2019届高考物理大一轮复习第14章第4讲光的干涉与衍射电磁波相对论精练
2019届高三物理一轮复习课件：14-4光的波动性 电磁波 相对论
A．变疏
B．变密
C．不变
D．消失
解析：撤去一张纸后劈形空气的薄膜的劈度减缓，相同水平距 离上，劈度厚度变化减小，以致波程变化减小，条纹变宽，条纹数 量变少(变疏)，故 A 正确．
3．(2018·福建龙岩调研)如图所示，a、b、c、d 四个图是不同 的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样．分析各图样的特点可以 得出的正确结论是( A )
考点 1 光的干涉、衍射及偏振[基础自通] 1．光的干涉 (1)定义：在两列光波叠加的区域，某些区域相互加强，出现 ____明____条纹，某些区域相互减弱，出现____暗____条纹，且加强区 域和减弱区域相互间隔的现象． (2)条件：两束光的频率__相__同____、相位差恒定． (3)双缝干涉图样特点：单色光照射时形成明暗相间的等间距的 干涉条纹；白光照射时，中央为__白__色__亮__条纹，其余为___彩__色___条 纹.
考点 2 实验：用双缝干涉 测单色光波长 [基础自通]
1．实验原理：单色光通过单缝后，经双缝产生稳定的干涉图 样，图样中相邻两条亮(暗)纹间距 Δx 与双缝间距 d、双缝到屏的距 离 l、单色光的波长 λ 之间满足 λ＝dΔl x.
2．实验步骤 (1)观察干涉条纹 ①将光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上．如图所示．
4.如图所示，白炽灯的右侧依次平行放置偏振片 P 和 Q，A 点 位于 P、Q 之间，B 点位于 Q 右侧．旋转偏振片 P，A、B 两点光 的强度变化情况是( C )
A．A、B 均不变 C．A 不变，B 有变化
B．A、B 均有变化 D．A 有变化，B 不变
解析：白炽灯光包含向各方向振动的光，且各个方向振动的光 的强度相等，所以旋转偏振片 P 时各方向透射光强度相同，故 A 点光的强度不变；白炽灯光经偏振片 P 后变为偏振光，当 P 旋转时， 只有与 Q 的偏振方向一致时才有光透过，因此 B 点的光强有变化， 选项 C 正确．
全国通用近年高考物理大一轮复习第十四章振动和波光相对论课时达标40光的波动性电磁波和相对论(202
（全国通用版）2019版高考物理大一轮复习第十四章振动和波光相对论课时达标40 光的波动性电磁波和相对论编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（（全国通用版）2019版高考物理大一轮复习第十四章振动和波光相对论课时达标40 光的波动性电磁波和相对论）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为（全国通用版）2019版高考物理大一轮复习第十四章振动和波光相对论课时达标40 光的波动性电磁波和相对论的全部内容。
课时达标第40讲光的波动性电磁波和相对论［解密考纲]考查光的干涉、衍射条件、干涉条纹和衍射条纹的区别、干涉条纹宽度的计算、电磁波的理解、狭义相对论的简单了解．1．关于生活中遇到的各种波,下列说法正确的是( B）A．电磁波可以传递信息，声波不能传递信息B．手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波C．太阳光中的可见光和医院“B超"中的超声波传播速度相同D．遥控器发出的红外线波长和医院“CT"中的X射线波长相同解析声波也能传递信息，选项A错误;手机通话过程中，手机之间通过电磁波传递信息，人和手机之间通过声波传递信息,选项B正确；太阳中的可见光传播速度为光速，即为3×108 m/s,而超声波的传播速度等于声音在空气中(15 ℃下)的传播速度，即为340 m/s，选项C错误；红外线的频率小于X射线的频率，故红外线的波长大于X射线的波长，选项D错误．2．下列说法正确的是( B）A．麦克斯韦证明了光的电磁说的正确性B．红外线的显著作用是热作用，紫外线最显著的作用是化学作用C．X射线的穿透本领比γ射线更强D．X射线与γ射线的产生机理不同,因此它们的频率范围界线分明，不可能重叠解析麦克斯韦提出了光的电磁说，赫兹用实验证明了光的电磁说的正确性．X射线是原子的内层电子受激发而产生的，γ射线是原子核受激发而产生的,产生机理确实不同，但X射线和γ射线都有一个较大的频率范围，较高频率的X射线与较低频率的γ射线产生了重叠,其他相邻电磁波间也存在重叠．综上所述，选项A、D错误，选项B与事实一致，选项C与事实相反．所以只有选项B正确．3．验钞机发出的电磁波能使钞票上用于防伪的荧光物质发光,电视机的遥控器用它发出的电磁波来控制电视机．对于它们发出的电磁波，下列判断正确的是( D）A．它们发出的都是红外线B．它们发出的都是紫外线C．验钞机发出的是红外线,遥控器发出的是紫外线D．验钞机发出的是紫外线,遥控器发出的是红外线解析激发荧光物质发出荧光的是紫外线,用来控制电视机的遥控器发出的电磁波属于红外线，选项D正确．4．太阳表面的温度约为6 000 K，所辐射的电磁波中辐射强度最大的在可见光波段；人体的温度约为310 K，所辐射的电磁波中辐射强度最大的在红外线波段;宇宙空间内的电磁辐射相当于温度为3 K的物体发出的，这种辐射称为“3 K背景辐射"．若要对“3 K背景辐射”进行观测研究,则应选择的观测波段为( D）A．X射线B．γ射线C．紫外线D．无线电波解析无线电波用于通信、广播及其他信号传输．天文学家用射电望远镜接收天体辐射的无线电波，进行天体物理研究．选项D正确．5．惯性系S中有一边长为l的正方形，从相对S系沿x方向以接近光速匀速飞行的飞行器上测得该正方形的图象可能是（C)解析由相对论知识易得运动方向上的边长变短,垂直运动方向的边长不变，故选项C正确．6．(多选)电子的电荷量为1.6×10－19C，质量为9。
