物理五 加試選擇題題型強(qiáng)化（多選題型）第2講 光和電磁波

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1、第2講光和電磁波專題五加試選擇題題型強(qiáng)化(多選題型)考點(diǎn)一光的折射全反射考點(diǎn)三電磁振蕩與電磁波考點(diǎn)二光的波動(dòng)性光的折射全反射考點(diǎn)一真題研究1.(多選)(2015浙江10月選考16)為了從坦克內(nèi)部觀察外部目標(biāo)，在厚度為20 cm的坦克壁上開了一個(gè)直徑為12 cm的孔，若在孔內(nèi)分別安裝由同一材料制成的如圖1所示的三塊玻璃，其中兩塊玻璃的厚度相同.坦克內(nèi)的人在同一位置通過玻璃能看到的外界的角度范圍是A.甲的大于乙的B.甲的小于丙的C.乙的小于丙的D.乙的等于丙的答案解析圖11234解析解析當(dāng)入射光線經(jīng)玻璃的折射后恰好達(dá)到孔的上、下邊界時(shí)，入射光線具有最大入射角度，畫出光路圖如圖所示，圖中粗細(xì)兩邊界分

2、別為厚度相同的兩塊玻璃磚在孔內(nèi)的兩個(gè)位置，由于玻璃的折射率一定，玻璃的厚度相同，玻璃的兩邊界平行，故光線經(jīng)玻璃折射前后是平行的，玻璃移動(dòng)前后光線偏折的角度和距離也是相等的，可知乙能看到的外界的角度范圍等于丙的，C錯(cuò)誤，D正確；玻璃的折射率一定，光線以同一角度入射時(shí)，偏折的程度一定，玻璃越厚時(shí)，光線經(jīng)玻璃偏折的距離越大，故可知甲中光線可以以更大的入射角射入，甲能看到的外界的角度范圍大于乙和丙的，A正確，B錯(cuò)誤.1234模擬訓(xùn)練2.(多選)(人教版選修34P47“例題”改編)如圖2所示，一個(gè)儲油桶的底面直徑與高均為d.當(dāng)桶內(nèi)沒有油時(shí)，從某點(diǎn)A恰能看到桶底邊緣的某點(diǎn)B.當(dāng)桶內(nèi)油的深度等于桶高的一半時(shí)

3、，仍沿AB方向看去，恰好看到桶底上的點(diǎn)C，C、B兩點(diǎn)相距 .則下列說法正確的是圖21234答案解析解析解析因?yàn)榈酌嬷睆脚c桶高相等，所以AONBON4512343.(多選)(2017臺州市9月選考)如圖3，一半徑為R的玻璃半球，O點(diǎn)是半球的球心，虛線OO表示光軸(過球心O與半球底面垂直的直線).已知玻璃的折射率為1.5.現(xiàn)有能量均勻分布的平行紅光垂直入射到半球的底面上(只考慮首次射向球面的光，忽略玻璃對光能的吸收)A.若換成紫光射入， 在球面上發(fā)生全反射的區(qū)域面積將減小圖31234答案4.(多選)打磨某割面如圖4所示的寶石時(shí)，必須將OP、OQ邊與軸線的夾角切磨在12，光線一定在OP邊發(fā)生全反射B

4、.若2，光線會從OP邊射出C.若1，光線會從OQ邊射出D.若1，光線會在OP邊發(fā)生全反射1234圖4答案解析1234規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)1.光線射到介質(zhì)的界面上時(shí)，要注意對產(chǎn)生的現(xiàn)象進(jìn)行分析：(1)若光線從光疏介質(zhì)斜射入光密介質(zhì)，不會發(fā)生全反射，只會同時(shí)發(fā)生反射和折射現(xiàn)象，不同色光偏折不同.(2)若光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)，是否發(fā)生全反射，要根據(jù)計(jì)算判斷，要注意不同色光臨界角不同.2.作圖時(shí)要找出具有代表性的光線，如符合邊界條件或全反射臨界條件的光線.3.解答時(shí)注意利用光路可逆性、對稱性和幾何知識.光的波動(dòng)性考點(diǎn)二真題研究1.(多選)(2017浙江4月選考16)圖5中給出了“用雙縫干涉測量光的波

