1、课时跟踪检测(七十六) 光的波动性 电磁波1(多选)下列说法正确的是()A红外线在水中的传播速度大于紫外线在水中的传播速度B电磁波不能产生多普勒效应,而机械波能产生多普勒效应C电磁波是横波,可以发生衍射现象和偏振现象D电磁波在真空中传播时,其传播方向与电场强度、磁感应强度方向均垂直解析:选ACD紫外线的频率、折射率都大于红外线,根据v,知紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度,故A正确;电磁波和机械波都能产生多普勒效应,故B错误;衍射是波特有的现象,偏振是横波特有的现象,电磁波是横波,可以发生衍射现象和偏振现象,故C正确;电磁波是横波,每一处的电场强度和磁感应强度总是相互垂直的,且与
2、波的传播方向垂直,故D正确。2(多选)下列所示的图片、示意图大都来源于课本,关于这些图的判断中,准确无误的是()A甲图是小孔衍射的图样,乙图为“泊松亮斑”B甲图为“泊松亮斑”,乙图是小孔衍射的图样C丙图是双缝干涉图样,丁图是单缝衍射图样D丙图是单缝衍射图样,丁图是双缝干涉图样解析:选AC“泊松亮斑”是“小圆盘”产生的衍射现象,形成的衍射图样是阴影中心有一个“亮斑”,而小孔衍射的图样是中间有“亮斑”,无阴影,选项A正确,B错误;丙图很明显是双缝干涉的图样,因干涉图样中的条纹间距是相等的,单缝衍射图样中的条纹间距是不相等的,中间最宽、最亮,丁图是单缝衍射图样,选项C正确,D错误。3(2018江苏高
3、考)(多选)梳子在梳头后带上电荷,摇动这把梳子在空中产生电磁波。该电磁波()A是横波B不能在真空中传播C只能沿着梳子摇动的方向传播D在空气中的传播速度约为3108 m/s解析:选AD电磁波是横波,传播方向与振动方向垂直,可以沿任意方向传播,既能在真空中传播,也能在介质中传播。电磁波在空气中的传播速度约为3108 m/s,故选项A、D正确。4(2021年1月新高考8省联考江苏卷)小华通过偏振太阳镜观察平静水面上反射的阳光,转动镜片时发现光有强弱变化。下列说法能够解释这一现象的是()A阳光在水面反射时发生了偏振,镜片起起偏器的作用B阳光在水面反射时发生了偏振,镜片起检偏器的作用C阳光在水面反射时没
4、有发生偏振,镜片起起偏器的作用D阳光在水面反射时没有发生偏振,镜片起检偏器的作用解析:选B发现强弱变化说明水面上反射的阳光是偏振光,而阳光本身是自然光,在反射时发生了偏振,当偏振片的方向与光的偏振方向平行时,通过的光最强,而当偏振片的方向与光的偏振方向垂直时,通过的光最弱,因此镜片起到检偏器的作用,故选项B正确。5(多选)下列说法正确的是()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
5、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解析:选AC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i90,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x,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。6(多选)下列说法正确的是()A变化的电场一定产生变化的磁场,变化的磁场一定产生变化的电场B全息照相的拍摄利用了光的干涉原理C电视机遥控器是利用发出红外线脉冲信号来换频道的D
6、在杨氏双缝干涉实验中,用紫光作为光源,遮住其中一条狭缝,屏上将呈现间距相等的条纹解析:选BC变化的电场一定产生磁场,变化的磁场一定产生电场,均匀变化的电场产生稳定的磁场,均匀变化的磁场产生稳定的电场,故A错误;全息照相的拍摄根据激光的相干性好的特点,利用了光的干涉原理,故B正确;电视机遥控器是利用发出红外线脉冲信号来换频道的,故C正确;用紫光作为光源,遮住其中一条狭缝,不能发生干涉现象而会发生单缝衍射现象,屏上出现中间宽、两侧窄,不等间距的衍射条纹,故D错误。7. (2020山东等级考)双缝干涉实验装置的截面图如图所示。光源S到S1、S2的距离相等,O点为S1、S2连线中垂线与光屏的交点。光源
7、S发出的波长为的光,经S1出射后垂直穿过玻璃片传播到O点,经S2出射后直接传播到O点,由S1到O点与由S2到O点,光传播的时间差为t。玻璃片厚度为10,玻璃对该波长光的折射率为1.5,空气中光速为c,不计光在玻璃片内的反射。以下判断正确的是()AtBtCt Dt解析:选A波长为的光在玻璃片中的传播速度v,通过10的距离,光传播的时间差t,选项A正确。8(多选)如图所示是a、b两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样,则()A在同种均匀介质中,a光的传播速度比b光的大B在真空中a、b两光传播速度相同Ca、b两光从同种介质射入真空发生全反射时,a光全反射临界角小D在相同的条件下,b光比a
8、光更容易产生明显的衍射现象解析:选BCD根据题图可知,b光的干涉条纹间距大于a光的干涉条纹间距,由双缝干涉条纹间距公式x可知,b光的波长比a光的大,由f可知,b光的频率比a光的小,则同种均匀介质对b光的折射率小于对a光的折射率,根据v可知,a光的传播速度比b光的小,选项A错误;在真空中a、b两光传播速度相同,均为光速,选项B正确;介质对a光的折射率较大,a、b两光从同种介质射入真空发生全反射时,由光从介质射入真空的全反射临界角公式sin C可知,a光全反射临界角小,选项C正确;由于b光的波长比a光的大,根据发生明显衍射现象的条件可知,在相同的条件下,b光比a光更容易产生明显的衍射现象,选项D正
9、确。9. (1)杨氏干涉实验证明光的确是一种波,一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上,两狭缝就成了两个光源,它们发出的光波满足干涉的必要条件,则两列光的_相同。如图所示,在这两列光波相遇的区域中,实线表示波峰,虚线表示波谷,如果放置光屏,在_(选填“A”“B”或“C”)点会出现暗条纹。(2)在上述杨氏干涉实验中,若单色光的波长5.89107 m,双缝间的距离d1 mm,双缝到屏的距离l2 m。求第1个亮条纹到第11个亮条纹的中心间距。解析:(1)要形成光的干涉,两列光的频率应该相同,在题图所示的干涉区域放置光屏,波峰与波谷相遇的C点会出现暗条纹。(2)相邻的亮条纹的中心间距x由题意知,亮条纹的数目n10则第1个亮条纹到第11个亮条纹的中心间距L代入数据得L1.178102 m。答案:(1)频率C(2)1.178102 m