高考物理一轮复习 第十四章 光的波动性 电磁波练习(含解析)鲁科版-鲁科版高三全册物理试题
第十四章光的波动性电磁波考点一光的干预双缝干预【典例1】(多项选择)(2019·厦门模拟)利用如图装置研究双缝干预现象并测量光的波长时,下面几种说法中正确的答案是( )A.实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝B.将滤光片由紫色的换成红色的,干预条纹间距变宽C.将单缝向双缝移动一小段距离后,干预条纹间距变宽D.测量过程中,把5个条纹间距数成6个,导致波长测量值偏小【解析】选A、B、D。
实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝,故A正确;将滤光片由紫色的换成红色的,波长变长,根据干预条纹间距公式Δx=λ知条纹间距变宽,故B正确;将单缝向双缝移动一小段距离后,条纹间距不变,故C错误;把5个条纹间距数成6个,如此Δx减小,根据Δx=λ,可知波长减小,故D正确。
薄膜干预【典例2】关于薄膜干预,如下说法中正确的答案是( )A.只有厚度均匀的薄膜,才会发生干预现象B.只有厚度不均匀的楔形薄膜,才会发生干预现象C.厚度均匀的薄膜会形成干预条纹D.观察肥皂液膜的干预现象时,观察者应和光源在液膜的同一侧【通型通法】1.题型特征:光的薄膜干预。
2.思维导引:(1)薄膜干预是通过一侧光照射到薄膜前后两个面反射回来形成的同频率的光形成的。
(2)前后两个面反射回来的光波的路程差,①为波长的整数倍,振动加强出现明条纹;②为半个波长奇数倍,振动减弱出现暗条纹。
【解析】选D。
当光从薄膜的一侧照射到薄膜上时,只要前后两个面反射回来的光波的路程差满足振动加强的条件,就会出现明条纹,满足振动减弱的条件就会出现暗条纹。
这种情况在薄膜厚度不均匀时才会出现;当薄膜厚度均匀时,不会出现干预条纹,但也发生干预现象,如果是单色光照射,假设满足振动加强的条件,整个薄膜前方都是亮的,否如此整个薄膜的前方都是暗的;如果是复色光照射,某些颜色的光因干预而减弱,另一些颜色的光会因干预而加强,减弱的光透过薄膜,加强的光被反射回来,这时会看到薄膜的颜色呈某种单色光的颜色,但不形成干预条纹。
2019届高考物理一轮复习第十四单元选考部分14_4光的波动性电磁波相对论简介配套课件新人教版选修3_4
(2016·天津)如图所示是 a、b 两光分别 经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图 样，则( )
A．在同种均匀介质中，a 光的传播速度比 b 光的大 B．从同种介质射入真空发生全反射时 a 光临界角大 C．照射在同一金属板上发生光电效应时，a 光的饱和电流 大 D．若两光均由氢原子能级跃迁产生，产生 a 光的能级能量 差大
考点四 电磁场和电磁波 1．对麦克斯韦电磁场理论的理解
2．电磁波和机械波的比较
机械波
电磁波
产生
质点的振动
周期性变化的电磁场
传播介质
传播需要介质
传播不需要介质
波速 由介质决定，与频率无关 与介质及频率都有关
类型
横波或纵波
横波
3.电磁波是横波 电磁波的电场、磁场、传播方向三者两两垂直，如图所示．
三、光的偏振 自然光
在垂直于光的传播方向的平面内，光沿任意方向振动，且各 个方向光振动的强度相同．
偏振光 在垂直于光波传播方向的平面上偏振片形成偏振光． (2)让自然光在两种介质的界面发生反射和折射，反射光和折 射光可以成为部分偏振光或完全偏振光．
两种现象 比较项目
单缝衍射
双缝干涉
不 条纹宽度 条纹宽度不等，中央最宽 条纹宽度相等
同 条纹间距 各相邻条纹间距不等
各相邻条纹等间距
点 亮度情况 中央条纹最亮，两边变暗 条纹清晰，亮度基本相等
相同点
干涉、衍射都是波特有的现象，属于波的叠加；干涉、 衍射都有明暗相间的条纹
在单缝衍射实验中，下列说法中正确的是( ) A．将入射光由黄色换成绿色，衍射条纹间距变窄 B．使单缝宽度变小，衍射条纹间距变窄 C．换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变宽 D．增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变宽
2019-2020年新人教版高考物理一轮复习第十四章机械振动机械波光和电磁波4光的干涉与衍射电磁波相对论课件
[题组训练] 1．在“用双缝干涉测光的波长”实验中(实验装置如图)：
(1)下列说法哪一个是错误的____A____． A．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放 上单缝和双缝 B．测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划板中心刻 线与该亮纹的中心对齐 C．为了减少测量误差，可用测微目镜测出 n 条亮纹间的距 离 a，求出相邻两条亮纹间距 Δx＝n－a 1
(2) 测 量 某 亮 纹 位 置 时 ， 手 轮 上 的 示 数 如 图 ， 其 示 数 为 ___1_.9_7_0__ mm.
