2021物理通用一輪練習(xí)：考點(diǎn)47光的干涉、衍射和偏振現(xiàn)象含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精2021高考物理通用一輪練習(xí)：考點(diǎn)47光的干涉、衍射和偏振現(xiàn)象含解析考點(diǎn)47光的干涉、衍射和偏振現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)：用雙縫干涉測(cè)光的波長電磁波相對(duì)論簡介題組一基礎(chǔ)小題1．讓太陽光垂直照射一塊遮光板,板上有一個(gè)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(shí),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，直至條紋消失答案D解析當(dāng)孔足夠大時(shí)，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(shí)，出現(xiàn)明暗相間的彩色條紋,最后隨孔的閉合而全部消失，故D正確。2．下列說法中正確的是()A．光導(dǎo)纖維傳送光信號(hào)是利用了光的全反射現(xiàn)象B．用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度是利用了光的偏振現(xiàn)象C．門鏡可以擴(kuò)大視野是利用了光的干涉現(xiàn)象D．照相機(jī)鏡頭表面涂上增透膜，以增強(qiáng)透射光的強(qiáng)度，是利用了光的衍射現(xiàn)象答案A解析光導(dǎo)纖維傳送光信號(hào)是利用了光的全反射現(xiàn)象,A正確；用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查光學(xué)平面的平整程度是利用了光的干涉現(xiàn)象，B錯(cuò)誤；門鏡可以擴(kuò)大視野是利用了光的折射現(xiàn)象，C錯(cuò)誤；照相機(jī)鏡頭表面涂上增透膜，以增強(qiáng)透射光的強(qiáng)度，是利用了光的干涉現(xiàn)象，D錯(cuò)誤。3．（多選)下列關(guān)于電磁場(chǎng)的說法中正確的是（）A．只要空間某處有變化的電場(chǎng)或磁場(chǎng)，就會(huì)在其周圍產(chǎn)生電磁場(chǎng)，從而形成電磁波B．任何變化的電場(chǎng)周圍一定有磁場(chǎng)C．振蕩電場(chǎng)和振蕩磁場(chǎng)交替產(chǎn)生，相互依存，形成不可分離的統(tǒng)一體，即電磁場(chǎng)D．電磁波的理論在先,實(shí)踐證明在后答案BCD解析振蕩電場(chǎng)和振蕩磁場(chǎng)交替產(chǎn)生,形成電磁波,A錯(cuò)誤，C正確；變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生磁場(chǎng)，B正確；麥克斯韋預(yù)言電磁波的存在,赫茲進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，D正確。4．下列說法正確的是(）A．全息照片的拍攝利用了光的衍射原理B．只有發(fā)生共振時(shí)，受迫振動(dòng)的頻率才等于驅(qū)動(dòng)力頻率C．高速飛離地球的飛船中的宇航員認(rèn)為地球上的時(shí)鐘變慢D．鳴笛汽車駛近路人的過程中，路人聽到的聲波頻率與該波源的頻率相比減小答案C解析全息照相利用了激光的頻率單一，具有相干性好的特點(diǎn)，利用了光的干涉現(xiàn)象，與光的衍射無關(guān),故A錯(cuò)誤;受迫振動(dòng)的頻率總等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，與是否發(fā)生共振無關(guān)，故B錯(cuò)誤；根據(jù)時(shí)間延緩效應(yīng)可知，在宇宙中高速飛行的飛船中的宇航員認(rèn)為地球上的時(shí)鐘變慢，故C正確；根據(jù)多普勒效應(yīng)可知，鳴笛汽車駛近路人的過程中，路人聽到的聲波頻率與該波源的頻率相比增大,故D錯(cuò)誤.5．