江浙省高考物理總復(fù)習(xí) 第十四章 光學(xué)　電磁波專題檢測卷11-人教版高三全冊物理試題

專題檢測卷十一光學(xué)、電磁波一、選擇題(共25題,每題3分,共75分)1.(多選)下列屬于光的干涉現(xiàn)象的是()2.(多選)下列說法正確的是()A.波源與觀察者互相靠近或者互相遠(yuǎn)離時,觀察者接收到的波的頻率都會發(fā)生變化B.光在真空中運動的速度在不同慣性系中測得的數(shù)值可能不同C.用紅外線照射時,大額鈔票上用熒光物質(zhì)印刷的文字會發(fā)出可見光D.變化的電場可能產(chǎn)生變化的磁場3.(多選)如圖所示,直線OO'與上下表面平行的玻璃磚垂直且與其上表面交于N點,a、b為兩束不同頻率的單色光,分別以45°的入射角射到玻璃磚的上表面,入射點A、B到N點的距離相等,經(jīng)折射后兩束光相交于圖中的P點。下列說法正確的是()A.在真空中,a光的傳播速度小于b光的傳播速度B.在玻璃中,a光的傳播速度大于b光的傳播速度C.同時增大入射角(始終小于90°),則a光在下表面先發(fā)生全反射D.對同一雙縫干涉裝置,a光的干涉條紋比b光的干涉條紋寬4.(2018浙江杭州期末)北京時間2017年7月19日上午,杭州、寧波等浙江多地出現(xiàn)日暈(如圖甲所示)。日暈是當(dāng)日光通過卷層云中的冰晶時,發(fā)生折射或反射形成的。圖乙所示為一束太陽光射到六角形冰晶時的光路圖,a、b為其折射出的光線中的兩種單色光。下列說法錯誤的是()A.a光的波長大于b光的波長B.b光比a光更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象C.a光的光子動量小于b光的光子動量D.a光和b光光子可能是某元素原子分別從第一、第二激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時輻射出的5.(多選)(2018浙江諸暨牌頭中學(xué)月考)下列關(guān)于光的說法正確的是()A.光導(dǎo)纖維利用的是全反射原理B.色散可以發(fā)生在折射、干涉和衍射中C.水面上的油膜呈現(xiàn)的彩色條紋是由于光的衍射D.白天我們看到整個天空是亮的是因為光在大氣中的散射6.(多選)(2018浙江稽陽聯(lián)誼學(xué)校聯(lián)考)如圖所示,一束由a、b兩種單色光組成的復(fù)合光從圓弧面射入半圓形玻璃磚,入射方向?qū)?zhǔn)玻璃磚圓心,入射角為θ1時恰好只有a光能以θ2折射角從直徑邊界出射,則以下說法正確的是()A.在反射光束中只有b光B.a、b兩種單色光在該玻璃中的傳播速度之比為1∶sinθ2C.若用a、b兩種單色光分別照射某金屬都能發(fā)生光電效應(yīng),則產(chǎn)生的光電子的初動能一定是b光對應(yīng)的大D.a光光子的動量小于b光光子的動量7.(多選)(2018浙江十校聯(lián)盟模擬)平行單色光射向一橫截面為半圓形的玻璃柱體,射向其圓弧面的光只有圖中所示圓心角為θ的一段圓弧上有光射出(不考慮光在玻璃內(nèi)的多次反射)。已知當(dāng)入射光為a光時,θ=60°,當(dāng)入射光為b光時,θ=90°,則()A.該玻璃對a光的折射率為2B.該玻璃對b光的折射率為3C.在玻璃中a光的速度比b光的速度大D.用a光和b光在同一裝置上做雙縫干涉實驗,a光的條紋間距小8.(多選)如圖所示,在平靜水面下的一個點光源S分別發(fā)出單色光a、b,照射到水面上形成光斑;其中a單色光照射形成的光斑比b單色光形成的光斑大。則下面說法正確的是()A.水對a光的臨界角比b光的大B.a光光子的能量比b光的大C.a光光子的動量比b光的小D.a光照射某金屬能發(fā)射出光電子,則b光照射該金屬也一定能發(fā)射出光電子9.(多選)(2017北京四中期末)如圖所示,兩束平行單色光a、b斜射到置于空氣中的平行玻璃磚的上表面,穿過玻璃后從下表面射出,變?yōu)橐皇鴱?fù)色光。關(guān)于a、b兩種單色光,下列說法中正確的是 ()A.玻璃對a、b兩種色光的折射率na<nbB.a、b兩種色光的頻率fa<fbC.a、b兩種色光在玻璃中的傳播速度va<vbD.a、b兩種色光在玻璃中的波長λa<λb10.