解析：(1)应先调节光源亮度、遮光筒中心及光屏中心后再 放上单、双缝，A 选项不正确．目镜分划板中心应与亮纹中心对 齐，使得移动过程测出的条纹间距较为准确，B 选项正确．目镜
纹间距就越大
[解析] 一切波都有干涉和衍射现象，选项 A 错误；由麦克 斯韦电磁场理论知，均匀变化的磁场产生恒定的电场，不能形成 电磁波，选项 B 错误；泊松亮斑支持了光的波动说，选项 C 正 确；红光和绿光组成的一细光束从水中射向空气，在不断增大入
射角时，由临界角计算公式 sinθ＝1n可知水面上最先消失的是绿 光，选项 D 正确；用同一实验装置观察，由 Δx＝Ldλ 知，在 L、d 不变情况下，光的波长越大，光的双缝干涉条纹间距就越大，选 项 E 正确．
答案：BDE
3.
如图所示，当用激光照射直径小于激光束的不透明圆盘时， 在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑，这是光的________ 现象，这一实验支持了光的___波__动___学说．
解析：1819 年，法国科学家泊松从菲涅耳的衍射理论出发， 推导出“当一个不透明的小圆盘被一个点光源照射时，阴影的中 心会出现亮斑”，泊松当时持微粒学说的立场，他觉得这是不可 能的，因而证明了菲涅耳波动理论是错误的．不久，阿喇戈(Arago) 用实验证实了亮斑确实存在，后人称之为“泊松亮斑”．“泊松 亮斑”的预言和证实有力地支持了光的波动学说，“泊松亮斑” 在科学史上也成为一段趣闻．现在用激光作照射光源，实验现象 清晰而明显，如图所示．
近年高考物理一轮复习第十四章机械振动与机械波光电磁波与相对论第4讲光的波动性电磁波练习(2021年
2019高考物理一轮复习第十四章机械振动与机械波光电磁波与相对论第4讲光的波动性电磁波练习编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2019高考物理一轮复习第十四章机械振动与机械波光电磁波与相对论第4讲光的波动性电磁波练习）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为2019高考物理一轮复习第十四章机械振动与机械波光电磁波与相对论第4讲光的波动性电磁波练习的全部内容。
第4讲光的波动性电磁波1．(2016·高考全国卷Ⅱ)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解析：选ABC.电磁波在真空中的传播速度为3×108 m/s，与电磁波的频率无关,A项正确；周期性变化的电场产生周期性变化的磁场，周期性变化的磁场又产生周期性变化的电场，它们相互激发向周围传播，就形成了电磁波，B项正确；电磁波是横波，因此其电场强度和磁感应强度均与传播方向垂直,C项正确；光是电磁波，利用光纤对光的全反射可以传播信息，D项错误;波源的电磁振荡停止后,已发出的电磁波不会立即消失，还要继续传播一段时间，E 项错误．2．(高考大纲全国卷）在双缝干涉实验中，一钠灯发出的波长为589 nm的光，在距双缝1.00 m的屏上形成干涉图样．图样上相邻两明纹中心间距为0.350 cm，则双缝的间距为( ）A．2.06×10－7 m B．2。
2019届高考物理一轮复习第十四章机械振动与机械波光电磁波与相对论第四节光的波动性电磁波课后达标新人
第四节 光的波动性 电磁波(建议用时：60分钟)一、选择题1．(2018·广东湛江一中等四校联考)下列说法中正确的是( )A ．交通警示灯选用红色是因为红光更容易穿透云雾烟尘B ．光在同一种介质中沿直线传播C ．用光导纤维束传输图像信息利用了光的全反射D ．让蓝光和绿光通过同一双缝干涉装置，形成的干涉条纹间距较大的是绿光E ．围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音是多普勒效应解析：选ACD.交通警示灯选用红色是因为红光的波长较长，更容易穿透云雾烟尘，选项A 正确；光在同一种均匀介质中沿直线传播，选项B 错误；用光导纤维束传输图像信息利用了光的全反射，选项C 正确；根据条纹间距表达式Δx ＝l dλ可知，因为绿光的波长大于蓝光，故让蓝光和绿光通过同一双缝干涉装置，形成的干涉条纹间距较大的是绿光，选项D 正确；围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音是声波的干涉现象，选项E 错误．2．(2018·福建三明质量检查)下列说法正确的是( )A ．偏振光可以是横波，也可以是纵波B ．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象C ．光纤通信及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理D ．X 射线在磁场中能偏转，穿透能力强，可用来进行人体透视E ．声源与观察者相对靠近时，观察者所接收的频率大于声源振动的频率解析：选BCE.偏振是横波的特有现象，光的偏振现象说明光是横波，故A 错误；照相机的镜头上的增透膜是光的干涉现象，故B 正确；用光导纤维传播信号是利用了光的全反射，C 正确；X 射线穿透力较强，但它不带电，不能在磁场中偏转，故D 错误；根据多普勒效应可知声源与观察者相对靠近时，观察者所接收的频率大于声源振动的频率，E 正确．3．