基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練
1.(光的應(yīng)用)(2020山東實(shí)驗(yàn)中學(xué)零模)下列說(shuō)法正確的是( )
A.肥皂泡膜在陽(yáng)光的照射下呈現(xiàn)彩色是光的色散現(xiàn)象
B.機(jī)械波和電磁波本質(zhì)上相同,都能發(fā)生反射、折射、干涉和衍射現(xiàn)象
C.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物體時(shí),為了提高成像質(zhì)量,往往在鏡頭前貼上增透膜
D.在光的單縫衍射實(shí)驗(yàn)中,縫越寬,衍射現(xiàn)象越不明顯
2.(電磁波)(2020天津高三二模)5G是“第五代移動(dòng)通信技術(shù)”的簡(jiǎn)稱(chēng),其最顯著的特征之一是具有超高速的數(shù)據(jù)傳輸速率。5G信號(hào)一般采用3.3×109~6×109 Hz頻段的無(wú)線電波,而現(xiàn)行第四代移動(dòng)通信技術(shù)4G的頻段范圍是1.88×109~2.64×109 Hz,則( )
A.5G信號(hào)相比于4G信號(hào)更不容易繞過(guò)障礙物,所以5G通信需要搭建更密集的基站
B.5G信號(hào)比4G信號(hào)所用的無(wú)線電波在真空中傳播得更快
C.空間中的5G信號(hào)和4G信號(hào)相遇會(huì)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象
D.5G信號(hào)是橫波,4G信號(hào)是縱波
3.
(光的衍射)(2020江蘇模擬)如圖所示,甲、乙兩幅圖分別是a、b兩束單色光,經(jīng)過(guò)單縫的衍射圖樣(黑色部分表示亮紋)。下列說(shuō)法正確的是( )
A.在真空中,a光的波長(zhǎng)比b光小
B.在同一介質(zhì)中傳播,a光的傳播速度比b光小
C.兩束單色光分別入射到同一雙縫干涉裝置時(shí),在光屏上b光亮紋的條數(shù)更多
D.當(dāng)兩束光從空氣中射向玻璃時(shí),a光不發(fā)生全反射,但b光可能發(fā)生全反射
4.(光的干涉和光的衍射圖樣)(2020江蘇高三二模)用紅光、藍(lán)光分別做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),用黃光、紫光分別做單縫衍射實(shí)驗(yàn),得到的圖樣如圖所示(黑色部分表示亮紋)。則在下面的四個(gè)圖中從左往右排列,亮條紋的顏色依次是( )
A.紅、黃、藍(lán)、紫
B.紅、紫、藍(lán)、黃
C.藍(lán)、紫、紅、黃
D.藍(lán)、黃、紅、紫
5.(多選)(薄膜干涉)(2020山東威海二模)如圖所示,在觀察薄膜干涉現(xiàn)象時(shí),把鐵絲圈P在肥皂水中蘸一下,讓它掛上一層薄薄的液膜,在酒精燈火焰上撒食鹽,用肥皂液膜觀察燈焰S的像,下列說(shuō)法正確的是( )
A.在酒精燈上撒一些食鹽,目的是為了燈焰能發(fā)出的光更亮
B.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)在酒精燈一側(cè)來(lái)觀察薄膜干涉現(xiàn)象
C.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)在另一側(cè)透過(guò)液膜觀察火焰,來(lái)觀察薄膜干涉現(xiàn)象
D.用不同波長(zhǎng)的光做這個(gè)實(shí)驗(yàn),條紋的間距是不一樣的
6.(光的偏振)假設(shè)所有的汽車(chē)前窗玻璃和車(chē)燈玻璃均按同一要求設(shè)置偏振片,使司機(jī)不僅可以防止對(duì)方汽車(chē)強(qiáng)光的刺激,也能看清自己車(chē)燈發(fā)出的光所照亮的物體。以下措施中可行的是( )
A.前窗玻璃的透振方向是豎直的,車(chē)燈玻璃的透振方向是水平的
B.前窗玻璃的透振方向是豎直的,車(chē)燈玻璃的透振方向也是豎直的
C.前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°,車(chē)燈玻璃的透振方向是斜向左上45°