（多選）下列說法正確的是（）A．當(dāng)波源與觀測(cè)者相互靠近時(shí),觀測(cè)者接收到的波的頻率大于波源發(fā)出的波的頻率B．在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用紫光作為光源，遮住其中一條狹縫，屏上將呈現(xiàn)間距相等的條紋C．某人在水面上方觀察水底同位置放置的紅、黃、綠三盞燈時(shí)，看到綠燈距水面最近D．照相機(jī)鏡頭前的增透膜、信號(hào)在光導(dǎo)纖維內(nèi)的傳播都是利用了光的全反射原理E．電磁波與聲波由空氣進(jìn)入水中時(shí)，電磁波波長變短，聲波波長變長答案ACE解析根據(jù)多普勒效應(yīng)可知，當(dāng)波源與觀測(cè)者相互靠近時(shí),觀測(cè)者接收到的波的頻率比波源頻率高,故A正確;在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用紫光作為光源，遮住其中一條狹縫，不能發(fā)生干涉現(xiàn)象而會(huì)發(fā)生單縫衍射現(xiàn)象,屏上出現(xiàn)中間寬、兩側(cè)窄、間距不等的衍射條紋，故B錯(cuò)誤；水底同位置放置紅、黃、綠三盞燈時(shí)，綠光的折射率最大，故綠燈的視深最淺,故C正確;照相機(jī)鏡頭前的增透膜利用的是光的薄膜干涉原理,故D錯(cuò)誤；波由空氣進(jìn)入水中傳播時(shí)，頻率不變，由公式v＝λf知，電磁波的波速變小，波長變短，聲波的波速變大，波長變長，故E正確.6．（多選)下列說法正確的是()A．相對(duì)論與量子力學(xué)否定了經(jīng)典力學(xué)理論B．真空中的光速在任何慣性參考系中都是相同的C．狹義相對(duì)論只適用于慣性參考系D．肥皂泡呈現(xiàn)的彩色是光的干涉現(xiàn)象，露珠呈現(xiàn)的彩色是光的色散現(xiàn)象,通過狹縫看太陽光呈現(xiàn)的彩色是光的衍射現(xiàn)象E．光纖通信、全息照相及醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都是利用了光的全反射原理答案BCD解析相對(duì)論和量子力學(xué)并不否定經(jīng)典力學(xué)，后者是前者在一定條件下的特殊情形，故A錯(cuò)誤;根據(jù)光速不變?cè)?，真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，故B正確；根據(jù)狹義相對(duì)論的基本假設(shè)可知，C正確;根據(jù)光現(xiàn)象的成因知，D正確;全息照相利用的是光的干涉，E錯(cuò)誤。7．（多選)下列說法正確的是（）A．光波在介質(zhì)中傳播的速度與光的頻率無關(guān)B．雨后路面上的油膜形成的彩色條紋是由光的干涉形成的C．楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)兩縫間的距離以及擋板和屏的距離一定時(shí)，紅光干涉條紋的相鄰條紋間距比藍(lán)光干涉條紋的相鄰條紋間距小D．光的偏振特征說明光是橫波E．狹義相對(duì)論認(rèn)為在不同的慣性參考系中,一切物理規(guī)律都是相同的答案BDE解析光的傳播速度由介質(zhì)本身的性質(zhì)與光的頻率共同決定，所以光波在介質(zhì)中傳播的速度與光的頻率有關(guān)，故A錯(cuò)誤；油膜形成的彩色條紋,是由膜的前后表面反射光疊加，形成的干涉條紋，故B正確;根據(jù)光的干涉條紋間距公式Δx＝eq\f（L，d)λ,因?yàn)榧t光的波長比藍(lán)光的波長長，則紅光干涉條紋的相鄰條紋間距比藍(lán)光干涉條紋的相鄰條紋間距大，故C錯(cuò)誤;偏振是橫波區(qū)別于縱波的一個(gè)最明顯的標(biāo)志，光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波而不是縱波，故D正確；狹義相對(duì)論認(rèn)為，在不同的慣性參考系中一切物理規(guī)律都是相同的，故E正確.8．