(2018·安徽屯溪一中月考)下列说法正确的是( )A ．光波在介质中传播的速度与光的频率无关B ．雨后路面上的油膜形成的彩色条纹是由光的干涉形成的C ．杨氏双缝干涉实验中，当两缝间的距离以及挡板和屏的距离一定时，红光干涉条纹的相邻条纹间距比蓝光干涉条纹的相邻条纹间距小D ．光的偏振特征说明光是横波E ．狭义相对论认为在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的解析：选BDE.光的传播速度由介质的本身性质与频率共同决定，所以光波在介质中传播的速度与光的频率有关，故A 错误．油膜形成的彩色条纹，是由膜的前后表面反射光，进行光的叠加，形成的干涉条纹，故B 正确．根据光的干涉条纹间距公式Δx ＝L dλ，因为红光的波长比蓝光的波长长，则红光干涉条纹的相邻条纹间距比蓝光干涉条纹的相邻条纹间距大，故C 错误．光的偏振振动方向对于传播方向的不对称性叫做偏振，它是横波区别于其他纵波的一个最明显的标志，即光的偏振现象说明光是一种横波而不是纵波，故D 正确．狭义相对论认为，在不同的惯性参考系中一切物理规律都是相同的，故E 正确．4．下列选项与多普勒效应有关的是( )A ．科学家用激光测量月球与地球间的距离B ．医生利用超声波探测病人血管中血液的流速C ．技术人员用超声波探测金属、陶瓷、混凝土中是否有气泡D ．交通警察向车辆发射超声波并通过测量反射波的频率确定车辆行进的速度E ．科学家通过比较星球与地球上同种元素发出光的频率来计算星球远离地球的速度 解析：选BDE.科学家用激光测量月球与地球间的距离是利用光速快，故A 错误；医生利用超声波探测病人血管中血液的流速利用声波的多普勒效应，故B 正确；技术人员用超声波探测金属、陶瓷、混凝土中是否有气泡是利用穿透能力强，故C 错误；交通警察向车辆发射超声波并通过测量反射波的频率确定车辆行进的速度是利用超声波的多普勒效应，故D 正确；科学家通过比较星球与地球上同种元素发出光的频率来计算星球远离地球的速度，是光的多普勒效应，故E 正确．5．(2016·高考天津卷)如图是a 、b 两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样，则( )A ．在同种均匀介质中，a 光的传播速度比b 光的大B ．从同种介质射入真空发生全反射时a 光临界角大C ．照射在同一金属板上发生光电效应时，a 光的饱和电流大D ．若两光均由氢原子能级跃迁产生，产生a 光的能级能量差大答案：D6．如图甲所示，在一块平板玻璃上放置一平凸薄透镜，在两者之间形成厚度不均匀的空气膜，让一束单一波长的光垂直入射到该装置上，结果在上方观察到如图乙所示的同心内疏外密的圆环状干涉条纹，称为牛顿环，以下说法正确的是( )A ．干涉现象是由凸透镜下表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的B ．干涉现象是由凸透镜上表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的C ．干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度不是均匀变化的D ．干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度是均匀变化的E ．若使用半径小一些的凸薄透镜，则干涉条纹的间距要变大解析：选ACE.由于在凸透镜和平板玻璃之间的空气形成薄膜，所以形成相干光的反射面是凸透镜的下表面和平板玻璃的上表面，故A 正确，B 错误．由于凸透镜的下表面是圆弧面，所以形成的薄膜厚度不是均匀变化的，形成不等间距的干涉条纹，故C 正确，D 错误．若使用半径小一些的凸薄透镜，则空气薄膜上的厚度变化更快，则形成的干涉条纹的间距要变大，故E 正确．7.双缝干涉实验装置如图所示，绿光通过单缝S 后，投射到具有双缝的挡板上，双缝S 1和S 2与单缝的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹．屏上O 点距双缝S 1和S 2的距离相等，P 点是距O 点最近的第一条亮条纹．如果将入射的单色光换成红光或蓝光，讨论屏上O 点及其上方的干涉条纹的情况是( )A ．O 点是红光的亮条纹B ．O 点不是蓝光的亮条纹C ．红光的第一条亮条纹在P 点的上方D ．蓝光的第一条亮条纹在P 点的上方E ．蓝光的第一条亮条纹在P 点的下方解析：选ACE.O 点处波程差为零，对于任何光都是振动加强点，均为亮条纹，A 正确；红光的波长较长，蓝光的波长较短，根据Δx ＝l d λ可知，C 、E 正确．8．(2018·湖南六校联考)下列说法正确的是( )A ．泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象B ．在电磁波接收过程中，使声音信号或图像信号从高频电流中还原出来的过程叫调制C ．一简谐横波以速度v 沿x 轴正方向传播，t ＝0时传播到坐标原点，此质点正从平衡位置以速度v 0向下振动，已知质点的振幅为A ，振动角频率为ω，则x 轴上横坐标为34λ处质点的振动方程为y ＝－A sin ω⎝⎛⎭⎪⎫t －3λ4v D ．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变窄E ．