(多選)在研究材料A的熱膨脹特性時,可采用如圖所示的干涉實驗法,A的上表面是一光滑平面,在A的上方放一個透明的平行板B,B與A上表面平行,在它們之間形成一個厚度均勻的空氣膜?，F(xiàn)在用波長為λ的單色光垂直照射,同時對A緩慢加熱,在B上方觀察到B板的亮度發(fā)生周期性變化。當(dāng)溫度為t1時最亮,然后亮度逐漸減弱至最暗;當(dāng)溫度升到t2時,亮度再一次回到最亮,則()A.出現(xiàn)最亮?xí)r,B上表面反射光與A上表面反射光疊加后加強B.出現(xiàn)最亮?xí)r,B下表面反射光與A上表面反射光疊加后加強C.溫度從t1升至t2D.溫度從t1升至t211.如圖所示,一塊上、下表面平行的玻璃磚的厚度為l,玻璃磚的折射率n=3,若光從上表面AB射入,入射角i=60°,光在真空中的光速為c,則()A.折射角γ=30°B.光在玻璃中傳播的時間為2C.光在玻璃中傳播的時間為2D.改變?nèi)肷浣莍,光在下表面CD可能發(fā)生全反射12.下列關(guān)于麥克斯韋的電磁場理論說法正確的是()A.變化的磁場產(chǎn)生的電場一定是變化的B.不均勻變化的電場產(chǎn)生均勻變化的磁場,均勻變化的磁場產(chǎn)生不均勻變化的電場C.穩(wěn)定的磁場產(chǎn)生不穩(wěn)定的電場D.振蕩的磁場在周圍空間產(chǎn)生的電場也是振蕩的13.(多選)關(guān)于電磁波的以下說法正確的是()A.只要有電場或磁場就一定能產(chǎn)生電磁波B.電磁波是運動中的電磁場,是一種物質(zhì)C.電磁波是橫波,不能發(fā)生偏振現(xiàn)象D.紅外線、可見光、紫外線都屬于電磁波14.(多選)(2018浙江寧波十校聯(lián)考)光在科學(xué)技術(shù),生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用,下列說法正確的是()A.用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象B.在光的雙縫干涉實驗中,若僅將入射光由紅光改為綠光,則干涉條紋間距變窄C.在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的全反射現(xiàn)象D.光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象15.LC振蕩電路的振蕩周期為T,t=0時刻電流方向如圖所示,此時電容器不帶電。下列圖象正確的是()16.目前,我國正在開展5G網(wǎng)絡(luò)試點工作,并將于2020年進(jìn)入全面5G時代。屆時,將開啟萬物互聯(lián)時代:車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、無人機網(wǎng)絡(luò)、自動駕駛技術(shù)等將一一變?yōu)楝F(xiàn)實。5G,即第五代移動通信技術(shù),采用3300-5000MHz頻段,相比于現(xiàn)有的4G(即第四代移動通信技術(shù),1880-2635MHz頻段)技術(shù)而言,具有極大的帶寬、極大的容量和極低的時延。5G信號與4G信號相比,下列說法正確的是()A.5G信號在真空中的傳播速度更快B.5G信號是橫波,4G信號是縱波C.5G信號粒子性更顯著D.5G信號更容易發(fā)生明顯衍射17.(2018浙江湖州期末)關(guān)于甲、乙、丙、丁四個實驗,以下說法正確的是 () 甲:單色光通過劈尖產(chǎn)生明暗條紋乙:單色光通過牛頓環(huán)產(chǎn)生明暗條紋 丙:單色光通過雙縫產(chǎn)生明暗條紋丁:單色光通過單縫產(chǎn)生明暗條紋A.四個實驗產(chǎn)生的條紋均為干涉條紋B.甲、乙兩實驗產(chǎn)生的條紋均為等距條紋C.丙實驗中,產(chǎn)生的條紋間距越大,該光的頻率越大D.丁實驗中,產(chǎn)生的明暗條紋為光的衍射條紋18.單縫衍射實驗中所產(chǎn)生圖樣的中央亮條紋寬度的一半與單縫寬度、光的波長、縫屏距離的關(guān)系和雙縫干涉實驗中所產(chǎn)生圖樣的相鄰兩亮條紋間距與雙縫間距、光的波長、縫屏距離的關(guān)系相同。利用單縫衍射實驗可以測量金屬的線膨脹系數(shù),線膨脹系數(shù)是表征物體受熱時長度增加程度的物理量。