2025版高考物理一輪復(fù)習(xí)第十一章光電磁波波粒二象性課時2光的波動性電磁波課時訓(xùn)練含解析新人教版_第1頁
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PAGE7-課時2光的波動性電磁波1.(多選)光通過各種不同的障礙物后會產(chǎn)生各種不同的衍射條紋,衍射條紋的圖樣與障礙物的形態(tài)相對應(yīng),這一現(xiàn)象說明(BC)A.光是電磁波B.光具有波動性C.光可以攜帶信息D.光具有波粒二象性解析:干涉和衍射是波特有的性質(zhì),光可以發(fā)生衍射,說明光是波。在發(fā)生衍射時,衍射條紋的圖樣與障礙物的形態(tài)相對應(yīng),是因為光攜帶了障礙物的信息,所以B,C正確。光的衍射現(xiàn)象說明光具有波動性,但不能說明光是電磁波;衍射只能說明光具有波動性,光的粒子性是通過光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)等來證明的,所以A,D錯誤。2.(多選)光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波。下列現(xiàn)象中能反映光的偏振特性的是(ABC)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,透射光的強度發(fā)生變更B.一束自然光入射到兩種介質(zhì)的分界面上,反射光是偏振光C.日落時分,拍攝水面下的景物,在照相機鏡頭前裝上偏振濾光片可以使影像更清楚D.通過手指間的縫隙視察日光燈,可以看到彩色條紋解析:在垂直于傳播方向的平面上,只沿著某個特定方向振動的光是偏振光,A,B選項反映了光的偏振特性,C是偏振現(xiàn)象的應(yīng)用,D是光的衍射現(xiàn)象。3.(多選)對以下示意圖或試驗裝置圖,下列推斷正確的是(BC)A.甲圖是小孔衍射的圖樣,其中心會出現(xiàn)“泊松亮斑”B.乙圖是薄膜干涉的應(yīng)用,可以用來檢測平面的平整程度C.丙圖是雙縫干涉原理圖,若P到S1,S2的路程差是光的半波長的偶數(shù)倍,則是亮紋D.丁圖是薄膜干涉現(xiàn)象的試驗裝置圖,在附有肥皂膜的鐵絲圈上,出現(xiàn)豎直干涉條紋解析:甲圖中暗影的中心有亮斑才叫“泊松亮斑”;丁裝置中出現(xiàn)的應(yīng)是水平干涉條紋。4.下列關(guān)于光現(xiàn)象及其應(yīng)用的說法中正確的是(B)A.雨后天空出現(xiàn)彩虹,是光的干涉現(xiàn)象B.激光全息照相是利用了激光相干性好的特性C.用雙縫干涉測光的波長時,若減小雙縫間的距離,則同種光的相鄰亮條紋間距將減小D.攝影機鏡頭鍍膜增透是利用了光的衍射特性解析:雨后天空出現(xiàn)彩虹,是光的色散現(xiàn)象,選項A錯誤;激光全息照相是利用了激光相干性好的特性,選項B正確;用雙縫干涉測光的波長時,若減小雙縫間的距離,依據(jù)Δx=ldλ5.5G,即第五代移動通信技術(shù),采納3300~5000MHz頻段,相比于現(xiàn)有的4G(即第四代移動通信技術(shù),1880~2635MHz頻段)技術(shù)而言,具有極大的帶寬、極大的容量和極低的時延。5G信號與4G信號相比下列說法正確的是(C)A.5G信號在真空中的傳播速度更快B.5G信號是橫波,4G信號是縱波C.5G信號粒子性更顯著D.5G信號更簡單發(fā)生明顯衍射解析:任何電磁波在真空中的傳播速度均為光速,故傳播速度相同,故A錯誤;電磁波均為橫波,故B錯誤;5G信號的頻率更高,則其粒子性更顯著,故C正確;5G信號的頻率更高,則波長小,較之4G信號更難以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象,故D錯誤。6.用a,b,c,d表示4種單色光,若:①a,b從同種玻璃射向空氣,a的臨界角小于b的臨界角;②用b,c和d在相同條件下分別做雙縫干涉試驗,c的條紋間距最大;③用b,d照耀某一狹縫,單色光d在屏上形成的中心亮紋比b寬。則可推斷a,b,c,d可能分別是(A)A.紫光、藍光、紅光、橙光 B.