D.前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°,車(chē)燈玻璃的透振方向也是斜向右上45°
7.(LC振蕩電路)(2020浙江高三二模)如圖所示,圖甲是LC振蕩回路中電流隨時(shí)間的變化關(guān)系,若以圖乙回路中順時(shí)針?lè)较虻碾娏鳛檎?a、b、c、d均為電場(chǎng)能或磁場(chǎng)能最大的時(shí)刻,下列說(shuō)法正確的是( )
甲
乙
A.圖乙中的a是電場(chǎng)能最大的時(shí)刻,對(duì)應(yīng)圖甲中的3T4時(shí)刻
B.圖乙中的b是電場(chǎng)能最大的時(shí)刻,此后的T4內(nèi)電流方向?yàn)檎?br>C.圖乙中的c是磁場(chǎng)能最大的時(shí)刻,對(duì)應(yīng)圖甲中的3T4時(shí)刻
D.圖乙中的d是磁場(chǎng)能最大的時(shí)刻,此后電容C的下極板將充上正電荷
素養(yǎng)綜合練
8.(2020山東高三一模)如圖甲、乙所示,將一塊平板玻璃ABCD放置在另一平板玻璃之上,在CD下夾入兩張紙片,當(dāng)光豎直向下射入后,從上往下看,下列說(shuō)法正確的是( )
A.觀察到的條紋如圖丙所示
B.干涉條紋由空氣薄膜上下兩個(gè)表面反射的光線疊加而成
C.抽去一張紙片,干涉條紋變密
D.更換波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光,重新觀察,干涉條紋變密
9.如圖所示,市場(chǎng)上有種燈具俗稱(chēng)“冷光燈”,用它照射物品時(shí)能使被照物品處產(chǎn)生的熱效應(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)的原因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),這種膜能消除不鍍膜時(shí)玻璃表面反射回來(lái)的熱效應(yīng)最顯著的紅外線。以λ表示紅外線在薄膜中傳播的波長(zhǎng),則所鍍薄膜的最小厚度應(yīng)為( )
A.18λB.14λC.12λD.λ
10.(多選)(2020遼寧沈陽(yáng)實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二期中)煤礦中瓦斯爆炸危害極大。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,他設(shè)計(jì)了一種利用光的干涉監(jiān)測(cè)礦井瓦斯的儀器,原理如圖所示。在雙縫前面放置兩個(gè)完全相同的透明容器A、B,容器A與干凈的空氣相通,在容器B中通入礦井中的氣體,觀察屏上的干涉條紋,就能夠監(jiān)測(cè)瓦斯?jié)舛?。以下說(shuō)法正確的是( )
A.如果屏的正中央仍是亮紋,說(shuō)明B中的氣體與A中的空氣成分相同,不含瓦斯
B.如果屏的正中央是暗紋,說(shuō)明B中的氣體與A中的空氣成分不相同,可能含有瓦斯
C.如果屏上干涉條紋不停地移動(dòng),說(shuō)明B中的氣體瓦斯含量不穩(wěn)定
D.只有用單色光照射單縫時(shí),才可能在屏上出現(xiàn)干涉條紋
11.(多選)旋光儀可以用來(lái)測(cè)量糖溶液的濃度,從而測(cè)定含糖量。其原理是:偏振光通過(guò)糖的水溶液后,若迎著射來(lái)的光線看,偏振方向會(huì)以傳播方向?yàn)檩S線,旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度θ,這一角度稱(chēng)為“旋光角”,θ的值與糖溶液的濃度有關(guān)。將θ的測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)值相比較,就能確定被測(cè)樣品的含糖量了。如圖所示,S是自然光源,A、B是偏振片,轉(zhuǎn)動(dòng)B,使到達(dá)O處的光最強(qiáng),然后將被測(cè)樣品P置于A、B之間,則下列說(shuō)法中正確的是( )
A.到達(dá)O處光的強(qiáng)度會(huì)明顯減弱