5、長”實(shí)驗(yàn)示意圖，雙縫S1和S2間距為0.80 mm，雙縫到屏的距離為0.80 m.波長為500 nm的單色平行光垂直入射到雙縫S1和S2上，在屏上形成干涉條紋.中心軸線OO上方第1條亮紋中心位置在P1處，第3條亮紋中心位置在P2處.現(xiàn)有1號、2號蟲子分別從S1、S2出發(fā)以相同速度沿垂直屏方向飛行，1號蟲子到達(dá)屏后，沿屏直線爬行到P1,2號蟲子到達(dá)屏后，沿屏直線爬行到P2.假定兩只蟲子爬行速率均為103 m/s.正確的是A.1號蟲子運(yùn)動(dòng)路程比2號短B.兩只蟲子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間差為0.2 sC.兩只蟲子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間差為1.0 sD.已知條件不夠，兩只蟲子運(yùn)動(dòng)時(shí)間差無法計(jì)算圖51234567答案2.(多選)

6、(2016浙江10月選考14)用a、b兩種不同波長的光，先后用同一裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，得到兩種干涉條紋，其中a光的干涉條紋間距大于b光的條紋間距，則A.a光的波長大于b光的波長B.a光的頻率大于b光的頻率C.在玻璃中，a光的速度等于b光的速度D.從玻璃射向空氣發(fā)生全反射時(shí)，a光的臨界角大于b光的臨界角答案解析1234567解析解析根據(jù)雙縫干涉的條紋間距公式x 可知，同一實(shí)驗(yàn)裝置，條紋間距越大，說明波長越長，即頻率越小.根據(jù)題意，a光的波長長，所以A正確，B錯(cuò)誤.頻率越小，介質(zhì)對它的折射率越小，根據(jù)n 可知，在介質(zhì)中的傳播速度越大，即a光在介質(zhì)中的傳播速度要大，所以C錯(cuò)誤.根據(jù)sin C 可知，

7、介質(zhì)的折射率越小，則全反射的臨界角越大，所以a光的全反射臨界角要大，選項(xiàng)D正確.12345673.(多選)(人教版選修34P58插圖改編)某同學(xué)用單色光進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，在屏上觀察到如圖6甲所示的條紋，僅改變一個(gè)實(shí)驗(yàn)條件后，觀察到的條紋如圖乙所示.他改變的實(shí)驗(yàn)條件可能是A.減小光源到單縫的距離B.減小雙縫之間的距離C.減小雙縫到光屏之間的距離D.換用波長更長的單色光源模擬訓(xùn)練1234567圖6答案解析1234567解析解析由公式x 知， 光源到單縫的距離不影響條紋寬度， 選項(xiàng)A錯(cuò)誤；d減小時(shí)，x增大，選項(xiàng)B正確；l減小時(shí)，x減小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；波長更長，x大，D正確.4.(多選)圖7中a是一束白

8、光，射向半圓玻璃磚的圓心O，折射后發(fā)生了色散.折射后對紅光和紫光的說法正確的是圖7A.光線1是紅光，光線2是紫光 B.光線1是紫光，光線2是紅光C.光線3是紅光，光線4是紫光 D.光線3是紫光，光線4是紅光1234567答案5.(多選)如圖8所示，甲、乙為單色光通過窄縫后形成的明暗相間的兩種條紋圖樣.下列選項(xiàng)中說法正確的是圖8A.甲為單縫衍射的圖樣 B.乙為雙縫干涉的圖樣C.甲為雙縫干涉的圖樣 D.乙為單縫衍射的圖樣1234567解析解析干涉圖樣是等間距的，兩圖中乙為干涉圖樣，衍射圖樣是中間寬兩邊窄的，兩圖中甲為衍射圖樣，故應(yīng)選A、B.答案解析6.(多選)(2017嘉興市3月模擬)小詹同學(xué)在假

