光的折射、全反射、干涉、衍射、偏振,電磁波教師版

1、光的折射、全反射、干涉、衍射、偏振電磁波1很多公園的水池底都裝有彩燈，當(dāng)一細(xì)束由紅、藍(lán)兩色組成的燈光從水中斜射向空氣時,關(guān)于光在水面可能發(fā)生的反射和折射現(xiàn)象，則圖2的光路圖中正確的是（）解析：紅藍(lán)光都要發(fā)生反射， 紅光的折射率較小， 所以藍(lán)光發(fā)生全反射的臨界角較紅光小，藍(lán)光發(fā)生全反射時，紅光不一定發(fā)生，故C正確.答案：C2對于某單色光，玻璃的折射率比水的大，則此單色光在玻璃中傳播時（）A .其速度比在水中的大，其波長比在水中的長B.其速度比在水中的大，其波長比在水中的短C .其速度比在水中的小，其波長比在水中的短D .其速度比在水中的小，其波長比在水中的長解析：由光在介質(zhì)中的波速與折射率的關(guān)系

2、式v=彳可知，n玻n水，所以v玻v v水，光的頻率與介質(zhì)無關(guān)，只由光源決定，即光在玻璃及水中傳播時v不變，據(jù)v =入v知入玻v入水.C項正確.答案：C3.下述現(xiàn)象哪個不是由于全反射造成的（）A .露水珠或噴泉的水珠，在陽光照耀下格外明亮B. 口渴的沙漠旅行者，往往會看到前方有一潭晶瑩的池水，當(dāng)他們喜出望外地奔向那 潭池水時，池水卻總是可望而不可及C .用光導(dǎo)纖維傳輸光信號、圖像信號D .肥皂泡呈現(xiàn)彩色條紋沙漠旅行者看到晶瑩池水,解析：水珠在陽光照耀下格外明亮及光導(dǎo)纖維都用到全反射;是沙漠蜃景，也是全反射現(xiàn)象；肥皂泡呈現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象.答案：D4. （2011廈門模擬）如圖5所示，一束光

3、從空氣中射向折射率 表示入射角，則下列說法中不正確的是（）A 當(dāng)i 45時會發(fā)生全反射現(xiàn)象B.無論入射角是多大，折射角r都不會超過45 C .欲使折射角r= 30 應(yīng)以i= 45。的角度入射n =Z 2的某種玻璃的表面，iD .當(dāng)入射角i= arctan 2時，反射光線跟折射光線恰好垂直解析：當(dāng)入射光由光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)時，無論入射角多大，都不會發(fā)生全反射. 故A錯.由S = n=巳當(dāng)i= 90時r= 45故B陳述對.由sS = H，當(dāng) r= 30時45 C陳述也對.由i= arctan 2,得到tani= 2,設(shè)折射角為r,從而求出 sini= cost =*，3cosi= sinr=，可

4、知i + r= 90反射光線跟折射光線恰好垂直,D陳述也對此題選錯誤的，故選A.答案：A璃板后，其光路如圖 6所示，下列說法正確的是（)A .單色光1的波長大于單色光 2的波長玻璃板B.在玻璃中單色光 1的傳播速度大于單色光2的傳播速度C.單色光1通過玻璃板所需的時間小于單色光2通過玻璃板所需的時間5. （2010全國卷n改編）頻率不同的兩束單色光1和2以相同的入射角從同一點射入一厚玻D .單色光1從玻璃到空氣的全反射臨界角小于單色光2從玻璃到空氣的全反射臨界角解析：由圖知單色光1在界面折射時的偏折程度大，則單色光1的折射率大，因此單色c光1的頻率大于單色光 2的，那么單色光1的波長小于單色光

5、 2的，A項錯；由n =-知,v折射率大的單色光 1在玻璃中傳播速度小，當(dāng)單色光1、2垂直射入玻璃時，二者通過玻璃板的路程相等，此時單色光1通過玻璃板所需的時間大于單色光2的，B、C項都錯；由sinC1=n及單色光1的折射率大知，D項對.答案：D6.一束太陽光射到空氣中的小水珠發(fā)生色散，形成的光路如圖小水珠中射出的單色光，下列說法中正確的是（）A. a光的頻率大于b光的頻率B. 水對a光的折射率大于水對 b光的折射率C. 在真空中a光的傳播速度大于 b光的傳播速度D .在水珠中a光的傳播速度大于 b光的傳播速度解析：由圖可以看出兩種色光入射角相同，第一次折射時，a光的折射角大于 b光的折射角，