B.到達(dá)O處光的強(qiáng)度不會(huì)明顯減弱
C.將偏振片B轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度,使得O處光強(qiáng)度最大,偏振片B轉(zhuǎn)過(guò)的角度等于θ
D.將偏振片A轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度,使得O處光強(qiáng)度最大,偏振片A轉(zhuǎn)過(guò)的角度等于θ
參考答案
課時(shí)規(guī)范練41 光的波動(dòng)性
電磁波 相對(duì)論
1.D 肥皂泡膜在陽(yáng)光的照射下呈現(xiàn)彩色是光的干涉現(xiàn)象,故A錯(cuò)誤;電磁波的傳播不需要介質(zhì),在真空中也能傳播,而機(jī)械波的傳播需要介質(zhì),真空中不傳播,機(jī)械波和電磁波本質(zhì)上不相同,故B錯(cuò)誤;拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物體時(shí),為減少反射光的干擾,通過(guò)偏振片來(lái)阻礙反射光進(jìn)入鏡頭,故C錯(cuò)誤;光的單縫衍射實(shí)驗(yàn)中,縫越寬,與光的波長(zhǎng)差距越大,衍射現(xiàn)象越不明顯,故D正確。
2.A 5G信號(hào)的頻率更高,則波長(zhǎng)小,故5G信號(hào)更不容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象,因此5G信號(hào)相比于4G信號(hào)更不容易繞過(guò)障礙物,所以5G通信需要搭建更密集的基站,故A正確;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B錯(cuò)誤;5G信號(hào)和4G信號(hào)的頻率不一樣,不能發(fā)生干涉現(xiàn)象,故C錯(cuò)誤;電磁波可以發(fā)生偏振現(xiàn)象,為橫波,故D錯(cuò)誤。
3.C 根據(jù)波長(zhǎng)越長(zhǎng)的,衍射條紋間距越寬,知a圖條紋間距大,則a光的波長(zhǎng)較長(zhǎng),A錯(cuò)誤;依據(jù)f=cλ可知,a光的頻率較小,那么a光的折射率較小,根據(jù)v=cn知,則在同種均勻介質(zhì)中,a光的傳播速度比b光快,B錯(cuò)誤;條紋間距大的,光屏上亮紋的條數(shù)少,故b光亮紋的條數(shù)更多,C正確;發(fā)生全反射的條件是光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì),D錯(cuò)誤。
4.B 雙縫干涉的圖樣是明暗相間的干涉條紋,所有條紋寬度相同且等間距,因此第一個(gè)和第三個(gè)是雙縫干涉現(xiàn)象,根據(jù)雙縫干涉條紋間距Δx=Ldλ可知,波長(zhǎng)越大,Δx越大,因此第一個(gè)是紅光,第三個(gè)是藍(lán)光。單縫衍射條紋是中間明亮且寬大,越向兩側(cè)寬度越小越暗,而波長(zhǎng)越長(zhǎng),中間亮條紋越粗,因此第二個(gè)和第四個(gè)是單縫衍射圖樣,而第二個(gè)是紫光,第四個(gè)是黃光。綜上所述,從左到右依次是紅、紫、藍(lán)、黃,故ACD錯(cuò)誤,B正確。
5.BD 在酒精燈的燈芯上撒一些食鹽,燈焰就能發(fā)出明亮的黃光,所以目的是為了燈焰能發(fā)出明亮的黃光,故A錯(cuò)誤;當(dāng)黃色的光線照射到肥皂膜上時(shí)從肥皂膜的前后兩個(gè)表面分別反射兩列光,這兩列光的頻率相同,產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,所以實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)在酒精燈一側(cè)來(lái)觀察薄膜干涉現(xiàn)象,故B正確,C錯(cuò)誤;發(fā)生薄膜干涉時(shí),相鄰兩條亮條紋(或暗條紋)的間距與入射光在膜中的波長(zhǎng)有關(guān),所以用不同波長(zhǎng)的光做這個(gè)實(shí)驗(yàn),條紋的間距是不一樣的,故D正確。