右圖是實驗的示意圖,擋光片A固定,擋光片B放置在待測金屬棒上端,A、B間形成平直的狹縫,激光通過狹縫,在光屏上形成衍射圖樣,溫度升高,金屬棒碰撞使得狹縫寬度發(fā)生變化,衍射圖樣也隨之發(fā)生變化。在激光波長已知的情況下,通過測量縫屏距離和中央亮條紋寬度,可算出狹縫寬度及變化,進(jìn)而計算出金屬的線膨脹系數(shù)。下列說法正確的是()A.使用激光波長越短,其他實驗條件不變,中央亮條紋寬度越寬B.相同實驗條件下,金屬的膨脹量越大,中央亮條紋寬度越窄C.相同實驗條件下,中央亮條紋寬度變化越大,說明金屬膨脹量越大D.狹縫到光屏距離越大,其他實驗條件相同,測得金屬的線膨脹系數(shù)越大19.光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波,下列現(xiàn)象中不能反映光的偏振特性的是 ()A.一束自然光相繼通過兩個偏振片,以光束為軸旋轉(zhuǎn)其中一個偏振片,透射光的強度發(fā)生變化B.一束自然光入射到兩種介質(zhì)的分界面上,當(dāng)反射光線與折射光線之間的夾角恰好是90°時,反射光是偏振C.日落時分,拍攝水面下的景物,在照相機鏡頭前裝上偏振濾光片可以使景物更清晰D.通過手指間的縫隙觀察日光燈,可以看到彩色條紋20.讓太陽光垂直照射一塊遮光板,板上有一個可以自由收縮的三角形孔,當(dāng)此三角形孔緩慢縮小直至完全閉合時,在孔后的屏上將先后出現(xiàn)()A.由大變小的三角形光斑,直至光斑消失B.由大變小的三角形光斑、明暗相間的彩色條紋,直至條紋消失C.由大變小的三角形光斑,明暗相間的條紋,直至黑白色條紋消失D.由大變小的三角形光斑、圓形光斑、明暗相間的彩色條紋,直至條紋消失21.如圖所示,一束復(fù)色光從空氣射入水面,進(jìn)入水中分成a、b兩束。已知它們與水面間的夾角分別是α、β,則a、b兩束光在水中的傳播速度之比vavbA.sinαsinβ B.sinβ22.在LC回路中電容器兩端的電壓U隨時刻t變化的關(guān)系如圖所示,則()A.在t1時刻,電路中的電流最大B.在t2時刻,電路中的磁場能最大C.從時刻t2至t3,電路中的電場能不斷減小D.從時刻t3至t4,電容器的帶電荷量不斷增大23.熱反射玻璃一般是在玻璃表面鍍一層或多層諸如鉻、鈦或不銹鋼等金屬或其化合物組成的薄膜,使產(chǎn)品呈豐富的色彩,對于可見光有適當(dāng)?shù)耐干渎?對紅外線有較高的反射率,對紫外線有較高吸收率,因此,也稱為陽光控制玻璃,主要用于建筑和玻璃幕墻,其透視方向是由光的強度決定。當(dāng)室外比室內(nèi)明亮?xí)r,單向透視玻璃與普通鏡子相似,室外看不到室內(nèi)的景物,但室內(nèi)可以看清室外的景物。而當(dāng)室外比室內(nèi)昏暗時,室外可看到室內(nèi)的景物,且室內(nèi)也能看到室外的景物,其清晰程度取決于室外照度的強弱。根據(jù)以上信息和你所學(xué)過的物理知識判斷,下列說法中不正確的是()A.熱反射玻璃可以有效地阻止過強紫外線對人體的傷害B.熱反射玻璃應(yīng)該具有保溫隔熱作用C.熱反射玻璃和普通玻璃一樣,能有效地減弱噪聲D.熱反射玻璃的單向透視性不遵從光路可逆性24.(多選)(2018浙江寧波重點中學(xué)期末)白光通過多棱晶體折射會發(fā)生色散現(xiàn)象。如圖所示,一束復(fù)色光通過三棱鏡后分解成兩束單色光a、b,下列說法正確的是()A.在真空中a光的波長小于b光的波長B.在該三棱鏡中a光的速度大于b光的速度C.若a、b光分別照射同一光電管都能發(fā)生光電效應(yīng),則a光的遏制電壓低D.若用a、b兩光分別在同一雙縫干涉實驗裝置上做實驗,a光的相鄰亮條紋間距較大25.(多選)為了從坦克內(nèi)部觀察外部目標(biāo),在厚度為20cm的坦克壁上開了一個直徑為12cm的孔,若在孔內(nèi)分別安裝由同一材料制成的如圖所示的三塊玻璃,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.圖1的大于圖2的B.圖1的小于圖3的C.圖2的小于圖3的D.圖2的等于圖3的二、實驗題(共5題,共25分)26.(5分)在“測定玻璃的折射率”和“用雙縫干涉測量光的波長”實驗中(1)“測定玻璃的折射率”實驗是利用了光的(填“折射”“干涉”“衍射”或“偏振”)原理。