6、由折射定律可知水對 a光的折射率小于水對 b光的折射率，則a光的頻率小于 b光的c頻率，選項 A、B錯誤；任何頻率的光在真空中傳播速度都相同，選項C錯誤；由v =-可n 知選項D正確.答案：D7光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波下列現(xiàn)象中不能反映光的偏振特性的是（）A 一束自然光相繼通過兩個偏振片，以光束為軸旋轉(zhuǎn)其中一個偏振片，透射光的強(qiáng)度發(fā)生變化B. 一束自然光入射到兩種介質(zhì)的分界面上，當(dāng)反射光線與折射光線之間的夾角恰好是90 寸，反射光是偏振光C 日落時分，拍攝水面下的景物，在照相機(jī)鏡頭前裝上偏振濾光片可以使景像更清晰D 通過手指間的縫隙觀察日光燈，可以看到彩色條紋解析：每個偏振片只能讓某一方向振動

7、的光透過， 兩偏振片透振方向平行時， 透光最強(qiáng)， 透振方向垂直時，透光最弱， A可以反映偏振現(xiàn)象應(yīng)用光的反射可以獲得偏振光，B可以反映光的偏振特性. C選項是光的偏振現(xiàn)象的應(yīng)用，而 D現(xiàn)象是光的衍射現(xiàn)象故選 D.答案：D8把一平行玻璃板壓在另一個平行玻璃板上，一端用薄片墊起，構(gòu)成空氣劈尖，讓單色光從上方射入，如圖 3所示，這時可以看到亮暗相間的條紋下面關(guān)于條紋的說法中正確的是（）A .干涉條紋的產(chǎn)生是由于光在空氣劈尖膜的前后兩表面反射形成的兩列光波疊加的結(jié)果B 干涉條紋中的暗紋是由于上述兩列反射光的波谷與波谷疊加的結(jié)果I J JC .將上玻璃板平行上移，條紋背著劈尖移動D .觀察薄膜干涉條紋時

8、，應(yīng)在入射光的另一側(cè)解析：根據(jù)薄膜干涉的產(chǎn)生原理， 上述現(xiàn)象是由空氣膜前后表面反射的兩列光疊加而成，當(dāng)波峰與波峰、波谷與波谷相遇疊加時，振動加強(qiáng)，形成亮條紋，所以A項對B項錯；因D項錯誤；根據(jù)條紋的位相干光是反射光，故觀察薄膜干涉時，應(yīng)在入射光的同一側(cè)，故置與空氣膜的厚度是對應(yīng)的，當(dāng)上玻璃板平行上移時， 同一厚度的空氣膜向劈尖移動，故條紋向著劈尖移動，故 C項錯誤.答案：A9. （2011泉州模擬）關(guān)于光的干涉現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A 在波峰與波峰疊加處，將出現(xiàn)亮條紋；在波谷與波谷疊加處，將出現(xiàn)暗條紋B.在雙縫干涉實驗中，光屏上距兩狹縫的路程差為1個波長的某位置，將出現(xiàn)亮紋C .把入射光由

9、黃光換成紫光，相鄰兩明條紋間距離變寬D 當(dāng)薄膜干涉的條紋是等間距的平行線時，說明薄膜的厚度處處相等解析：在波峰與波峰疊加處， 或在波谷與波谷疊加處， 都是振動加強(qiáng)區(qū)，將出現(xiàn)亮條紋， 選項A錯誤；在雙縫干涉實驗中，出現(xiàn)亮紋的條件是光屏上距兩狹縫的路程差為波長的整數(shù)倍，出現(xiàn)暗紋的條件是光屏上距兩狹縫的路程差為半波長的奇數(shù)倍，選項B正確；條紋間距公式Ax= L人入黃入紫，選項C錯誤；薄膜干涉實驗中的薄膜是 “楔形”空氣膜，選項D錯誤.答案：B10如圖4所示的4種明暗相間的條紋，分別是紅光、藍(lán)光通過同一個雙縫干涉儀器形成的干涉圖樣和黃光、紫光通過同一個單縫形成的衍射圖樣（黑色部分代表亮紋）那么1、2、