用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置觀察光的薄膜干涉現(xiàn)象。圖甲是點(diǎn)燃的酒精燈(在燈芯上灑些鹽），圖乙是豎立的附著一層肥皂液薄膜的金屬線圈.將金屬線圈在其所在的豎直平面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn)，觀察到的現(xiàn)象是(）A．當(dāng)金屬線圈旋轉(zhuǎn)30°時(shí)，干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30°B．當(dāng)金屬線圈旋轉(zhuǎn)45°時(shí)，干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)90°C．當(dāng)金屬線圈旋轉(zhuǎn)60°時(shí),干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30°D．干涉條紋保持不變答案D解析金屬線圈的轉(zhuǎn)動(dòng),改變不了肥皂液膜的上薄下厚的形狀,由干涉原理可知干涉條紋與金屬線圈在該豎直平面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)角度無關(guān)，仍然是水平的干涉條紋,A、B、C錯(cuò)誤,D正確.9．關(guān)于楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是(）A．單縫的作用是獲得頻率相同的兩相干光源B．雙縫的作用是獲得兩個(gè)振動(dòng)情況相同的相干光源C．光屏上距兩縫的路程差等于半個(gè)波長的整數(shù)倍處出現(xiàn)暗條紋D．照射到單縫的單色光的頻率越高,光屏上出現(xiàn)的條紋越寬答案B解析單縫的作用是獲得線光源，故A錯(cuò)誤;雙縫的作用是獲得兩個(gè)振動(dòng)情況相同的相干光源,B正確;光屏上出現(xiàn)暗條紋處距兩縫的路程差等于半個(gè)波長的奇數(shù)倍，故C錯(cuò)誤；單色光的頻率越高,波長越短，根據(jù)Δx＝eq\f（l，d）λ，知相鄰條紋的間距越小，條紋越窄，故D錯(cuò)誤。10．如圖所示是a、b兩光分別經(jīng)過同一雙縫干涉裝置后在屏上形成的干涉圖樣,則（）A．在同種均勻介質(zhì)中，a光的傳播速度比b光的大B．從同種介質(zhì)射入真空發(fā)生全反射時(shí)a光的臨界角大C．照射在同一金屬板上發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，a光的飽和電流大D．若兩光均由氫原子能級(jí)躍遷產(chǎn)生，產(chǎn)生a光的能級(jí)能量差大答案D解析由干涉條紋間距Δx＝eq\f(L，d）·λ可知，λa〈λb,νa〉νb，同種均勻介質(zhì)，對(duì)頻率大的光折射率大，故na〉nb，光在介質(zhì)中的傳播速度v＝eq\f（c,n)，故va〈vb，A錯(cuò)誤；發(fā)生全反射的臨界角滿足sinC＝eq\f（1，n），故Ca<Cb，B錯(cuò)誤;飽和電流只與入射光強(qiáng)度有關(guān)，與頻率無關(guān)，C錯(cuò)誤；光子能量E＝hν，因此Ea〉Eb，D正確。11．(多選)如圖甲所示,在一塊平板玻璃上放置一面平一面凸的薄透鏡，在兩者之間形成厚度不均勻的空氣膜，讓一束單一波長的光垂直入射到該裝置上，結(jié)果在上方觀察到如圖乙所示的內(nèi)疏外密的同心圓環(huán)狀干涉條紋，稱為牛頓環(huán)，以下說法正確的是（)A．干涉現(xiàn)象是由凸透鏡下表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的B．