藍光、紫光、紅光、橙光C.紫光、藍光、橙光、紅光 D.紫光、橙光、紅光、藍光解析:依據(jù)臨界角C與折射率的關(guān)系n=1sinC,由①可知na>nb,a的頻率大于b;依據(jù)雙縫干涉條紋間距Δx=ldλ,由②7.用如圖所示的試驗裝置視察光的薄膜干涉現(xiàn)象。圖甲是點燃的酒精燈(在燈芯上撒些鹽),圖乙是直立的附著一層肥皂液薄膜的金屬絲圈。將金屬絲圈在其所在的豎直平面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn),視察到的現(xiàn)象是(D)A.當金屬絲圈旋轉(zhuǎn)30°時干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30°B.當金屬絲圈旋轉(zhuǎn)45°時干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)90°C.當金屬絲圈旋轉(zhuǎn)60°時干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30°D.干涉條紋保持原來狀態(tài)不變解析:金屬絲圈的轉(zhuǎn)動,變更不了肥皂液膜的上薄下厚的形態(tài),由干涉原理可知干涉條紋與金屬絲圈在該豎直平面內(nèi)的轉(zhuǎn)動無關(guān),仍舊是水平的干涉條紋,D正確。8.市場上有種燈具俗稱“冷光燈”,用它照耀物品時能使被照物品處產(chǎn)生熱效應(yīng)大大降低,從而廣泛地應(yīng)用于博物館、商店等處。這種燈降低熱效應(yīng)的緣由之一是在燈泡后面放置的反光鏡玻璃表面上鍍一層薄膜(例如氟化鎂),這種膜能消退不鍍膜時玻璃表面反射回來的熱效應(yīng)最顯著的紅外線。以λ表示此紅外線的波長,則所鍍薄膜的厚度最小應(yīng)為(B)A.18λ B.14λ C.12解析:從膜的上、下表面反射的兩束反射光的路程差為膜的厚度的2倍,當該路程差為12λ實力提升9.(多選)下列說法中正確的是(ACD)A.圖甲是一束復(fù)色光進入水珠后傳播的示意圖,其中a束光在水珠中傳播的速度肯定大于b束光在水珠中傳播的速度B.圖乙是一束單色光進入平行玻璃磚后傳播的示意圖,當入射角i漸漸增大到某一值后不再會有光線從bb′面射出C.圖丙是雙縫干涉示意圖,若只減小屏到擋板間的距離l,兩相鄰亮條紋間距離將減小D.圖丁中的M,N是偏振片,P是光屏。當M固定不動,緩慢轉(zhuǎn)動N時,光屏P上的光亮度將會發(fā)生變更,此現(xiàn)象表明光波是橫波解析:由題圖甲可知,a光的折射率小于b光,則依據(jù)n=cv可知,a束光在水珠中傳播的速度肯定大于b束光在水珠中傳播的速度,選項A正確;由題圖乙可知,無論入射角i多大,光線都不行能在bb′面上發(fā)生全反射,故總有光線從bb′面射出,選項B錯誤;依據(jù)Δx=ld10.礦井中的瓦斯對人危害極大,某同學(xué)查資料得知含有瓦斯的氣體的折射率大于干凈空氣的折射率,于是他依據(jù)雙縫干涉的原理設(shè)計了一個監(jiān)測儀。如圖所示,在雙縫與光屏之間放置兩個完全相同的透亮容器A,B,其中A與干凈空氣相通,B與礦井中的氣體相通,用單色光照耀該裝置,在屏上形成干涉圖樣。視察屏上的干涉條紋,假如屏上條紋位置發(fā)生變更,說明B中氣體(A)A.肯定含瓦斯 B.肯定不含瓦斯C.不肯定含瓦斯 D.無法判定解析:假如屏上條紋位置發(fā)生變更,說明從雙縫到屏的路程差發(fā)生了變更,由于含有瓦斯的氣體折射率較大,光通過時間速變小,波長變大,會引起兩束光到光屏上某點的路程差變更,使條紋位置發(fā)生變更,所以B中氣體肯定含瓦斯。11.(多選)在信息技術(shù)迅猛發(fā)展的今日,光盤是存儲信息的一種重要媒介。光盤上的信息通常是通過激光束來讀取的。若激光束不是垂直射到盤面上,則光線在通過透亮介質(zhì)層時會發(fā)生偏折而變更行進的方向,如圖所示。下列說法中正確的是(BC)A.圖中光束①是紅光,②是藍光B.在光盤的透亮介質(zhì)層中,光束②比①傳播速度更快C.若光束①②先后通過同一單縫衍射裝置,光束①的中心亮紋比②的窄D.