10、num213、4四個圖中亮條紋的顏色依次是 （）minimiiii3A.紅黃藍(lán)紫C .藍(lán)紫紅黃B .紅紫藍(lán)黃D .藍(lán)黃紅紫解析：由于雙縫干涉條紋是等間距的，而單縫衍射條紋除中央亮條紋最寬最亮之外，兩側(cè)條紋亮度、寬度都逐漸減小，因此1、3為雙縫干涉條紋，2、4為單縫衍射條紋又雙縫干涉條紋的寬度（即相鄰明、暗條紋間距）&與兩縫間距離d、狹縫到屏的距離I以及光波的1、3分別對波長入有關(guān)，其關(guān)系為 Ax= I Zd,在I, d都不變的情況下，干涉條紋間距Ax與波長入成正比，紅光波長比藍(lán)光波長長，則紅光干涉條紋間距大于藍(lán)光干涉條紋間距，即應(yīng)于紅光和藍(lán)光.而在單縫衍射中，當(dāng)單縫寬度一定時，波長越長，衍射越

11、明顯，即中央條紋越寬越亮，而黃光波長比紫光波長長，則黃光中的中央條紋又寬又亮，于是，2,4分別對應(yīng)于紫光和黃光.綜上所述，1、2、3、4四個圖中亮條紋的顏色依次是：紅、紫、藍(lán)、黃.答案: B11. （2011湖南十校聯(lián)考）雙縫干涉實驗裝置如圖 6所示，綠光通過單縫 S后，投射到具有 雙縫的擋板上，雙縫 S1和S2與單縫的距離相等，光通過雙縫后在與雙縫平行的屏上形成干 涉條紋.屏上 0點距雙縫 3和S2的距離相等，P點是距0點最近的第一條亮條紋.如果 將入射的單色光換成紅光或藍(lán)光，討論屏上0點及其上方的干涉條紋的情況是（）A. O點處是紅光的亮條紋B. O點處不是藍(lán)光的亮條紋C .紅光的第一條亮

12、條紋在P點的下方D .藍(lán)光的第一條亮條紋在P點的上方解析：因0到5、S2的波程差都為零，故各種色光在 0處均為亮條紋，A正確，B錯 誤；由Ax= d人和 入紅入綠入藍(lán)，可知 Ax紅Ax綠Z藍(lán)，故紅光的第一條亮條紋在 P點上 方，藍(lán)光的第一條亮條紋在 P點下方，C、D錯誤.答案：A12. 下列關(guān)于電磁波的說法正確的是（）A .電磁波必須依賴介質(zhì)傳播B.電磁波可以發(fā)生衍射現(xiàn)象C 電磁波不會發(fā)生偏振現(xiàn)象D .電磁波無法攜帶信息傳播解析：電磁波可以在真空中傳播，具有波所有的特性，能發(fā)生干涉、衍射、偏振等現(xiàn)象， 并且它可以傳遞信息，可知只有B正確.答案：B13. 類比是一種有效的學(xué)習(xí)方法，通過歸類和比較

13、，有助于掌握新知識，提高學(xué)習(xí)效率.在類比過程中，既要找出共同之處，又要抓住不同之處某同學(xué)對機(jī)械波和電磁波進(jìn)行類比，總結(jié)出下列內(nèi)容，其中不正確的是（）A .機(jī)械波的頻率、波長和波速三者滿足的關(guān)系，對電磁波也適用B.機(jī)械波和電磁波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象C .機(jī)械波的傳播依賴于介質(zhì)，而電磁波可以在真空中傳播D .機(jī)械波既有橫波又有縱波，而電磁波只有縱波E 的方向和磁場的解析： 電磁波是電磁場傳播形成的在傳播過程中電場的電場強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向都與波的傳播方向垂直；場強(qiáng)E的方向可以理解為波的 “振動”方向,所以電磁波應(yīng)為橫波故選 D.答案： D14關(guān)于電磁波的發(fā)射，下列說法中正確的是A各種頻率的電磁振蕩都能輻射電磁波,了，振蕩周期越大，越容易輻射電磁波()只是輻射