.2016课标,34(1),5分(多选)关于电磁波,下列说法正确的是 ( ) A.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关 B.周期性变化的电场和磁场可以相互激发,形成电磁波 C.电磁波在真空中自由传播时,其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直 D.利用电磁波传递信号可以实现无线通信,但电磁波不能通过电缆、光缆传输 E.电磁波可以由电磁振荡产生,若波源的电磁振荡停止,空间的电磁波随即消失,答案 ABC 电磁波在真空中的传播速度为3108 m/s,与频率无关,选项A正确;由麦克斯韦电 磁场理论可知,选项B正确;变化的电场和磁场相互激发,且相互垂直,形成的电磁波的传播方向 与电场和磁场均垂直,选项C正确;电磁波可以通过电缆、光缆传输,选项D错误;电磁振荡停止 后,电磁波可以在空间继续传播,直到能量消耗完为止,选项E错误。,以下为教师用书专用(34),3.(2016上海单科,3,2分)各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是 ( ) A.射线、紫外线、可见光、红外线 B.射线、红外线、紫外线、可见光 C.紫外线、可见光、红外线、射线 D.红外线、可见光、紫外线、射线,答案 A 在电磁波谱中,各电磁波按照频率从小到大的排列顺序是:无线电波、红外线、可 见光、紫外线、X射线、射线,所以选项A正确。,4.(2016天津理综,1,6分)我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星,它标志着 我国雷达研究又创新的里程碑。米波雷达发射无线电波的波长在110 m范围内,则对该无线 电波的判断正确的是 ( ) A.米波的频率比厘米波频率高 B.和机械波一样须靠介质传播 C.同光波一样会发生反射现象 D.不可能产生干涉和衍射现象,答案 C 无线电波与光波均为电磁波,均能发生反射、干涉、衍射现象,故C正确、D错。电 磁波在真空中传播速度最快,故B错。由c=f可知,频率与波长成反比,故A错。,三年模拟,A组 20172019年高考模拟考点基础题组,考点一 光的几何与波动性质,1.(2019浙江宁波十校期末联考,14)(多选)下列说法正确的是 ( ) A.在LC振荡电路中,当电流在增大时,电容器总是处于放电状态 B.海市蜃楼现象跟光的全反射有关,可以把海面上的空气看作是由许多折射率不同的水平气 层组成的,越靠近海面,空气温度越低,密度越大,折射率越小 C.重核裂变发生需要用“热中子”来引发,而裂变产生的都是“快中子”,这时候需要将镉棒 插得深一点来减慢中子的速度 D.阴极射线、射线、光电流中都包含电子,答案 AD LC振荡电路中,电流在增大时磁场能增大,电场能减小,电容器一定处于放电状态, 故A正确;“海市蜃楼”是景物由于光在大气层中全反射而产生的现象,由此可知下层空气的 折射率大于上层空气的折射率,故B错误;镉棒在裂变反应中的作用是吸收反应产生的中子来 控制核反应速率,调节反应速度的快慢,故C错误;不论阴极射线、射线、光电流还是热离子 流都包含电子,故D正确。故选A、D。,2.(2019浙江金丽衢二次联考,14)(多选)下列说法正确的是 ( ) A.LC振荡电路中,当电流增大时,电容器所带电荷量也增大 B.光的衍射现象说明在这一现象中光不沿直线传播了 C.光的干涉是光叠加的结果,但光的衍射不是光叠加的结果 D.