若光束①②先后通過同一雙縫干涉裝置,光束①的條紋寬度比②的大解析:由題圖可知①光的折射角小,所以①光的折射率較大,而藍光的折射率大于紅光的折射率,所以①是藍光,②是紅光,故選項A錯誤;依據(jù)公式n=cv可得折射率越大,在該介質(zhì)中傳播速度越小,故光束②比①傳播速度更快,選項B正確;藍光的折射率大,頻率大,所以藍光的波長小,而波長越長,衍射現(xiàn)象越明顯,所以光束①的中心亮紋比②的中心亮紋窄,故選項C正確;藍光的折射率大于紅光的折射率,而藍光的波長小于紅光的波長,由Δx=ldλ知干涉條紋的間距與波長成正比,則若①光、12.某同學(xué)自己動手利用如圖所示器材,視察光的干涉現(xiàn)象。其中,A為單縫屏,B為雙縫屏,C為像屏。當他用一束陽光照耀到A上時,屏C上并沒有出現(xiàn)干涉條紋。他移走B后,C上出現(xiàn)一窄亮斑。分析試驗失敗的緣由,最大的可能是(B)A.單縫S太窄 B.單縫S太寬C.S到S1和S2距離不等 D.陽光不能作光源解析:雙縫干涉中單縫的作用是獲得線光源,這里視察不到光的干涉現(xiàn)象可能是由于單縫太寬,不能獲得線光源,不滿意相干條件。故B正確。13.(多選)雷達站可探測飛機的速度,在某次測量中,與測速裝置連接的計算機屏幕上顯示了如圖所示的波形,圖中P1,P2是測速儀發(fā)出的雷達脈沖信號,n1,n2分別是P1,P2由飛機反射回來的信號,則下列說法中正確的是(AC)A.測速儀發(fā)出的脈沖頻率為1HzB.測速儀接收到的脈沖頻率為2019C.測速儀接收到的脈沖頻率為109D.因測速儀接收到的脈沖的頻率在增大,故飛機遠離測速儀運動解析:從圖看出測速儀發(fā)出的脈沖波周期為P1,P2信號之間的時間,即T發(fā)=1.0s,故測速儀發(fā)出的脈沖頻率為f發(fā)=1T發(fā)=1Hz,A正確;測速儀接收到的脈沖周期為n1,n2之間的時間,即T收=1.3s-0.4s=0.9s,故測速儀接收到的脈沖波頻率為f收=1T收=14.(多選)為了體現(xiàn)考試的公允公正,有些考場安裝了手機信號屏蔽器。該屏蔽器的工作過程是連綿不斷地以肯定的速率從手機通信所運用的頻率的低端向高端掃描,在掃描過程中向手機發(fā)送肯定頻率的電磁波信號,使手機不能與基站建立正常的聯(lián)系,從而對手機通信形成干擾。對于手機信號屏蔽器的工作過程,下列說法中正確的是(CD)A.手機信號屏蔽器是利用靜電屏蔽的原理來工作的B.手機信號屏蔽器工作時基站發(fā)出的電磁波不能傳播到考場內(nèi)C.手機信號屏蔽器是通過放射電磁波干擾手機工作來達到目的D.手機信號屏蔽器放射的電磁波信號可以覆蓋各基站發(fā)出的電磁波的頻率解析:依據(jù)題述手機信號屏蔽器的工作過程可知,手機信號屏蔽器是通過放射電磁波干擾手機工作來達到目的,手機信號屏蔽器放射的電磁波信號可以覆蓋各基站發(fā)出的電磁波的頻率,選項C,D正確。15.(多選)用激光做單縫衍射試驗和雙縫干涉試驗,比一般光源效果更好,圖象更清楚.假如將感光元件置于光屏上,則不僅能在光屏上看到彩色條紋,還能通過感光元件中的信號轉(zhuǎn)換,在電腦上看到光強的分布狀況.下列說法正確的是(AD)A.當做單縫試驗時,光強分布圖如圖乙所示B.當做單縫試驗時,光強分布圖如圖丙所示C.當做雙縫試驗時,光強分布圖如圖乙所示D.當做雙縫試驗時,光強分布圖如圖丙所示解析:當做單縫試驗時,中間是亮條紋,往兩側(cè)條紋亮度漸漸降低,且亮條紋的寬度不等,所以其光強分布圖如題圖乙所示,A項正確,B項錯誤;當做雙縫試驗時,在光屏上呈現(xiàn)的是寬度相等的亮條紋,所以其光強分布圖如題圖丙所示,C項錯誤,D項正確。16.與通常視察到的月全食不同,小虎同學(xué)在2012年12月10日晚A.地球上有人用紅色激光照耀月球B.太陽照耀到地球的紅光反射到月球C.太陽光中的紅光經(jīng)地球大氣層折射到月球D.太陽光中的紅光在月球表面形成干涉條紋解析:月全食的示意圖如圖所示。月全食發(fā)生時,月球處于地球的本影區(qū)。從原理上來說,地球上的人不會看到月亮。為什么會看到“紅月亮”呢?是因為有

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