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源、观察者间的相对运动没有关系解析：选ACE.在电磁波接收过程中，使声音信号或图像信号从高频电流中还原出来的过程叫解调，B 错；在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变宽，D 错．9．假设所有的汽车前窗玻璃和车灯玻璃均按同一要求设置，使司机不仅可以防止对方汽车强光的刺激，也能看清自己车灯发出的光所照亮的物体．以下措施中可行的是( )A ．前窗玻璃的透振方向是竖直的，车灯玻璃的透振方向是水平的B ．前窗玻璃的透振方向是竖直的，车灯玻璃的透振方向也是竖直的C ．前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°，车灯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°，车灯玻璃的透振方向也是斜向右上45° 解析：选D.首先，司机要能够看清楚自己车灯发出的经对面物体反射回来的光线，所以他自己车灯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，他不能看到对面车灯发出的强光，所以对面车灯玻璃的透振方向与他自己车窗玻璃的透振方向一定要垂直．满足上述要求的只有D.10．用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象．图(a)是点燃的酒精灯(在灯芯上撒些食盐)，图(b)是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈．将金属丝圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转，观察到的现象是( )A ．当金属丝圈旋转30°时，干涉条纹同方向旋转30°B ．当金属丝圈旋转45°时，干涉条纹同方向旋转90°C ．当金属丝圈旋转60°时，干涉条纹同方向旋转30°D ．干涉条纹保持原来状态不变解析：选D.在转动金属丝圈的过程中，由于肥皂液薄膜的厚度不变，故反射形成的光的路程差不会发生变化，故产生的干涉条纹仍保持原来状态不变．二、非选择题11．在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，实验装置如图甲所示．(1)以线状白炽灯为光源，对实验装置进行了调节并观察实验现象后，总结出以下几点：A．灯丝和单缝及双缝必须平行放置B．干涉条纹与双缝垂直C．干涉条纹疏密程度与双缝宽度有关D．干涉条纹间距与光的波长有关以上几点中你认为正确的是________．(2)当测量头中的分划板中心刻线对齐某干涉条纹线时，手轮上的示数如图乙所示，该读数为________mm.(3)如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图丙所示．则在这种情况下测量干涉条纹的间距Δx时，测量值________(选填“大于”“小于”或“等于”)实际值．解析：(1)为使屏上的干涉条纹清晰，灯丝与单缝和双缝必须平行放置，所得到的干涉条纹与双缝平行；由Δx＝Ldλ可知，条纹的疏密程度与双缝间距离d、光的波长λ、双缝到屏的距离L有关，所以A、C、D选项正确，B选项错误．(2)固定刻度读数为0.5 mm，可动刻度读数为20.2，所以测量结果为0.5 mm＋20.2×0.01 mm ＝0.702 mm.(3)测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，由几何知识可知测量头的读数大于条纹间的实际距离．答案：(1)ACD (2)0.702 (3)大于12．在双缝干涉实验中，双缝到光屏上点P的距离之差为0.6 μm，若分别用频率为f1＝5.0×1014Hz和f2＝7.5×1014Hz的单色光垂直照射双缝，试分析判断点P应出现亮条纹还是暗条纹？分别为第几条亮条纹或暗条纹？解析：如图所示，双缝S 1、S 2到光屏上任一点P 的路程差Δr ＝S 2S 2′，当Δr 等于单色光波长的整数倍时，S 2和S 1同时到达波峰或波谷，由S 1和S 2发出的光在点P 互相加强，点P 出现亮条纹；当Δr 等于单色光半个波长的奇数倍时，若S 2到达波峰(波谷)，则S 1到达波谷(波峰)，这样由S 1和S 2发出的光在点P 互相抵消，点P 出现暗条纹．频率为f 1的单色光波长λ1＝c f 1＝3×1085.0×1014 m ＝0.6×10－6 m ＝0.6 μm 频率为f 2的单色光波长λ2＝c f 2＝3×1087.5×1014 m ＝0.4×10－6 m ＝0.4 μm 可见Δr ＝λ1，Δr ＝32λ2 可见，用频率为f 1的单色光照射时，点P 出现亮条纹，且为第一条亮条纹；用频率为f 2的单色光照射时，点P 出现暗条纹，且为第二条暗条纹．答案：见解析。
高考物理一轮复习第十四章机械振动机械波光和电磁波4光的干涉与衍射电磁波相对论课时作业新人教版