9、期旅游期間學(xué)習(xí)攝影.他發(fā)現(xiàn)照相機(jī)鏡頭呈現(xiàn)淡紫色.如圖9所示是他拍攝的兩張照片：甲圖的湖泊遠(yuǎn)景照中，只能看到遠(yuǎn)處山峰的清晰倒影，看不到水面下景物；乙圖的湖水近景照中，能清楚看到魚、石頭等水下景物.則A.鏡頭呈現(xiàn)淡紫色是鏡頭表面所鍍 薄膜使光發(fā)生干涉的結(jié)果B.甲圖山峰倒影非常清晰是因?yàn)閬?自山峰的光在水面發(fā)生了全反射C.乙圖來自水下景物的光射到水面時(shí)因入射角較小致反射光強(qiáng)而折射光弱D.拍攝乙圖時(shí)若安裝透振方向與水面反射光偏振方向垂直的偏振片將更清晰圖91234567答案7.(多選)(2017嘉興一中等五校聯(lián)考)一般認(rèn)為激光器發(fā)出的是頻率為的“單色光”，實(shí)際上它的頻率并不是真正單一的，激光頻率是它的

10、中心頻率，它所包含的頻率范圍是(也稱頻率寬度)，其中和分別記為“上限頻率”和“下限頻率”.如圖10所示，某紅寶石激光器發(fā)出的激光(其“上限頻率”和“下限頻率”對應(yīng)的分別記為a光和b光)由空氣斜射到平行液膜的上表面，射入時(shí)與液膜上表面成角.則下列說法正確的是A.逐漸減小角，a光在液膜下表面先發(fā)生全反射B.a光從下表面射出時(shí)與入射光線間偏移的距離較大C.b光更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象D.相同裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，b光產(chǎn)生的干涉條紋間距較小1234567答案圖10規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)1.楊氏雙縫干涉楊氏雙縫干涉(1)單色光：形成明暗相間的條紋，中央為亮條紋.(2)白光：光屏上出現(xiàn)彩色條紋，且中央亮條紋是白色

11、.(3)條紋間距公式：x .2.薄膜干涉薄膜干涉(1)相干光：光照射到透明薄膜上，從薄膜的兩個(gè)表面反射的兩列光波.(2)圖樣特點(diǎn)：同雙縫干涉，同一條亮(或暗)條紋對應(yīng)的薄膜的厚度相等.單色光照射薄膜時(shí)形成明暗相間的條紋，白光照射薄膜時(shí)形成彩色條紋.3.區(qū)分雙縫干涉條紋與單縫衍射條紋的方法區(qū)分雙縫干涉條紋與單縫衍射條紋的方法(1)根據(jù)條紋的寬度區(qū)分：雙縫干涉條紋的寬度相同，而單縫衍射的中央亮條紋最寬，兩側(cè)的亮條紋逐漸變窄.(2)根據(jù)亮條紋的亮度區(qū)分：雙縫干涉條紋，從中央亮條紋往兩側(cè)亮度變化很小，而單縫衍射條紋中央亮條紋最亮，兩側(cè)的亮條紋逐漸變暗.電磁振蕩與電磁波考點(diǎn)三命題預(yù)測1.(多選)關(guān)于電磁

12、場和電磁波的正確說法是A.變化的電場和變化的磁場是相互聯(lián)系的，它們統(tǒng)稱為電磁場B.電磁場由發(fā)生的區(qū)域向遠(yuǎn)處的傳播形成電磁波C.在電場周圍一定產(chǎn)生磁場，磁場周圍一定產(chǎn)生電場D.電磁波是一種波，聲波也是一種波，理論上它們是同種性質(zhì)的波答案解析123456解析解析變化的電場和變化的磁場是相互聯(lián)系的，它們統(tǒng)稱為電磁場.故A正確；變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場，逐漸向外傳播，形成電磁波.故B正確；變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場，恒定的電場不產(chǎn)生磁場，恒定的磁場也不產(chǎn)生電場，故C錯(cuò)誤；電磁波是一種波，聲波也是一種波，它們具有波的共性，但前者是電磁場在空間的傳播，后者是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播