干涉現(xiàn)象是由凸透鏡上表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的C．干涉條紋不等間距是因?yàn)榭諝饽ず穸炔皇蔷鶆蜃兓腄．干涉條紋不等間距是因?yàn)榭諝饽ず穸仁蔷鶆蜃兓拇鸢窤C解析由于在凸透鏡和平板玻璃之間的空氣形成薄膜，所以形成相干光的反射面是凸透鏡的下表面和平板玻璃的上表面，A正確，B錯(cuò)誤.由于凸透鏡的下表面是圓弧面，所以形成的空氣膜厚度不是均勻變化的,形成不等間距的干涉條紋，C正確，D錯(cuò)誤.12.抽制高強(qiáng)度纖維細(xì)絲時(shí)可用激光監(jiān)控其粗細(xì)，如圖所示，觀察激光束經(jīng)過細(xì)絲后在光屏上所產(chǎn)生的條紋即可判斷細(xì)絲粗細(xì)的變化()A．這里應(yīng)用的是光的干涉現(xiàn)象B．這里應(yīng)用的是光的偏振現(xiàn)象C．如果屏上條紋變寬，表明抽制的絲變粗D．如果屏上條紋變寬，表明抽制的絲變細(xì)答案D解析激光通過細(xì)絲后在光屏上形成明暗相間的條紋，應(yīng)用的是光的衍射現(xiàn)象,A、B錯(cuò)誤；當(dāng)光屏上的條紋變寬，即衍射現(xiàn)象更明顯時(shí)，根據(jù)產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件可知，對(duì)應(yīng)的絲變細(xì)，故C錯(cuò)誤，D正確。13.如圖所示，P是一偏振片，它的透振方向?yàn)樨Q直方向（圖中用帶箭頭的實(shí)線表示).現(xiàn)用四種入射光束分別照射P時(shí),不能在P的另一側(cè)觀察到透射光的是（)A．太陽光B．沿豎直方向振動(dòng)的光C．沿水平方向振動(dòng)的光D．沿與豎直方向成45°角振動(dòng)的光答案C解析太陽光包含在垂直傳播方向沿各個(gè)方向振動(dòng)的光，當(dāng)太陽光照射P時(shí)能在P的另一側(cè)觀察到偏振光，故A項(xiàng)不符合題意；沿豎直方向振動(dòng)的光能通過偏振片，故B項(xiàng)不符合題意；沿水平方向振動(dòng)的光不能通過偏振片,故C項(xiàng)符合題意；沿與豎直方向成45°角振動(dòng)的光能部分通過偏振片，故D項(xiàng)不符合題意。14．電磁波已廣泛運(yùn)用于很多領(lǐng)域.下列關(guān)于電磁波的說法符合實(shí)際的是（）A．電磁波不能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象B．常用的遙控器通過發(fā)出紫外線脈沖信號(hào)來遙控電視機(jī)C．根據(jù)多普勒效應(yīng)可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng)速度D．光在真空中運(yùn)動(dòng)的速度在不同慣性系中測(cè)得的數(shù)值可能不同答案C解析電磁波是一種波,可以產(chǎn)生衍射現(xiàn)象，A錯(cuò)誤；常用的遙控器通過發(fā)出紅外線信號(hào)來遙控電視，B錯(cuò)誤；多普勒效應(yīng)常用來測(cè)量相對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的速度,C正確；光在真空中運(yùn)動(dòng)的速度在各種慣性系中測(cè)得的數(shù)值相同，D錯(cuò)誤。題組二高考小題15．（2019·北京高考）利用圖1所示的裝置(示意圖),觀察光的干涉、衍射現(xiàn)象，在光屏上得到如圖2中甲和乙兩種圖樣.下列關(guān)于P處放置的光學(xué)元件說法正確的是(）A．甲對(duì)應(yīng)單縫，乙對(duì)應(yīng)雙縫B．甲對(duì)應(yīng)雙縫，乙對(duì)應(yīng)單縫C．都是單縫，甲對(duì)應(yīng)的縫寬較大D．都是雙縫，甲對(duì)應(yīng)的雙縫間距較大答案A解析單縫衍射圖樣的中央條紋亮且寬，相鄰條紋間距不等；雙縫干涉圖樣中相鄰條紋間距相等.