光的干涉与衍射电磁波相对论生衍射和干涉，衍射是波特有的现象，故B正确；根据多普勒效应，波源与观察者互相靠近或者互相远离时，接收到的频率会发生变化，故C正确；紫外线的频率高，具有较高的能量，许多物质在紫外线的照射下会发出荧光，故D正确；光在介质中传播的过程中，光速小于3×108m/s，故E错误．答案：BCD5．利用图中装置研究双缝干涉现象时，有下面几种说法，其中正确的是( )A．将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄B．将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽C．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽D．换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄E．去掉滤光片后，干涉现象消失答案：ABD6．(2017·江西七校联考)以下说法中正确的是( )A．对于同一障碍物，波长越大的光波越容易绕过去B．白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的一种干涉现象C．红光由空气进入水中，波长变长、颜色不变D．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉E．不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的解析：对于同一障碍物，它的尺寸d不变，波长λ越长的光越容易满足d≤λ，会产生明显的衍射现象，越容易绕过障碍物，所以A项正确．白光通过三棱镜出现彩色条纹是光的色散现象，B项错．波的频率由波源决定，波速由介质决定，所以红光从空气进水中，频率f不变，波速v变小，由v＝λf得，波长λ变小，所以C项错．检查平面的平整度是利用了光的干涉，所以D项对．由光速不变原理知，E项正确．答案：ADE7．下面有关光纤及光纤通信说法正确的是( )A．光纤由内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套的折射率大B．光在光纤中传输利用了光的全反射原理C．光纤通信是一种以光波为传输介质的通信方式，光波按其波长长短，依次可分为红外线、可见光和紫外线，但红外线和紫外线属于不可见光，它们都不可用来传输信息D．光波和无线电波同属于电磁波，光波的频率比无线电波的频率低，光波的波长比无线电波的波长长，它们在真空中传播的速度大小都约为3.0×108 m/sE．光纤通信的主要优点是容量大，此外，光纤传输还有衰减小、抗干扰性强等优点解析：发生全反射的条件是，光必须从光密介质射向光疏介质，即从折射率大的介质射向折射率小的介质，且入射角大于临界角，当内芯的折射率比外套的折射率大时，光在界面上才能发生全反射，选项A、B正确；只要是光波，就能够在光导纤维中传播，不管是可见光还是不可见光，都可以用来传输信息，选项C错误；光波的频率比无线电波的频率高，光波的波长比无线电波的波长短，选项D错误；光纤通讯的特点是容量大、衰减小、抗干扰性强，选项E正确．答案：ABE8．(2017·贵州遵义联考)下列不属于光的衍射现象的是( )A．雨后天空出现的绚丽的彩虹B．阳光下肥皂膜上的彩色条纹C．太阳光通过三棱镜产生的彩色条纹D．眼睛透过纱巾看到的灯光的条纹E．眼睛眯成一条线看到的发光的电灯周围有彩色花纹解析：雨后彩虹是阳光射到空中的水珠发生光的反射和折射而形成的，选项A正确；服皂膜上的彩色条纹是薄膜干涉现象，选项B正确；太阳光通过三棱镜产生的彩色条纹属于光的折射现象，选项C正确；D、E均属于光的衍射现象．答案：ABC然后，接通电源使光源正常工作．已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度．某同学调整手轮后，从测量头的目次映入眼帘的干涉条纹如图2(a)所示，图2(a)中的数字是该同学给各暗纹的编号，＝1.16 mm；接着再转动手轮，映入眼帘的干涉条纹如图x2＝________；利用上述测量结果，经计算可得两个相邻明纹(或暗纹)间的距离由游标卡尺的读数规则可知x2＝15.0 mm＋1×0.02 mm＝中暗纹间的间隔为6个，1.16mm＝2.31 mm；0.20 mm×2.31 mm＝6.6×102 nm.700 mm(2)2.31 6.6×102所示是用双缝干涉测光波波长的实验设备示意图，图中①是光源、②是滤光片、③是单缝、④是双缝、⑤是光屏．下列操作能增大光屏上相邻两亮条纹之间距离的是结果保留三位有效数字)．前提下，如果已经量得双缝的间距是0.30 mm，双缝和光屏之间的距离是．(结果保留三位有效数字)知相邻两亮条纹之间的距离与单缝和双缝之间的距离无关，大④和⑤之间的距离即是增大l，Δx增大，B正确；红光的波长大于绿光的波长，答案：(1)BC (2)②③(3)1.610 (4)5.37×10。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第4讲 光的干涉与衍射 电磁波 相对论◎基础巩固练1．(多选)(2018·吉林长春质检)下列说法正确的是________。
A ．电磁波和机械波一样依赖于介质传播B ．照相机镜头在阳光下呈现淡紫色是光的干涉现象C ．泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象D ．γ射线波长比X 射线波长短E ．变化的磁场一定会产生变化的电场解析： 电磁波可以在真空中传播，A 错误。