13、，不同，故D錯(cuò)誤.1234562.(多選)在下列各電器中，屬于利用電磁波傳遞信息的是A.打印機(jī) B.有線電話C.手機(jī) D.衛(wèi)星電視模擬訓(xùn)練解析解析衛(wèi)星電視、電報(bào)、手機(jī)等都要利用電磁波來傳遞信息，而有線電話、公用電話，VCD播放機(jī)是通過電流來傳遞信息的.答案解析1234563.(多選)下列關(guān)于電磁波的說法正確的是A.麥克斯韋首先從理論上預(yù)言了電磁波，并用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在B.電磁波能發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象和多普勒效應(yīng)，但不能發(fā)生偏振現(xiàn)象C.X射線是一種波長比紫外線短的電磁波，醫(yī)學(xué)上可檢查人體內(nèi)病變和 骨骼情況D.紅外線的顯著作用是熱效應(yīng)，溫度較低的物體也能輻射紅外線答案解析123456解析解析麥

14、克斯韋預(yù)言了電磁波存在，而赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，故A錯(cuò)誤；電磁波能發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象和多普勒效應(yīng)，電磁波是橫波，能發(fā)生偏振現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；X射線是一種波長比紫外線短的電磁波，故穿透能力強(qiáng)，醫(yī)學(xué)上可檢查人體內(nèi)病變和骨骼情況，故C正確；紅外線的顯著作用是熱效應(yīng)，一切物體均能發(fā)出紅外線，故D正確.1234564.(多選)(2017金華市高二上期末)如圖11甲所示的LC振蕩電路中， 通過P點(diǎn)的電流隨時(shí)間變化的圖線如圖乙所示，若把通過P點(diǎn)向右規(guī)定為電流的正方向，則A.0.51 ms內(nèi)，電容器C正在充電B.0.51 ms內(nèi)，電容器的上極板帶負(fù)電荷C.11.5 ms內(nèi)，Q點(diǎn)比P點(diǎn)電勢低D.11.5

15、ms內(nèi)，電場能正在增加答案解析圖11123456解析解析由圖乙可知，在0.5 ms至1 ms內(nèi)，電流為正方向且減小，故此時(shí)電容器正在充電，故A正確；經(jīng)過P點(diǎn)的電流向右，由于電路中做定向移動(dòng)的帶電粒子是帶負(fù)電的電子，電子經(jīng)過P點(diǎn)向左移動(dòng)，因此電容器上極板帶負(fù)電，故B正確；由圖乙可知，在1 ms至1.5 ms內(nèi)，通過電感線圈的電流向上，且增大，由楞次定律可知，Q點(diǎn)比P點(diǎn)電勢高，故C錯(cuò)誤；由圖乙可知，在1 ms至1.5 ms內(nèi)電流在增大，故磁場能在增大，電容器處在放電過程，故電場能在減小，D錯(cuò)誤.1234565.(多選)關(guān)于電磁波譜，下列說法正確的是A.電磁波中最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象的是無線電波B.紫外

16、線的頻率比可見光低，長時(shí)間照射可以促進(jìn)鈣的吸收，改善身體健康C.X射線和射線的波長比較短，穿透力比較強(qiáng)D.紅外線的顯著作用是熱效應(yīng)，溫度較低的物體不能輻射紅外線解析解析無線電波的波長長，易發(fā)生衍射現(xiàn)象，A正確；紫外線的頻率比可見光高，B錯(cuò)誤；X射線和射線的波長比較短，穿透力比較強(qiáng)，C正確；任何物體都能輻射紅外線，D錯(cuò)誤.答案解析1234566.(多選)如圖12所示，我國成功研發(fā)的反隱身先進(jìn)米波雷達(dá)堪稱隱身飛機(jī)的克星，它標(biāo)志著我國雷達(dá)研究又創(chuàng)新的里程碑.米波雷達(dá)發(fā)射無線電波的波長在110 m范圍內(nèi)，對該無線電波的判斷正確的是A.米波的頻率比厘米頻率低B.和機(jī)械波一樣須靠介質(zhì)傳播C.同光波一樣會發(fā)生反射現(xiàn)象D.不可能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象答案解析圖12123456解析解析根據(jù)f 可知， 波長越長， 頻率越低， 故米波的頻率比厘米頻率低，故A正確；無線電波不需要介質(zhì)傳播，故B錯(cuò)誤；無線電波同光波一樣會發(fā)生反射現(xiàn)象，故C正確；干涉和衍射是波特有的現(xiàn)象，所以無線電波能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤.123456