发生多普勒效应时,波源的频率保持不变,答案 BD LC振荡电路中,当电流增大时,电容器放电,所带电荷量减小,选项A错误;光的衍射 现象说明光能够绕开障碍物,即在这一现象中光不沿直线传播了,选项B正确;光的干涉和衍射 都是光叠加的结果,选项C错误;发生多普勒效应时,波源的频率保持不变,只是当观察者相对波 源运动时,观察者接受到的波的频率发生了变化,选项D正确。故选B、D。,3.(2019浙江温州九校联考,14)(多选)下列说法正确的是 ( ) A.频率越高,振荡电路向外辐射电磁波的本领越大 B.高级照相机镜头在阳光下呈现淡紫色,这是光的偏振现象 C.玻璃中的气泡看起来特别明亮,这是光的干涉现象 D.雨后天晴,马路上油膜在阳光照耀下出现彩色,这是光的干涉现象,答案 AD 电磁波的能量与频率有关,振荡电路的频率越大,发射电磁波的本领越大,故A正 确;照相机的镜头呈现淡紫色是光的干涉现象,因为可见光有“红、橙、黄、绿、表、蓝、 紫”七种颜色,而膜的厚度是唯一的,所以只能照顾到一种颜色的光让它完全进入镜头,一般情 况下都是让绿光全部进入的,这种情况下,你在可见光中看到的镜头反光其颜色就是淡紫色,并 非光的偏振现象,故B错误;玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象而产生的,故C错 误;雨后天晴马路上油膜在阳光照耀下出现彩色的现象,属于薄膜干涉,故D正确。故应选A、D。,4.(2019浙江暨阳联考,14)(多选)如图甲所示,日晕是当日光通过卷层云中的冰晶时,发生折射 或反射形成的。乙图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。下列说法中正确的是 ( ) 甲 乙,A.在同种均匀介质中传播时,a光的光速大于b光的光速 B.利用同一装置作双缝干涉实验,a光的相邻亮纹间距大于b光 C.若两束光均由氢原子能级跃迁产生,产生a光的对应能级能量差更大 D.若b光照射某种金属能发生光电效应,则a光照射该种金属时也一定能发生光电效应,答案 AB 由图乙可知,a光的折射率较小,速度v= ,所以速度大,A正确;频率低、波长长的光 折射率较小,可知a光波长长,由x= 知B正确;a光频率低,一个光子能量小,则a光对应能级能 量差较小,C错;频率小的光发生光电效应可能性小,D错。,5.(2017浙江超级全能生联考)(多选)下列选项中关于高中物理教材上插图的说法正确的是 ( ) A.图1中弯曲的有机玻璃棒能导光说明有机玻璃的折射率小于周围空气 B.图2中电子表的液晶显示用到了偏振光 C.图3中全息照片的拍摄利用了光的干涉原理,D.图4中的彩色条纹是白光的双缝干涉条纹,答案 BCD 根据全反射条件,有机玻璃相对于空气为光密介质,折射率大于空气,选项A错误; 电子液晶屏的显示利用了光的偏振原理,选项B正确;全息照相利用了光的干涉,选项C正确;彩 色条纹间距几乎相等,是白光的双缝干涉图样,选项D正确。,命题意图 本题考查全反射条件、偏振光、干涉的应用、双缝干涉。,1.(2019浙江暨阳3月联考,14)(多选)关于如下现象的表述正确的是 ( ) A.如图甲所示,此时线圈中的磁通量最小,感应电流最小 B.图乙是康普顿利用光子去碰撞电子发生散射的实验模型,碰撞后的光子的频率比原来光子 的频率大 C.丙图中的夜视系统是利用红外线,考点二 电磁振荡与电磁波,D.丁图中蝙蝠和雷达分别利用超声波与电磁波来定位,答案 CD A项中线圈与磁场平行,此时磁通量变化率最大,产生的感应电流最大故A错误; B 中光子碰撞电子后能量变小,频率变小,故B错误;故选C、D。,2.(2019浙江名校协作体联考,14)(多选)下列说法正确的是 ( ) A.、射线均是来自原子核的高频电磁波,且射线的频率高于射线的频率 B.声波从空气传入水中,声波的波长与波速都变小 C.在LC振荡电路中,当电流最大时,线圈两端电势差最小 D.