(2)下列關(guān)于“用雙縫干涉測量光的波長”實驗的操作,說法正確的是(填字母代號)。

A.光具座上從光源開始依次擺放透鏡、濾光片、雙縫、單縫、遮光筒、測量頭、目鏡B.將單縫向雙縫移近,相鄰兩亮條紋中心的距離減小C.將濾光片從紅色更換為綠色,觀察到的條紋間距增大D.單縫與雙縫的平行度可以通過撥桿來調(diào)節(jié)27.(5分)同學(xué)利用雙縫干涉實驗儀測量光的波長,按要求將儀器安裝在光具座上,如圖甲所示,接通電源使光源正常工作。圖甲(1)關(guān)于這個實驗下列幾種說法,你認(rèn)為正確的是。

A.增加光源到單縫的距離,干涉條紋間距變大B.將濾光片由藍(lán)色換成紅色,干涉條紋間距變寬C.將單縫向雙縫移動一小段距離,干涉條紋間距變寬D.去掉濾光片,干涉現(xiàn)象消失(2)若測量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不在同一方向上,如圖乙所示。通過裝置中的“撥桿”的撥動(填“能”或“不能”)把干涉條紋調(diào)成與分劃板中心刻線同一方向上。

圖乙28.(5分)在測定玻璃的折射率實驗時(1)下列說法正確的是。

A.入射角越大,誤差越小B.在白紙上放好玻璃磚后,用鉛筆貼著光學(xué)面畫出界面C.實驗時既可用量角器,也可用圓規(guī)和直尺等工具進(jìn)行測量D.判斷像與針是否在同一直線時,應(yīng)該觀察大頭針的頭部(2)小時同學(xué)在插針時玻璃磚的位置如圖1所示。根據(jù)插針與紙上已畫的界面確定入射點與出射點,依據(jù)上述操作所測得的折射率(填“偏大”“偏小”或“不變”)。