根據(jù)題目中給出的甲、乙兩種圖樣可知，甲是單縫衍射的圖樣，乙是雙縫干涉的圖樣，A正確。16．（2018·北京高考）用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置得到白光的干涉條紋，在光源與單縫之間加上紅色濾光片后()A．干涉條紋消失B．彩色條紋中的紅色條紋消失C．中央條紋變成暗條紋D．中央條紋變成紅色答案D解析當(dāng)用白光做干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，頻率相同的色光，相互疊加干涉,在光屏上形成彩色條紋，中央形成白色的亮條紋；當(dāng)在光源與單縫之間加上紅色濾光片后,只有紅光能通過單縫，然后通過雙縫后相互疊加干涉，在光屏上形成紅色干涉條紋，光屏中央為加強(qiáng)點(diǎn)，所以中央條紋變成紅色亮條紋,A、B、C錯(cuò)誤，D正確。17．(2018·江蘇高考)(多選）梳子在梳頭后帶上電荷，搖動(dòng)這把梳子在空中產(chǎn)生電磁波。該電磁波（）A．是橫波B．不能在真空中傳播C．只能沿著梳子搖動(dòng)的方向傳播D．在空氣中的傳播速度約為3×108答案AD解析搖動(dòng)的梳子在空中產(chǎn)生電磁波，電磁波是橫波，A正確；電磁波能在真空中傳播，B錯(cuò)誤;電磁波傳播的方向與振動(dòng)方向垂直，C錯(cuò)誤；電磁波在空氣中傳播的速度約為3×108m/s，D正確.18．（2017·全國卷Ⅱ)（多選）在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用綠色激光照射在雙縫上，在縫后的屏幕上顯示出干涉圖樣。若要增大干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距，可選用的方法是（)A．改用紅色激光B．改用藍(lán)色激光C．減小雙縫間距D．將屏幕向遠(yuǎn)離雙縫的位置移動(dòng)E．將光源向遠(yuǎn)離雙縫的位置移動(dòng)答案ACD解析在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中相鄰亮條紋的間距Δx＝eq\f（l,d)λ，因此要增大干涉圖樣中兩相鄰亮條紋的間距可減小雙縫間的距離，增大屏幕與雙縫的距離，換用波長更長或頻率更小的光做光源。故選A、C、D。19．（2017·北京高考)物理學(xué)原理在現(xiàn)代科技中有許多重要應(yīng)用。例如，利用波的干涉，可將無線電波的干涉信號(hào)用于飛機(jī)降落的導(dǎo)航。如圖所示，兩個(gè)可發(fā)射無線電波的天線對(duì)稱地固定于飛機(jī)跑道兩側(cè)，它們類似于楊氏干涉實(shí)驗(yàn)中的雙縫。兩天線同時(shí)都發(fā)出波長為λ1和λ2的無線電波.飛機(jī)降落過程中,當(dāng)接收到λ1和λ2的信號(hào)都保持最強(qiáng)時(shí)，表明飛機(jī)已對(duì)準(zhǔn)跑道。下列說法正確的是(）A．天線發(fā)出的兩種無線電波必須一樣強(qiáng)B．導(dǎo)航利用了λ1與λ2兩種無線電波之間的干涉C．兩種無線電波在空間的強(qiáng)弱分布穩(wěn)定D．兩種無線電波各自在空間的強(qiáng)弱分布完全重合答案C解析兩種無線電波強(qiáng)度不一定相同,A錯(cuò)誤。兩列波長為λ1的無線電波干涉時(shí)，在兩波源連線的中垂面上，各點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，在這條線上收到的信號(hào)始終最強(qiáng);同理，兩列波長為λ2的無線電波干涉時(shí)，在兩波源連線的中垂面上，各點(diǎn)也都是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn).在機(jī)場(chǎng)其他區(qū)域，不能滿足在一條線上兩種頻率的波各自干涉后所有的點(diǎn)同時(shí)都是加強(qiáng)點(diǎn)的條件，故當(dāng)接收到λ1和λ2的信號(hào)都保持最強(qiáng)時(shí)，表明飛機(jī)已對(duì)準(zhǔn)跑道，導(dǎo)航利用了λ1與λ1、λ2與λ2兩種無線電波之間的干涉，而不是利用了λ1與λ2兩種無線電波之間的干涉，B錯(cuò)誤.兩種無線電波分別干涉后，在空間的強(qiáng)弱分布穩(wěn)定,C正確。由于兩種無線電波波長不同，各自在空間的強(qiáng)弱分布不完全重合，D錯(cuò)誤。20。（2017·天津高考）明代學(xué)者方以智在《陽燧倒影》中記載：“凡寶石面凸，則光成一條,有數(shù)棱則必有一面五色”,表明白光通過多棱晶體折射會(huì)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．若增大入射角i，則b光先消失B．在該三棱鏡中a光波長小于b光C．a(chǎn)光能發(fā)生偏振現(xiàn)象，b光不能發(fā)生D．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光的遏止電壓低答案D解析光從空氣斜射向玻璃時(shí)，入射角相同，光線a的折射角較大，故光線a的折射率較小，則a光的頻率較小,在真空中a光波長大于b光波長，又λ介＝eq\f（λ空，n），故在該三棱鏡中a光波長大于b光，B錯(cuò)誤；若增大入射角i，在第二折射面上，兩光的入射角減小，入射角小于臨界角,因此不會(huì)發(fā)生全反射,故A錯(cuò)誤；光波是橫波,偏振現(xiàn)象是橫波的特有現(xiàn)象，所以a、b光均能發(fā)生偏振現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；根據(jù)eUc＝Ek，Ek＝hν－W0知，遏止電壓Uc＝eq\f(h,e)ν－eq\f(W0，e)，且a光的頻率比b光頻率小，得a光的遏止電壓低，故D正確。21．（2016·全國卷Ⅱ)(多選）關(guān)于電磁波，下列說法正確的是(）A．電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關(guān)B．周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以相互激發(fā)，形成電磁波C．電磁波在真空中自由傳播時(shí),其傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直D．利用電磁波傳遞信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)無線通信，但電磁波不能通過電纜、光纜傳輸E．電磁波可以由電磁振蕩產(chǎn)生，若波源的電磁振蕩停止，空間的電磁波隨即消失答案ABC解析電磁波在真空中的傳播速度為光速，與頻率無關(guān)，A正確.根據(jù)電磁波的產(chǎn)生條件可知B正確。電磁波為橫波,傳播方向與電場(chǎng)強(qiáng)度、磁感應(yīng)強(qiáng)度均垂直,C正確.電磁波可以在真空中傳播，也可以在介質(zhì)中傳播,因此也能通過電纜、光纜傳輸,D錯(cuò)誤.電磁波是一種能量傳播方式，若波源電磁振蕩停止,則不再產(chǎn)生新的電磁波,但空間中的波仍將繼續(xù)傳播下去，E錯(cuò)誤。22．(2017·江蘇高考）（多選）接近光速飛行的飛船和地球上各有一只相同的銫原子鐘,飛船和地球上的人觀測(cè)這兩只鐘的快慢，下列說法正確的有(）A．飛船上的人觀測(cè)到飛船上的鐘較快B．飛船上的人觀測(cè)到飛船上的鐘較慢C．地球上的人觀測(cè)到地球上的鐘較快D．地球上的人觀測(cè)到地球上的鐘較慢答案AC解析飛船上的人觀察鐘表時(shí)，是以飛船為參考系，看到地球上的鐘表在高速運(yùn)動(dòng)，觀察到地球上的鐘慢,飛船上的鐘快，選項(xiàng)A正確、B錯(cuò)誤；同理地球上的人是以地球?yàn)閰⒖枷?，觀察結(jié)果是地球上的鐘快，飛船上的鐘慢，選項(xiàng)C正確、D錯(cuò)誤。23．