6.D 首先,司機(jī)要能夠看清楚自己車(chē)燈發(fā)出的經(jīng)對(duì)面物體反射回來(lái)的光線,所以他自己車(chē)燈的偏振片的透振方向和前窗玻璃的透振方向一定要平行;其次,他不能看到對(duì)面車(chē)燈發(fā)出的強(qiáng)光,所以對(duì)面車(chē)燈玻璃的透振方向與他自己車(chē)窗玻璃的透振方向一定要垂直。滿足上述要求的只有D。
7.B 題圖乙中的a是電場(chǎng)能最大的時(shí)刻,由上極板帶正電,即充電時(shí)電流沿順時(shí)針?lè)较?對(duì)應(yīng)題圖甲中的T時(shí)刻,A錯(cuò)誤;題圖乙中的b是電場(chǎng)能最大的時(shí)刻,由下極板帶正電,此后的T4內(nèi)放電,電流沿順時(shí)針?lè)较?B正確;題圖乙中的c是磁場(chǎng)能最大的時(shí)刻,電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?題圖甲中的3T4時(shí)刻電流為順時(shí)針?lè)较?C錯(cuò)誤;題圖乙中的d是磁場(chǎng)能最大的時(shí)刻,此后磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能,電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?此后電容C的下極板將充上負(fù)電荷,D錯(cuò)誤。
8.B 任意一條明條紋或暗條紋所在位置下面的薄膜厚度相等,故干涉條紋如圖丁所示,A錯(cuò)誤;劈尖干涉是由空氣薄膜上下兩個(gè)表面反射的光線疊加而成,B正確;抽去一張紙片后,空氣薄膜的厚度變化范圍減小,以致干涉時(shí)的光程差的變化范圍減小,故條紋數(shù)減少,條紋變疏,C錯(cuò)誤;同理,更換波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光后,條紋數(shù)減少,條紋變疏,D錯(cuò)誤。
9.B 紅外線最顯著的特點(diǎn)之一就是熱效應(yīng),當(dāng)光照射物體時(shí),一般都伴隨著大量的紅外線。在燈泡后面放置的反光鏡玻璃表面上鍍一層薄膜(相當(dāng)于增透膜),當(dāng)增透膜最小厚度等于紅外線在其中傳播的波長(zhǎng)的14時(shí),燈泡發(fā)出的紅外線射到增透膜后,從增透膜的前后表面反射回來(lái)的兩束紅外線發(fā)生干涉,相互抵消,使反射的紅外線強(qiáng)度減弱,達(dá)到冷光效果。選項(xiàng)B正確。
10.BC 由于光經(jīng)過(guò)兩容器時(shí)折射率不同,光速不同,到達(dá)正中央的光程差可能是波長(zhǎng)的整數(shù)倍,也可能是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍,所以中央可能是亮條紋,也可能是暗條紋,故B中氣體可能含有瓦斯,也可能沒(méi)有,故A錯(cuò)誤;如果屏的正中央是暗紋,必有路程差,說(shuō)明B中的氣體與A中的氣體成分不相同,含瓦斯,故B正確;如果屏上干涉條紋不停移動(dòng)說(shuō)明路程差不穩(wěn)定,即B中的氣體瓦斯含量不穩(wěn)定,故C正確;無(wú)論用單色光還是白光照射單縫時(shí),都能在屏上出現(xiàn)干涉條紋,故D錯(cuò)誤。
11.ACD 偏振片只能讓一定偏振方向的光通過(guò),沒(méi)有樣品時(shí),要使到達(dá)O處的光最強(qiáng),偏振片A、B的透光方向應(yīng)相同,當(dāng)放入樣品時(shí),由于樣品的“旋光角”是θ,光線經(jīng)過(guò)樣品后偏振方向不再與B的透光方向平行,故到達(dá)O處光的強(qiáng)度會(huì)明顯減弱,A符合題意,B不符合題意;偏振片B轉(zhuǎn)過(guò)的角度等于θ,并與偏振光的方向平行時(shí),光到達(dá)O處的強(qiáng)度將再次最大,C符合題意,偏振片A轉(zhuǎn)過(guò)的角度等于θ,并與偏振光的方向平行時(shí),光到達(dá)O處的強(qiáng)度將再次最大,D符合題意。

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