均匀变化的磁场产生的电场是不变的，E 错误。
答案： BCD2．(多选)(2018·辽宁鞍山质检)下列说法正确的是________。
A ．光导纤维传递光信号是利用光的直线传播原理B ．色散现象表明白光是复色光C ．泊松亮斑是光的干涉现象D ．增透膜的厚度应为入射光在增透膜中波长的14E ．光的偏振现象表明光是横波解析： 光导纤维传递光信号是利用光的全反射原理，A 错误。
泊松亮斑是光的衍射现象，C 错误。
答案： BDE3．(多选)[2018·东北三校联考]下列说法正确的是________。
A ．波的传播过程中，质点的振动频率等于波源的振动频率B ．爱因斯坦狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的C ．当某列声波产生多普勒效应时，相应声源的振动频率一定发生变化D ．物体做受迫振动时，驱动力的频率越高，受迫振动的物体振幅越大E ．X 射线的频率比无线电波的频率高解析： 声波发生多普勒效应时，相应声源的振动频率不变，C 错；物体做受迫振动时，驱动力的频率与物体的固有频率相同时，振幅最大，D 错。
答案： ABE4．(多选)下列说法中正确的是________。
A ．水中的气泡看上去比较明亮是因为有一部分光发生了衍射现象B ．雷达发射的电磁波是由均匀变化的电场或磁场产生的C ．拍摄玻璃橱窗内的物品时，可在镜头前加一个偏振片来减弱橱窗玻璃表面的反射光D．红色和蓝色的激光在不同介质中传播时波长可能相同E．狭义相对论认为：真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的解析：水中的气泡看上去比较明亮是因为光从水中射向气泡时，有一部分光发生了全反射现象，选项A错误；均匀变化的电场或磁场只能产生恒定的磁场或电场，不能形成电磁波，雷达发射的电磁波一定是由周期性变化的电场或周期性变化的磁场产生的，选项B错误；拍摄玻璃橱窗内的物品时，可在镜头前加一个偏振片来减弱橱窗玻璃表面的反射光，选项C 正确；红色和蓝色激光频率不同，在同一种介质中传播时波速不同，波长不同，而红色和蓝色激光在不同介质中传播时波长可能相同，选项D正确；狭义相对论认为：真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的，选项E正确。
答案：CDE5．(多选)(2017·河南郑州质检)下列说法中正确的是________。
A．做简谐运动的物体，其振动能量与振幅无关B．全息照相的拍摄利用了光的干涉原理C．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源和观察者的运动无关D．医学上用激光作“光刀”来进行手术，主要是利用了激光的亮度高、能量大的特点E．机械波和电磁波都可以在真空中传播解析：做简谐运动的物体的振幅由振动能量决定，所以A项错。
全息照相利用了光的干涉原理，B项正确。
根据爱因斯坦狭义相对论的光速不变原理，可知C项正确。
因为激光具有亮度高、能量大的特点，医学上用其作“光刀”来进行手术，所以D项正确。
因为机械波传播时需要介质，所以它不能在真空中传播，E项错误。
答案：BCD6．(多选)(2018·河北刑台检测)在以下各种说法中，正确的是________。
A．一单摆做简谐运动，摆球相继两次通过一同位置时的速度必相同B．机械波和电磁波本质上不相同，但它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象C．横波在传播过程中，相邻的波峰通过同一质点所用的时间为一个周期D．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场E．相对论认为：真空中的光速大小在不同惯性参考系中都是相同的解析：因速度是矢量具有方向性，经过同一位置时速度大小相同而方向不一定相同，A错。
反射、折射、干涉和衍射现象是波的特性，B正确。
波动周期等于质点的振动周期，C 正确。
均匀变化的电场产生恒定的磁场，D错。
由相对论可知E正确。
答案：BCE7．(多选)(2018·四川广安、遂宁、内江、眉山四市二诊)关于电磁波，下列说法正确的是________。
A．电磁波在真空和介质中的传播速度相同B ．周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波C ．电磁波谱中的无线电波与可见光相比，更容易产生显著的衍射现象D ．电磁振荡可以产生电磁波，若波源的电磁振荡停止，其发射到空间的电磁波随即消失E ．发射电磁波是为了用它传递某种信号，载有信号的电磁波可以在真空中传输也可以通过光缆传输解析： 电磁波在真空中的传播速度最大，在其他介质中的速度将变小，而且介质的折射率越大，速度越小，A 错误。
根据电磁波知识知，B 正确。
波长越长的无线电波的波动性越显著，干涉、衍射现象越容易发生，C 正确。
当发射电路的电磁振荡停止了，只是不能产生新的电磁波，但已发出的电磁波不会立即消失，还要继续传播一段时间，D 错误。
电磁波可以通过电缆、光缆进行有线传输，也可以实现无线传输，电磁波的频率越高，相同时间传递的信息越大，光的频率比无线电波的频率高得多，因此光缆可以传递大量信息，E 正确。
答案： BCE 8.(多选)(2018·陕西渭南二模)a 、b 两种单色光组成的光束从玻璃进入空气时，其折射光束如图所示，则关于a 、b 两束光的说法正确的是________。