(2016·天津高考）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1~10m范圍內(nèi)，則對(duì)該無線電波的判斷正確的是()A．米波的頻率比厘米波頻率高B．和機(jī)械波一樣須靠介質(zhì)傳播C．同光波一樣會(huì)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C解析米波雷達(dá)發(fā)射的米波是一種電磁波,可以在介質(zhì)中傳播也可以在真空中傳播，B錯(cuò)誤。米波與厘米波在真空中傳播的速度都是光速c，根據(jù)ν＝eq\f(c,λ）可知ν米〈ν厘米，A錯(cuò)誤.米波具有波的所有性質(zhì)，能發(fā)生反射，也能發(fā)生干涉與衍射現(xiàn)象，C正確,D錯(cuò)誤。題組三模擬小題24．（2019·黃岡模擬）關(guān)于生活中遇到的各種波，下列說法正確的是（)A．電磁波可以傳遞信息，聲波不能傳遞信息B．手機(jī)在通話時(shí)涉及的波既有電磁波又有聲波C．太陽光中的可見光和醫(yī)院“B超”中的超聲波傳播速度相同D．遙控器發(fā)出的紅外線波長和醫(yī)院“CT"中的X射線波長相同答案B解析無論是電磁波還是聲波,都可以傳遞能量和信息，則A錯(cuò)誤；易知B正確；太陽光中的可見光和醫(yī)院“B超”中的超聲波的傳播速度不相同，C錯(cuò)誤;遙控器發(fā)出的紅外線頻率和醫(yī)院“CT”中的X射線頻率不同，故它們的波長也不相同，D錯(cuò)誤.題組一基礎(chǔ)大題25．在“用雙縫干涉測(cè)量光的波長”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.（1）以線狀白熾燈為光源，對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了調(diào)節(jié)并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后，總結(jié)出以下幾點(diǎn):A．燈絲和單縫及雙縫必須平行放置B．干涉條紋與雙縫垂直C．干涉條紋疏密程度與雙縫間距離有關(guān)D．干涉條紋間距與光的波長有關(guān)以上幾點(diǎn)中你認(rèn)為正確的是________。（2）當(dāng)測(cè)量頭中的分劃板中心刻線對(duì)齊某干涉條紋線時(shí)，手輪上的示數(shù)如圖乙所示，該讀數(shù)為________mm。（3）如果測(cè)量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不在同一方向上，如圖丙所示，則在這種情況下測(cè)量干涉條紋的間距Δx時(shí),測(cè)量值________(選填“大于”“小于”或“等于”）實(shí)際值。答案(1）ACD（2）0.702(3）大于解析（1）為使屏上的干涉條紋清晰,燈絲與單縫和雙縫必須平行放置，所得到的干涉條紋與雙縫平行；由Δx＝eq\f（l，d）λ可知，條紋的疏密程度與雙縫間距離d、光的波長λ、雙縫到屏的距離l有關(guān)，所以A、C、D正確，B錯(cuò)誤。(2）固定刻度讀數(shù)為0.5mm,可動(dòng)刻度讀數(shù)為20.2×0。01mm,所以測(cè)量結(jié)果為0.5mm＋20。2×0.01mm＝0。702mm.（3）測(cè)量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不在同一方向上時(shí)，由幾何知識(shí)可知測(cè)量所得干涉條紋間距大于條紋間的實(shí)際距離。26.在研究材料A的熱膨脹特性時(shí)，可采用如圖所示的干涉實(shí)驗(yàn)法。A的上表面是一光滑平面，在A的上方放一個(gè)透明的平行板B，B與A上表面平行,在它們之間形成一厚度均勻的空氣膜?，F(xiàn)在用波長為λ的單色光垂直照射，同時(shí)對(duì)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(shí)最亮，然后亮度逐漸減弱至最暗;當(dāng)溫度升高到t2時(shí)，亮度再一次回到最亮。