《2020届高考物理第一轮考点复习 （13）光的波动性学习、解析+练习》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020届高考物理第一轮考点复习 （13）光的波动性学习、解析+练习（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、光的波动性（试题展示） 试题展示1、微波炉是一种利用微波的电磁能加热食物的新型炊具，微波的电磁作用使食物内的分子高频率地运动而产生热，并能最大限度地保存食物内的维生素。关于微波，下列说法中正确的是： （ ）A. 微波产生的微观机理是原子外层的电子受到激发B. 微波的频率小于红外线的频率C. 对于相同功率的微波和光波来说，微波每秒发出的 “光子”数较少D. 实验中，微波比光波更容易产生明显的衍射现象2、如图所示，一细光束通过玻璃三棱镜折射后分成a、b、c三束单色光，则这三种单色光（ ）A、 频率关系是fafbfcB、在真空中的传播速度关系是vavbvcC、通过同一双缝产生的干涉条纹的间距dadb
2、dbdc3、下列关于波的叙述中正确的是（）A光的偏振现象表明光是一种横波B超声波可以在真空中传播C由v=f可知，波长越长，波传播得越快D当日光灯启动时，旁边的收音机会发出“咯咯”声，这是由于电磁波的干扰造成的4、右图是伦琴射线管的结构示意图。电源E给灯丝K加热，从而发射出热电子，热电子在K、A间的强电场作用下高速向对阴极A飞去。电子流打到A极表面，激发出高频电磁波，这就是X射线。下列说法中正确的有A、P、Q间应接高压直流电，且Q接正极 B、P、Q间应接高压交流电C、K、A间是高速电子流即阴极射线，从A发出的是X射线即一种高频电磁波D、从A发出的X射线的频率和P、Q间的交流电的频率相同5、抽制高
3、强度纤维细丝时可用激光监控其粗细，如图所示，观察激光束经过细丝时在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化A这主要是光的干涉现象B这主要是光的衍射现象C如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗D如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细6、下列说法正确的是（ ）A在同一装置中用红光和紫光做双缝干涉实验时，后者相邻亮条纹之间的距离要小于前者B在同一装置中用红光和紫光做衍射实验时，后者的中央亮纹要宽些C将红光和紫光以相同的入射角（0）射向平行玻璃砖，在出射光线中，后者的侧移距离大于前者D在水下同一深度放置红色和紫色两点光源，当从水面上看时，后者照亮水面的面积大于前者7、在双缝干涉实验中，双缝到光屏上P点的距离之
4、差x=1.810-6m，若分别用频率为f1=5.01014Hz和f2=7.51014Hz的单色光垂直照射双缝，则P点出现亮暗条纹的情况是（ ）A、用频率f1的单色光照射时，出现亮条纹 B、用频率f2的单色光照射时，出现暗条纹C、用频率f2的单色光照射时，出现亮条纹 D、用频率f1的单色光照射进，出现暗条纹8、太阳表面的温度约为6000K，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310K，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3K的物体发出的，这种辐射称为“3K背景辐射”若要对“3K背景辐射”进行观测研究，则应选择的观测波段为（ ）A无线电
5、波 B紫外线 CX射线 D射线9、如图所示，让太阳光或白炽灯光通过偏振片P和Q，以光的传播方向为轴旋转偏振片P或Q，可以看到透射光的强度会发生变化，这是光的偏振现象。这个实验表明A光是电磁波 B光是一种横波C光是一种纵波 D光是概率波10、劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图1所示。将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹如图2所示。干涉条纹有如下特点：任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定。现若在图1装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈
6、形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹 ( )A.变疏 B.变密C.不变 D.消失11.下列说法正确的是A. 用分光镜观测光谱是利用光折射时的色散现象B. 用X光机透视人体是利用光电效应C. 光导纤维舆信号是利用光的干涉现象D. 门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象12在杨氏双缝干涉实验中，如果（A）用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹（B）用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹（C）用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹（D）用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距不等的条纹13（4分，单选题）用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象。图（a）是点燃酒精灯（
