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2023高考物理一轮复习课后限时集训36光的波动性电磁波相对论含解析新人教版20230318192
2023高考物理一轮复习课后限时集训36光的波动性电磁波相对论含解析新人教版20230318192
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课后限时集训(三十六)(时间:30分钟)1.(2020·北京高考适应性测试)下列说法正确的是( )A.光导纤维传输信号是利用光的干涉现象B.用三棱镜观测光谱是利用光的折射现象C.一束单色光经由空气射入玻璃后速度不变,波长变短D.光的干涉现象和光电效应都是光具有波动性的表现B [光导纤维传输信号是利用光的全反射现象,A错误;用三棱镜观测光谱是利用光的色散,而色散是一种光的折射现象,B正确;一束单色光经由空气射入玻璃,是由光疏介质进入光密介质,由v=可知,光的传播速度变慢,而单色光在不同的介质中传播时频率不变,由v=λf可知,波长变短,C错误;光的干涉现象说明光具有波动性,而光电效应现象说明光具有粒子性,D错误。]2.(2020·北京高考·T3)随着通信技术的更新换代,无线通信使用的电磁波频率更高,频率资源更丰富,在相同时间内能够传输的信息量更大。第5代移动通信技术(简称5G)意味着更快的网速和更大的网络容载能力,“4G改变生活,5G改变社会”。与4G相比,5G使用的电磁波( )A.光子能量更大B.衍射更明显C.传播速度更大D.波长更长A [由E=hν,知电磁波频率越高,光子能量越大,故选项A正确;由c=λν,知电磁波频率越高,光子波长越短,衍射越不明显,故选项B、D错误;不同频率的电磁波在真空中的传播速度相同,选项C错误。故选A。]3.(多选)(2019·商丘四校联考)关于下列光学现象,说法中正确的是( )A.电磁波和其他可见光一样,也能产生衍射现象B.水中蓝光的传播速度比红光的慢C.光的偏振现象说明光是纵波D.分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验,用红光时得到的条纹间距更宽E.一束白光从空气射入玻璃三棱镜后形成彩色条纹,是因为玻璃三棱镜吸收了白光中的一些色光ABD [一切波都有干涉、衍射现象,电磁波也是波,因此电磁波和其他可见光一样均具有干涉、衍射等现象,故A正确;蓝光的折射率大于红光的折射率,根据v=-4-\n知,水中蓝光的传播速度比红光慢,故B正确;光的偏振现象说明光是横波,故C错误;由于红光的波长大于蓝光的波长,根据条纹间距等于Δx=λ,故在同一装置上做双缝干涉实验,用红光时得到的条纹间距更宽,故D正确;一束白光从空气射入玻璃三棱镜后形成彩色条纹是因为光的折射,不是因为三棱镜吸收了光,故E错误。]4.(多选)下列说法正确的是( )A.相对论与量子力学否定了经典力学理论B.真空中的光速在任何惯性参考系中都是相同的C.狭义相对论只适用于惯性参考系D.肥皂泡呈现的彩色是光的干涉现象,露珠呈现的彩色是光的色散现象,通过狭缝看太阳光呈现的彩色是光的衍射现象E.光纤通信、全息照相及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理BCD [相对论并不否定经典力学,它是在一定条件下的特殊情形,故选项A错误;根据光速不变原理,真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的,故选项B正确;根据狭义相对论的基本假设可知,选项C正确;根据光现象的成因知,选项D正确;全息照相不是利用全反射,而是和光的干涉有关,选项E错误。]5.(多选)(2020·1月浙江选考)如图所示,波长为λa和λb的两种单色光射入三棱镜,经折射后射出两束单色光a和b,则这两束光( )A.照射同一种金属均有光电子逸出,光电子最大初动能Eka>EkbB.射向同一双缝干涉装置,其干涉条纹间距Δxa>ΔxbC.在水中的传播速度va<vbD.光子动量pa<pbBD [由题给的两种单色光通过三棱镜的色散图可知,三棱镜对a光的折射率小于对b光的折射率,根据折射率与频率的关系可知a光的频率小于b光的频率,a光的波长大于b光的波长,根据爱因斯坦光电效应方程,Ek=hν-W0,这两束光照射同一种金属均有光电子逸出,由于νa<νb,所以光电子最大初动能Eka<Ekb,选项A错误;这两束光射向同一双缝干涉装置,由于λa>λb,根据双缝干涉条纹间距公式Δx=,知Δxa>Δxb,选项B正确;由n=,na<nb,可知在水中的传播速度va>vb,选项C错误;光子动量p=,由于λa>λb,所以pa<pb,选项D正确。]-4-\n6.(多选)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( )甲 乙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.(多选)下列说法正确的是( )甲 乙 丙丁 戊A.图甲是一束复色光进入水珠后传播的示意图,其中a束光在水珠中传播的速度一定大于b束光在水珠中传播的速度B.图乙是一束单色光进入平行玻璃砖后传播的示意图,当入射角i逐渐增大到某一值后不会再有光线从bb′面射出C.图丙是双缝干涉示意图,若只减小屏到挡板间的距离L,两相邻亮条纹间距离将减小D.图丁是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样,弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的E.图戊中的M、N是偏振片,P是光屏。当M固定不动,缓慢转动N时,光屏P-4-\n上的光亮度将会发生变化,此现象表明光波是横波ACE [甲图中a束光折射角大,折射率小,根据v=,a束光在水珠中的传播速度大,选项A正确;乙图中,光束在aa′面的折射角等于在bb′面的入射角,只要入射角i<90°,bb′面的入射角就小于临界角,就不会发生全反射,选项B错误;丙图中,根据Δx=λ,选项C正确;丁图中的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凹陷的,选项D错误;有偏振现象的光波为横波,选项E正确。]8.在“用双缝干涉测光的波长”实验中,将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上,如图甲所示,并选用缝间距d=0.2mm的双缝屏。从仪器注明的规格可知,像屏与双缝屏间的距离l=700mm。然后,接通电源使光源正常工作。甲乙 丙(1)已知测量头主尺的最小刻度是毫米,副尺上有50个分度。某同学调整手轮后,从测量头的目镜看去,第一次映入眼帘的干涉条纹如图乙(a)所示,图乙(a)中的数字是该同学给各暗纹的编号,此时图乙(b)中游标尺上的读数x1=1.16mm;接着再转动手轮,映入眼帘的干涉条纹如图丙(a)所示,此时图丙(b)中游标尺上的读数x2=________mm。(2)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Δx=________mm;这种色光的波长λ=________nm。[解析] (1)由游标尺的读数规则可知:x2=(15.0+1×0.02)mm=15.02mm。(2)题图乙(a)中暗纹与题图丙(a)中暗纹间的间隔为6个,故Δx==2.31mm;由Δx=λ可知λ==660nm。[答案] (1)15.02 (2)2.31 660-4-
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2022-2023年高考物理一轮复习 光的波动性 电磁波 相对论
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高考 - 一轮复习
发布时间:2022-08-25 17:32:20
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文章作者:U-336598
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