A ．玻璃对a 光的折射率小于对b 光的折射率B ．增大入射角时，a 光首先发生全反射C ．a 光的频率大于b 光的频率D ．在真空中a 光的波长大于b 光的波长E ．分别用这两束光照射双缝干涉实验装置，在光屏上都能出现干涉条纹，a 光的相邻条纹间距大于b 光解析： a 光的偏折程度小于b 光，所以对a 光的折射率小于对b 光的折射率，增大入射角，b 光首先发生全反射，A 正确，B 错误。
折射率大，频率大，所以a 光的频率小于b 光的频率，C 错误。
根据c ＝λf 知，a 光的波长长，再由Δx ＝l dλ，a 光的相邻条纹间距大于b 光，D 、E 正确。
答案： ADE9．(多选)关于光的现象，下列说法中正确的是________。
A ．只有横波才会发生偏振现象B ．白光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹C ．光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑，说明发生了衍射D ．雨后天晴，马路上的油膜在阳光照耀下呈五颜六色，这属于薄膜干涉现象E ．通过同一个双缝干涉实验装置，红光的两相邻条纹间距较蓝光小解析： 只有横波才会发生偏振现象，A 项正确；白光是由一系列不同波长的单色光组成，它的单缝衍射图样是彩色相间的直条纹，B 项错误；泊松亮斑是光照射到一半径很小的不透光的圆板上后，在圆板的阴影中心出现的亮斑，这是证明光能发生衍射的有力证据之一，C 项正确；雨后天晴，马路上的油膜在阳光照耀下呈五颜六色，这属于薄膜干涉现象，D 项正确；通过同一个双缝干涉实验装置，由于红光的波长较长，红光的两相邻条纹间距较蓝光大，E 项错误。
答案： ACD◎能力提升练10．(多选)如图所示是a 、b 两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样，则________。
A ．在同种均匀介质中，a 光的传播速度比b 光的大B ．在真空中a 、b 两光传播速度相同C ．从真空射入同种介质发生全反射时，a 光全反射临界角小D ．从同种介质射入真空发生全反射时，a 光全反射临界角小E ．在相同的条件下，b 光比a 光更容易产生明显的衍射现象解析： 根据题图可知，b 光的干涉条纹间距大于a 光的干涉条纹间距。
由双缝干涉条纹间距公式Δx ＝L λd 可知，b 光的波长比a 光的大。
由λ＝c f可知，b 光的频率比a 光的小，则在同种介质中，b 光的折射率小于a 光，根据n ＝c v 可知，a 光的传播速度比b 光的小，选项A 错误。
在真空中a 、b 两光传播速度相同，均为光速，选项B 正确。
从真空射入同种介质不会发生全反射，选项C 错误。
由介质射入真空的全反射临界角公式sin C ＝1n可知，a 光折射率较大，从同种介质射入真空发生全反射时a 光全反射临界角小，选项D 正确。
由于b 光的波长比a 光的大，根据发生明显衍射现象的条件可知，在相同的条件下，b 光比a 光更容易产生明显的衍射现象，选项E 正确。
答案： BDE11．(多选)(2018·湖南名校联考)如图所示，光源S 从水下向真空射一束由红光和蓝光组成的复色光，在A 点该复色光分成a 、b 两束，则下列说法正确的是________。
A ．b 光是蓝光B ．射出水面前a 光的传播速度较大，射出水面后a 、b 光传播速度相同C ．逐渐增大入射角，a 光最先发生全反射D ．b 光比a 光更容易发生明显的衍射现象E ．a 、b 两束光在任何情况下都不可以产生稳定的干涉现象解析： 根据n ＝sin θ1sin θ2，结合光路图可知，b 光折射率较大，b 光是蓝光，选项A 正确。
a 光是红光，折射率较小，由n ＝c v知，射出水面前a 光的传播速度较大，射出水面后a 、b 光传播速度相同，均为光速c ，选项B 正确。
由n ＝1sin C可知，b 光的全反射临界角较小，故逐渐增大入射角，b 光最先发生全反射，选项C 错误。
a 光波长比b 光波长长，故a 光更容易发生明显的衍射现象，选项D 错误。
产生稳定干涉现象的条件是两束光频率相同，故知a 、b 两束光在任何情况下都不可能产生稳定的干涉现象，选项E 正确。
答案： ABE12．(多选)(2018·辽宁本溪联合模拟)如图所示，O 1O 2是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线，A 、B 是关于O 1O 2轴等距且平行的两束不同单色细光束，从玻璃体右方射出后的光路如图所示，MN 是垂直于O 1O 2放置的光屏，沿O 1O 2方向不断左右移动光屏，可在屏上得到一个光斑P ，根据该光路图，下列说法正确的是________。
A ．该玻璃体对A 光的折射率比对B 光的折射率小B ．A 光的频率比B 光的频率高C ．在该玻璃体中，A 光比B 光的波长长D ．在真空中，A 光的波长比B 光的波长长E ．A 光从空气进入该玻璃体后，其频率变高解析： 通过玻璃体后，A 光的偏折程度比B 光的小，所以该玻璃体对A 光的折射率比对B 光的折射率小，而折射率越大，光的频率越高，所以A 光的频率比B 光的频率低，由c ＝λf 知，A 光的波长比B 光的长，A 、D 正确，B 错误。