光电效应实验和康普顿效应证实光具有粒子性,答案 CD 射线是来自原子核的高频电磁波,而射线是高速的电子流,来自衰变,A错误;波 的频率是由波源决定的,故当声波由空气进入水中,频率不变。声波从空气传入水中,波速变 大,由波速公式v=f得知,声波的波长变长,B错误;电容器充电的过程中,磁场能转化为电场能, 电流在减小,线圈中电流产生的磁场的磁感应强度减小,而电压在增大;当电压达到最大值Um 时,充电完毕,电流为零;电容器放电的过程中,电场能转化为磁场能,电流在增大,线圈中电流产 生的磁场的磁感应强度增大,而电压在减小;当放电完毕时,电流最大,线圈两端电势差最小为0, C正确;光电效应和康普顿效应说明了光具有粒子性,同时没有否定光的波动性,D正确。,3.(2019浙江嘉兴、丽水3月联考,14)下列说法正确的是 ( ) A.机械波和电磁波既有横波又有纵波 B.电子仪器套上金属罩防止外界电场干扰是应用静电屏蔽原理 C.办公区域和家中常用的WiFi信号传输距离不长是因为其波长太长 D.LC振荡电路中自感系数L和电容C都减小一半可使振荡频率增大一倍,答案 BD 电磁波是横波,A错;静电屏蔽主要是隔绝内外电场间的影响,此处属于外屏蔽,B 对;WiFi对应的波长较短,较难衍射,故传播距离小,C错;振荡周期公式为T=2 ,因此L和C都 减小一半,振荡频率增大一倍,D对。,4.(2018浙江金丽衢十二校联考)(多选)2017年10月16日,全球多国科学家同步举行新闻发布会, 宣布人类第一次利用激光干涉法直接探测到来自双中子星合并(距地球约1.3亿光年)的引力 波,并同时“看到”这一壮观宇宙事件发出的电磁信号,此后2秒,美国费米太空望远镜观测到 同一来源发出的伽马射线暴,这是人类历史上第一次使用引力波天文台和电磁波望远镜同时 观测到同一个天体物理事件,标志着以多种观测方式为特点的“多信使”天文学进入一个新 时代,也证实了爱因斯坦100多年前在广义相对论中有关引力波的预言,引力波是由黑洞、中 子星等碰撞产生的一种时空涟漪,宛如石头丢进水里产生的波纹。根据以上信息判断正确的 是 ( ) A.引力波的传播速度等于光速 B.具有质量的物体能产生引力波,C.干涉是波具有的性质,所以激光也是一种波 D.引力波的传播需要空气作为介质,答案 ABC 发现引力波,并同时“看到”这一壮观宇宙事件发出的电磁信号,说明引力波的 传播速度等于光速,故A正确;引力波是由黑洞、中子星等碰撞产生的一种时空涟漪,因此具有 质量的物体能产生引力波,故B正确;利用激光干涉法探测到引力波,说明激光能发生干涉,干涉 是波具有的性质,所以激光也是一种波,故C正确;天文台探测到引力波,说明引力波可以在真空 中传播,故D错误。,B组 20172019年高考模拟专题综合题组 (时间:45分钟 分值:36分) 选择题(每小题6分,共36分),1.(2019浙江学军中学模拟,16)(多选)在信息技术迅猛发展的今天,光盘是存储信息的一种重要 媒体。光盘上的信息通常是通过激光束来读取的。若激光束不是垂直入射到盘面上,则光线 在通过透明介质层时会发生偏折而改变行进的方向。如图所示为一束激光(红、蓝混合)入射 到光盘面上后的折射情况。则下列说法中正确的是 ( ),答案 BD 由图可知光束的偏折程度较大,则折射率较大,蓝光的折射率大于红光的折射 率,所以光束是蓝光,光束是红光,故A错误。红光波长较长,则根据p= 可知,红光动量较 小,光束的光子动量比光束的光子动量大,选项B正确。蓝光的波长小于红光的波长,干涉 条纹的间距与波长成正比,则若、先后通过同一双缝干涉装置,前者得到的条纹比后者的 窄,故C错误。光束是蓝光,频率大,则若光束、都能使某种金属发生光电效应,则光束 照射下逸出的光电子的最大初动能较大,故D正确。