(3)小明同學(xué)經(jīng)正確操作后,在紙上留下四枚大頭針的位置P1、P2、P3、P4,AB和CD是描出的玻璃磚的兩個邊,如圖2所示,請畫出光路圖。29.(5分)(2018浙江溫州選考)在“測定玻璃的折射率”實驗中。(1)某同學(xué)在畫玻璃磚邊界時操作如圖甲所示,請指出其不當(dāng)之處:(寫出一點即可)。

(2)實驗中,已畫好玻璃磚邊界ab、cd后,不小心誤將玻璃磚向上稍平移了一點,如圖乙所示,其他操作正確,則測得玻璃的折射率將(選填“變大”“不變”或“變小”)。

30.(5分)(2018浙江臺州期末)如圖甲所示是小劉同學(xué)做“用雙縫干涉測量光的波長”實驗的裝置。甲乙(1)在實驗中應(yīng)該在B處放(選填“單縫”或“雙縫”),再裝上濾光片。

(2)經(jīng)過一系列的調(diào)試,得到了亮度較好、清晰的干涉圖樣,但在放大鏡視野中出現(xiàn)如圖乙所示的現(xiàn)象,應(yīng)該如何調(diào)整?。

(3)手輪上測量頭如圖丙所示,其讀數(shù)為mm。

丙(4)一次實驗測量完成后,小劉同學(xué)將紅色混光片改為綠色,則觀察到干涉條紋的間距(填“變大”“變小”或“不變”)。

專題檢測卷十一光學(xué)、電磁波1.AC2.AD3.BD4.B5.ABD6.BD7.AD8.ACD9.CD10.BD11.AC由n=sinisinγ得sinγ=sinin=sin6012.D根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論可知,變化的磁場周圍才能產(chǎn)生電場,但是電場不一定是變化的,故A錯誤;不均勻變化的電場產(chǎn)生變化的磁場,磁場不一定均勻變化;均勻變化的磁場周圍產(chǎn)生穩(wěn)定的電場,故B錯誤;穩(wěn)定的磁場其周圍不產(chǎn)生電場,故C錯誤;振蕩的電場在周圍空間產(chǎn)生的磁場是振蕩的,振蕩的磁場在周圍空間產(chǎn)生的電場也是振蕩的,故D正確。13.BD變化的磁場產(chǎn)生電場,變化的電場產(chǎn)生磁場;均勻變化的磁場產(chǎn)生穩(wěn)定電場,不能產(chǎn)生電磁波,故A錯誤;電磁波是運動中的電磁場,是一種物質(zhì),故B正確;偏振是橫波特有的現(xiàn)象,電磁波是橫波,故錯誤;紅外線、可見光、紫外線都屬于電磁波,故D正確。14.BCD用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象,選項A錯誤;根據(jù)Δx=λ,在光的雙縫干涉實驗中,若僅將入射光由紅光改為綠光,波長變短,則干涉條紋間距變窄,選項B正確;在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的全反射現(xiàn)象,選項C正確;光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象,選項D正確;故選BCD。15.D根據(jù)題意,t=0時刻,極板上電荷量為零,電場強度為零,電場能為零;磁場能最強,振蕩電流最大,電容器即將進(jìn)行反向充電。由于能量是標(biāo)量,所以線圈中磁場能的圖象應(yīng)該在橫軸上方。16.C5G信號與4G信號都是電磁波,在真空中的傳播速度等于光速,故A錯誤;5G信號與4G信號都是電磁波,因此5G信號和4G信號都是橫波,故B錯誤;5G信號的頻率高,粒子性更顯著,故C正確;4G信號的頻率低,波長長,更容易發(fā)生明顯衍射,故D錯誤;故選C。