【步步高】高考物理大一轮复习 12.4 光的波动性 电磁波 相对论.doc

12.4光的波动性电磁波相对论图12411如图1241所示为双缝干涉的实验装置示意图，若要使干涉条纹的间距变大可改用波长更_(填“长”或“短”)的单色光，或是使双缝与光屏间的距离_(填“增大”或“减小”)解析依据双缝干涉条纹间距规律s，可知要使干涉条纹的间距变大，需要改用波长更长的单色光，或增大双缝与屏之间的距离l.答案长增大2下列说法正确的是()a雨后路面的油膜出现彩色条纹，这是光的色散现象b太阳光斜射在铁栅栏上，地面出现明暗相同条纹，这是光的干涉现象c对着日光灯从两铅笔的狭缝中看到的彩色条纹，这是光的衍射现象d从月亮光谱可以分析月亮的化学成份答案c图12423如图1242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将绿光换为紫光解析在双缝干涉实验中，相邻两条亮纹(或暗纹)间的距离x，要想增大条纹间距可以减小两缝间距d，或者增大双缝屏到光屏的距离l，或者换用波长更长的光做实验由此可知，选项c正确，选项a、b、d错误答案c4如图1243为某一报告厅主席台的平面图，ab是讲台，s1、s2是与讲台上话筒等高的喇叭，它们之间的相互位置和尺寸如图1243所示报告者的声音放大后经喇叭传回话筒再次放大时可能会产生啸叫为了避免啸叫，话筒最好摆放在讲台上适当的位置，在这些位置上两个喇叭传来的声音因干涉而相消已知空气中声速为340 m/s，若报告人声音的频率为136 hz，问讲台上这样的位置有多少个？图1243解析对应于声频f136 hz的声波的波长是2.5 m式中v340 m/s是空气中的声速在图中，o是ab的中点，p是ob上任一点将s1ps2p表示为k.式中k为实数，当k0,2,4，时，从两个喇叭来的声波因干涉而加强；当k1,3,5，时，从两个喇叭来的声波因干涉而相消由此可知，o是干涉加强点；对于b点，20 m15 m4.所以，b点也是干涉加强点因而o、b之间有两个干涉相消点，由对称性可知，ab上有4个干涉相消点答案45下列关于电磁波的说法正确的是()a电磁波必须依赖介质传播b电磁波可以发生衍射现象c电磁波不会发生偏振现象d电磁波无法携带信息传播解析电磁波在真空中也能传播，a错；衍射是一切波所特有的现象，b对；电磁波是横波，横波能发生偏振现象，c错；所有波都能传递信息，d错答案b6关于电磁波，下列说法正确的是 ()a雷达是用x光来测定物体位置的设备b使用电磁波随各种信号而改变的技术叫做解调c用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光d变化的电场可以产生磁场解析雷达是用无线电波来测定物体位置的设备，a不正确；从经过调制的高频振荡中“检”出调制信号的过程叫做解调，b不正确；使用紫外线照射时，钞票上用荧光物质印刷的文字发出可见光，c项不正确答案d7对于红、黄、绿、蓝四种单色光，下列表述正确的是 ()a在相同介质中，绿光的折射率最大b红光的频率最高c在相同介质中，蓝光的波长最短d黄光光子的能量最小解析在红、黄、绿、蓝四种单色光中，蓝光的折射率最大，频率最高，波长最短，光子能量最大答案c8激光具有相干性好、平行度好、亮度高等特点，在科学技术和日常生活中应用广泛下面关于激光的叙述正确的是()a激光是纵波b频率相同的激光在不同介质中的波长相同c两束频率不同的激光能产生干涉现象d利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离解析电兹波是横波，a项错；光在不同介质中传播速度不同，波长也不同，b项错；相干光的条件是频率相同，c项错，d项正确答案d9下列说法正确的是()a光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一b由相对论知：m，则物体的速度可以达到光速，此时其质量为无穷大c在地面附近有一高速飞过的火箭，地面上的人观察到火箭变短了，火箭上的时间进 程变慢了d根据广义相对论原理力学规律在不同参考系中是不同的答案ac10设宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍，则粒子运动时的质量等于其静止质量的k倍，粒子运动速度是光速的_倍解析依据爱因斯坦的质能方程emc2，宇宙射线粒子的能量是其静止能量的k倍，则其运动时的质量等于其静止质量的k倍；再由相对论质量公式m得.答案11如图1245所示，两束单色光a、b从水面下射向a点，光线经折射后合成一束光c，则下列说法正确的是 ()a用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验，a光的干涉 条纹间距大于b光的干涉条纹间距图1245b用a、b光分别做单缝衍射实验时它们的衍射条纹宽度都是均匀的c在水中a光的速度比b光的速度小d从水射向空气时a光的临界角大于b光的临界角解析根据光路可逆可知，a、b两束单色光在空气中的入射角相等，a光的折射角大于b光的折射角，由折射率n可知，b光在水中的折射率比a光的大根据折射率是反映介质光学性质的物理量，它的大小由介质本身及光的频率共同决定，同一介质中，频率越大，折射率越大由此可知b光的折射率大，频率大根据光的频率越大，波长越小双缝干涉实验干涉条纹间距与波长成正比，故a选项正确由衍射条纹特点，中央条纹亮且宽，往两侧变窄变暗，故b选项错误由n，可知折射率大的光在介质中的传播速度小，故c选项错误由sin c，可知d选项正确答案ad图124612(1)如图1246所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30107 m，屏上p点距双缝s1和s2的路程差为7.95107 m则在这里出现的应是_(选填“明条纹”或“暗条纹”)现改用波长为6.30107 m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将_(选填“变宽”、“变窄”或“不变”)(2)如图1247所示，一束激光从o点由空气射入厚度均匀的介质，