7、在灯芯上洒些盐），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14、部分电磁波的大致波长范围如图所示若要利用缝宽与手指宽度相当的缝获得明显的衍射现象，可选用_波段的电磁波，其原因是。遮光图115、现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在图1所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长。将白光光源C放在光具座最左端，依
8、次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为C、_、A。本实验的步骤有：取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；用米尺测量双缝到屏的距离；用测量头（其读数方法同螺旋测微器）测量数条亮纹间的距离。在操作步骤时还应注意_和_。图2035 30104035图3将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图2所示。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图3中手轮上的示数_mm，求得相邻亮纹的间距x为_mm。已知双
9、缝间距d为2.010-4m，测得双缝到屏的距离l为0.700m，由计算式=_，求得所测红光波长为_nm。16、1801年，托马斯杨用双缝干涉实验研究了光波的性质1834年，洛埃利用单面镜同样得到了杨氏干涉的结果(称洛埃镜实验)(1)洛埃镜实验的基本装置如图所示，S为单色光源，M为一平面镜试用平面镜成像作图法在答题卡上画出S经平面镜反射后的光与直接发出的光在光屏上相交的区域(2)设光源S到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为a和L，光的波长为，在光屏上形成干涉条纹写出相邻两条亮纹(或暗纹)间距离x的表达式17、（12分）一般认为激光器发出的是频率为“v”的单色光，实际上它的频率并不是真正单一
10、的，激光频率v是它的中心频率，它所包含的频率范围是v（也称频率宽度）.让单色光照射到薄膜表面，一部分光从前表面反射回来（这部分光称为甲光），其余的进入薄膜内部，其中的一部分从薄膜后表面反射回来，并从前表面射出（这部分光称为乙光），甲、乙两部分光叠加而发生干涉，称为薄膜干涉.乙光与甲光相比，要多在薄膜中传播一小段时间t，理论和实践都证明，能观察到明显的干涉现象的条件是：t的最大值tmax与v的乘积近似等于1，即满足：tmaxv1，才会观察到明显的稳定的干涉现象，已知某红宝石激光器发出激光频率v=4.321014Hz，它的频率宽度v=8.0199Hz，让这束单色光由空气斜射到折射率为n=的液膜表面
11、，射入时与液膜表面成45角，如图1433所示.图1433（1）求从O点射入薄膜中的光线的传播方向及传播速度.（2）估算在图中的情景下，能观察到明显稳定干涉现象的液膜的最大厚度dm.参考答案：1BD 2AD 3 AD 4AC 5BD 6C 7AB 8A 9D 10A11A解析：用X光机透视人体是利用X光的穿透性；光导纤维传输信号是利用光的全反射现象；门镜可以扩大视野是利用光的折射现象12 BD解析：白光作杨氏双缝干涉实验，屏上将呈现彩色条纹，A错；用红光作光源，屏上将呈现红色两条纹与暗条纹（即黑条纹）相间，B对；红光和紫光频率不同，不能产生干涉条纹，C错；紫光作光源，遮住一条狭缝，屏上出现单缝衍
12、射条纹，即间距不等的条纹，D对。13 D解析：金属丝圈的转动，改变不了肥皂液膜的上薄下厚的形状，由干涉原理可知干涉条纹与金属丝圈在该竖直平面内的转动无关，仍然是水平的干涉条纹，D对。14微波；要产生明显的衍射现象，波长应与缝的尺寸相近15E D B 单缝和双缝间距5cm10cm，使单缝与双缝相互平行S/13.870 2.310 ，6.610216（1）如右图所示（2）因为，所以17、(1)设从O点射入薄膜中的光线的折射角为r，根据折射定律，有sini=nsinr,，故得r=arcsin()=arcsin()=arcsin=30光在薄膜中传播的速率为v=c/n=2.12108 m/s(2)乙光通过薄膜经过的路程s=乙光通过薄膜所用的时间：t=当t取最大值tm时，对应薄膜的厚度最大，又因为tmv=1,则由式，得所以dm=1.1510-2 m