17.D丁實驗中,單色光通過單縫產(chǎn)生的明暗條紋為光的衍射條紋,其他三個均為光的干涉條紋,選項A錯誤,D正確;牛頓環(huán)產(chǎn)生明暗條紋是不等距的,選項B錯誤;根據(jù)Δx=λ可知,丙實驗中,產(chǎn)生的條紋間距越大,該光的波長越大,頻率越小,選項C錯誤;故選D。18.C對比雙縫干涉相鄰兩亮條紋間距與雙縫間距、光的波長、縫屏距離的關(guān)系公式Δx=λ可得單縫衍射中央亮條紋寬度的一半與單縫寬度、光的波長、縫屏距離的關(guān)系為Δx219.D在垂直于傳播方向的平面上,沿著某個特定方向振動的光是偏振光,A、B選項反映了光的偏振特性,C是偏振現(xiàn)象的應(yīng)用,D是光的衍射現(xiàn)象。20.D當(dāng)孔足夠大時,由于光的直線傳播,所以屏上首先出現(xiàn)的是三角形光斑,之后隨著孔的繼續(xù)縮小,出現(xiàn)小孔成像,成的是太陽的像,故為小圓形光斑,隨著孔的進(jìn)一步縮小,當(dāng)尺寸與光波波長相當(dāng)時,出現(xiàn)明暗相間的衍射條紋,最后隨孔的閉合而全部消失,所以只有D正確。21.C設(shè)入射角為θ,由折射定律可得nb=cvb=sinθsin(22.B由題圖可知,t1時刻電容器兩端電壓最高時,電路中振蕩電流為零;t2時刻電容器兩端電壓為零,電路中振蕩電流最強,磁場能最大,A錯誤,B正確;在t2至t3的過程中,電容器兩板電壓增加,必有電場能增加,C錯誤;而在t3至t4過程中,電容器兩板電壓減小,帶電荷量同時減少,D錯誤。故選B。23.D熱反射玻璃對紫外線有較高吸收率,可以有效地阻止過強紫外線對人體的傷害,選項A正確;熱反射玻璃對紅外線有較高的反射率,應(yīng)該具有保溫隔熱作用,選項B正確;熱反射玻璃和普通玻璃一樣,能有效地減弱噪聲,選項C正確;熱反射玻璃的單向透視性仍遵從光路可逆性,選項D錯誤;此題選擇不正確的選項,故選D。24.BCD由圖看出,三棱鏡對a的偏折角小于對b的偏折角,由折射定律知,在棱鏡中a光的折射率比b光的小,則a光的頻率比b光的小,在真空中a光的波長大于b光的波長,故A錯誤;由v=分析得知,折射率越大,光在三棱鏡中速度越小,所以在棱鏡中a光的傳播速度大于b光的傳播速度,故B正確;由于a光的頻率比b光的小,由eU=hν-W0可知,a、b光分別照射同一光電管都能發(fā)生光電效應(yīng),則a光的遏制電壓低,故C正確;根據(jù)Δx=λ知,光的波長較長則光間距較大,由于a光的波長大于b光的波長,所以a光的相鄰亮條紋間距較大,故D正確;故選BCD。25.AD光線穿過玻璃磚后,出射光線和入射光線平行,光路圖如圖所示,圖1中的在玻璃磚中的入射角大于圖2、圖3中玻璃磚中的入射角,根據(jù)折射定律,射入空氣的折射角圖1最大,根據(jù)光的可逆原理,知圖1觀察到的角度范圍最大。由圖可以知道,出射光線和入射光線平行,在圖2和圖3中,由幾何關(guān)系知,兩光線在玻璃磚中的入射角相等,則在空氣中的折射角也相等,即圖2和圖3觀察的范圍相同。故A、D正確,B、C錯誤。26.答案(1)折射(2)D解析(1)“測定玻璃的折射率”實驗是利用了光的折射原理;(2)光具座上光源開始依次擺放的順序如下圖所示。故A錯誤。將單縫向雙縫移近,根據(jù)Δx=λ,知d減小,相鄰兩亮條紋中心的距離Δx增大,故B錯誤。將濾光片從紅色更換為綠色,波長減小,觀察到的條紋間距減小,故C錯誤。單縫與雙縫的平行度可以通過撥桿來調(diào)節(jié)。故D正確。27.答案(1)B(2)不能解析(1)根據(jù)Δx=λ可知,干涉條紋