,A.图中光束是红光,光束是蓝光 B.光束的光子动量比光束的光子动量大 C.若光束、先后通过同一双缝干涉装置,光束的条纹宽度比光束的宽 D.若光束、都能使某种金属发生光电效应,则光束照射下逸出的光电子的最大初动能 较大,2.(2019浙江杭州一模,15)(多选)真空中有一个半径为R、质量分布均匀的玻璃球。现将过球 心的截面圆周分成12等份,如图所示。一束复色光沿图示截面从“10点钟”位置以60入射角 射入玻璃球后,分成两束光分别从“1点钟”、“2点钟”位置射出。已知真空中的光速为c, 下列说法正确的是 ( ) A.从“1点钟”出射的光束的光子动量比较小 B.改变入射角,两束光在玻璃球中均有可能发生全反射 C.从“2点钟”出射的光束在玻璃球中穿越的时间为t= D.通过同一单缝时,从“2点钟”出射的光束比“1点钟”出射的光束衍射更明显,答案 AC 根据折射定律知从“1点钟”出射的光束折射率较小,波长较长,由= 知该光束 的动量较小,故A正确。无论怎样改变入射角,折射光线射到玻璃球内表面时的入射角都等于 光束进入玻璃球时的折射角,由光路的可逆性可知两束光在玻璃球中均不可能发生全反射,故 B错误。从“2点钟”出射的光束进入玻璃球折射时折射角为30,折射率为:n= = = ,该光束在玻璃球中传播速度为:v= = c,传播距离为:s=2R cos30= R,在玻璃球中穿越 的时间为:t= = ,故C正确。从“1点钟”出射的光束波长较长,波动性较强,所以通过同一单 缝时,从“1点钟”出射的光束比“2点钟”出射的光束衍射更明显,故D错误。故选A、C。,3.(2019浙江名校协作体二模,14)(多选)“半潜艇”船体主要部分浸入水中,甲板始终浮出水 面,潜艇内的乘客处在海平面以下,可以通过玻璃窗观察水中景物(如图1),原理图见图2。已知 该处海水的折射率为 ,潜艇玻璃表面和水面垂直,且玻璃的厚度可以忽略。则以下说法正 确的是 ( ) A.游客在潜艇内部看到正前方的鱼比实际位置要远一些 B.潜艇正前方的鱼看到潜艇中的人比实际位置要远一些 C.潜艇内游客用手电朝水中照射时,水面上的人不可能看到手电发出的光,D.水面上方射入水中的光线不能照射到潜艇内部,答案 BCD 根据视深的概念,从潜艇内部看水中物体,视深比实际浅,因此A错,B对。根据全 反射规律,手电发出的光要能从水面出去,则从海水射向水面的光入射角小于临界角45,相对 应的从潜艇内进入水中的光其折射角要大于45,而最大折射角小于45,因此说明最终从海水 射向水面的光入射角大于临界角,光不可能到水面,C对;根据光路可逆,D对。,4.(2019浙江台州3月评估,16)(多选)图中所示,Ox轴沿水平方向,Oy轴沿竖直向上方向。在x 0,y0的矩形区域内存在某种分布范围足够广的介质,其折射率只随着y的变化而变化。两束 细光束a、b入射到介质表面,沿如图所示的路径传播。下列判断正确的是 ( ) A.此介质的折射率随着y的增大而增大 B.介质对光a的折射率比对光b的折射率大 C.产生海市蜃景现象与上述现象的光学原理类似 D.细光束a在继续传播的过程中可能会发生全反射,答案 CD 法线沿y轴,y增大,入射角越来越大,因此属于光密到光疏,介质的折射率减小,A错; b偏转更厉害,因此b光折射率大,B错;海市蜃景原理与上述现象光学原理类似,上层空气稀薄, 折射率小,C对;随着继续向y轴正方向传播,当a光入射角越来越大,最终可能发生全反射,D对。,5.(2019浙江十校联盟3月联考,16)(多选)如图所示,一束太阳光经过玻璃三棱镜后,被分解成各 种色光。在接收屏(与三棱镜侧面平行)上形成宽度为L的彩色光带。光带最上端为a光,最下 端为b光。现将一较厚的平行玻璃砖竖直插入到三棱镜的左侧,我们会看到 ( )