(1)在B板上方觀察到的亮暗變化是由哪兩個(gè)表面的反射光疊加形成的？（2）溫度由t1升高到t2時(shí)，A答案(1)見解析(2)eq\f(λ,2）解析(1）A、B間為空氣薄膜,在B板上方觀察到的亮暗變化，是由B的下表面反射的光和A的上表面反射的光疊加產(chǎn)生的。（2）當(dāng)溫度為t1時(shí)，設(shè)空氣薄膜厚度為d1,此時(shí)最亮說明2d1＝kλ；當(dāng)溫度為t2時(shí),設(shè)空氣薄膜厚度為d2，此時(shí)再一次最亮說明2d2＝(k－1)λ，解得d1－d2＝eq\f（λ,2）。故溫度由t1升高到t2，A的高度升高eq\f（λ,2).題組二高考大題27．（2019·江蘇高考)將兩支鉛筆并排放在一起,中間留一條狹縫，通過這條狹縫去看與其平行的日光燈，能觀察到彩色條紋，這是由于光的________(選填“折射”“干涉”或“衍射”).當(dāng)縫的寬度________（選填“遠(yuǎn)大于"或“接近"）光波的波長時(shí)，這種現(xiàn)象十分明顯.答案衍射接近解析光能繞過障礙物發(fā)生衍射；產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件：障礙物或孔的尺寸跟光的波長相差不多或小于光的波長.28．（2018·江蘇高考）兩束單色光A、B的波長分別為λA、λB，且λA〉λB，則________（選填“A”或“B"）在水中發(fā)生全反射時(shí)的臨界角較大。用同一裝置進(jìn)行楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí),可以觀察到________(選填“A”或“B")產(chǎn)生的條紋間距較大。答案AA解析波長越長,頻率越小，折射率越小，根據(jù)臨界角sinC＝eq\f(1,n），可知波長越長臨界角越大，所以A光的臨界角大；雙縫干涉條紋的間距Δx＝eq\f（l，d）λ，因?yàn)锳光的波長較長，所以A光產(chǎn)生的條紋間距較大。29．（2019·全國卷Ⅱ）某同學(xué)利用圖示裝置測(cè)量某種單色光的波長.實(shí)驗(yàn)時(shí)，接通電源使光源正常發(fā)光；調(diào)整光路，使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋?；卮鹣铝袉栴}：(1)若想增加從目鏡中觀察到的條紋個(gè)數(shù)，該同學(xué)可________.A．將單縫向雙縫靠近B．將屏向靠近雙縫的方向移動(dòng)C．將屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動(dòng)D．使用間距更小的雙縫（2）若雙縫的間距為d，屏與雙縫間的距離為l,測(cè)得第1條暗條紋到第n條暗條紋之間的距離為Δx,則單色光的波長λ＝________。（3）某次測(cè)量時(shí)，選用的雙縫的間距為0.300mm，測(cè)得屏與雙縫間的距離為1。20m，第1條暗條紋到第4條暗條紋之間的距離為7。56mm。則所測(cè)單色光的波長為________nm（結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。答案（1）B（2）eq\f（Δxd，n－1l）（3）630解析(1)相鄰明（暗)干涉條紋的間距Δx＝eq\f（l，d）λ，要增加觀察到的條紋個(gè)數(shù)，即減小Δx，需增大d或減小l，因此應(yīng)將屏向靠近雙縫的方向移動(dòng)，或使用間距更大的雙縫，B正確,A、C、D錯(cuò)誤.(2)第1條暗條紋到第n條暗條紋間的距離為Δx，則相鄰暗條紋間的距離Δx′＝eq\f(Δx,n－1)，又Δx′＝eq\f(l,d）λ,解得λ＝eq\f(Δxd，n－1l）.（3)由λ＝eq\f（Δxd，n－1l)，代入數(shù)據(jù)解得λ＝630nm.題組三模擬大題30．(2019·江蘇南京、鹽城二模