【物理】2020届一轮复习人教版第十六单元光与电磁波作业 7页

第十六单元 光与电磁波(A、B卷)‎ A卷——夯基保分练 ‎1．(2018·宁波检测)下表所示是某种频率的光常温下从真空向介质入射时几种介质对真空的折射率，由表中数据结合相关知识可以知道(　　)‎ 几种介质的折射率 介质 折射率 介质 折射率 金刚石 ‎2.42‎ 岩盐 ‎1.55‎ 二硫化碳 ‎1.63‎ 酒精 ‎1.36‎ 玻璃 ‎1.5～1.8‎ 水 ‎1.33‎ 水晶 ‎1.55‎ 空气 ‎1.000 28‎ A．这种光在玻璃中的速度大于在水中的速度 B．这种频率的光用同一装置在水中进行双缝干涉实验观测的条纹间距大于在空气中观测的条纹间距 C．光密介质的密度一定大于光疏介质密度 D．这种频率的光从水晶射入空气比从水射入空气更容易发生全反射 解析：选D　由表中数据可知，玻璃的折射率大于水的折射率，根据v＝可知，光在玻璃中的速度小于在水中的速度，选项A错误；这种频率的光在水中的波长小于在空气中的波长，则根据Δx＝λ可知，这种频率的光用同一装置在水中进行双缝干涉实验观测的条纹间距小于在空气中观测的条纹间距，选项B错误；光密介质的折射率较大，而不是密度较大，选项C错误；水晶对这种频率的光的折射率大于水的折射率，根据sin C＝可知，水晶的临界角较小，则从水晶射入空气比从水射入空气更容易发生全反射，选项D正确。‎ ‎2.[多选]如图所示，MN是介质1和介质2的分界面，介质1、2的绝对折射率分别为n1、n2，一束细光束从介质1射向介质2中，测得θ1＝60°，θ2＝30°，根据你所学的光学知识判断下列说法正确的是(　　)‎ A．介质2相对介质1的相对折射率为 B．光在介质2中传播的速度小于光在介质1中传播的速度 C．介质1相对介质2来说是光密介质 D．光从介质1进入介质2可能发生全反射现象 解析：选AB　光从介质1射入介质2时，入射角与折射角的正弦之比叫做介质2相对介质1的相对折射率，所以有n21＝＝ ‎，选项A正确；因介质2相对介质1的相对折射率为，可以得出介质2的绝对折射率大，因n＝，所以光在介质2中传播的速度小于光在介质1中传播的速度，选项B正确；介质2相对介质1来说是光密介质，选项C错误；光从光疏介质射入光密介质时，不可能发生全反射现象，选项D错误。‎ ‎3．[多选](2018·宁波期末)下列说法正确的是(　　)‎ A．有雾的时候，离红绿灯较远时看红绿灯，红灯比绿灯清楚些，这是因为红光比绿光的波长要长，容易发生衍射，在雾气中传播得比绿光远的缘故 B．电视里看到滑雪运动员戴的防护眼镜是黄色的，这是因为镜片的表面涂了一层增透膜的缘故 C．观看立体电影的3D眼镜，利用了光的偏振原理 D．白光通过三棱镜发生色散的原因是因为不同色光在三棱镜中的折射率不一样 解析：选ACD　红光比绿光的波长长，波长越长，越容易发生衍射，在雾气中红光传播得比绿光远，故A正确；滑雪场光线反射厉害，运动员为了保护眼睛，要戴上涂有增反膜的眼镜，故B错误；3D眼镜是由偏振轴互相垂直的两片偏光镜组成，分别接收两个置有偏振轴互相垂直的偏振镜的放映镜头放出的影片，形成立体效果，故C正确；不同颜色的光在三棱镜中的折射率不一样，白光进入和离开三棱镜时，折射角不同，发生了色散，故D正确。‎ ‎4．[多选]下列一些现象或理论，说法正确的是(　　)‎ A．介质的折射率越大，光在其中传播的速度也越大 B．光从空气射入玻璃的入射角越大，光线的折射角就越大 C．火车鸣笛进站时，站台上的乘客听到的声音频率比实际频率要高 D．图中一正一倒的“高”字分别是光经过竖直的玻璃砖折射与全反射产生的 解析：选BCD　根据n＝可知，介质的折射率越大，光在其中传播的速度越小，故A错误；根据n＝，入射角θ1越大，折射率一定，则θ2角越大，故B正确；根据多普勒效应可知，当波源和观察者间距变小，观察者接收到的频率一定比波源频率高，故C正确；根据光线经过玻璃砖折射和全反射的光路图可知形成如题图所示的图象，故D正确。‎ ‎5．[多选](2018·浙江奉化二中模拟)公路交通标志牌是由基板和附着在基板上的反光膜组成，反光膜一般由镀在玻璃微珠上的铝层组成，夜间能将汽车射来的灯光反射回去，使司机看清交通标志。交通标志牌的结构示意图如图所示，这种交通标志牌的原理是(　　)‎ A．利用了光的反射　　　　　　 B．利用了光的折射 C．利用了光的色散 D．利用了光的全反射 解析：选AB　光线射入透明保护层折射进入玻璃珠，在镀铝的反光层上反射后，再从玻璃珠折射出来，出射光线沿原来的方向返回，就会被司机看到，应用的原理应该是光的折射和反射，没有全反射现象，玻璃珠只要是正球体，根据光路的可逆性，只要光能进去，就能出来，不会发生全反射。‎ ‎6．[多选](2018·宁波期中)如图，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后射出a、b两束光线。则(　　)‎ A．在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度 B．在真空中，a光的波长小于b光的波长 C．玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率 D．若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，则折射光线a首先消失 解析：选ABD　光线a的偏折程度大，根据折射定律公式n＝，θ是入射角，r是折射角，可知a光的折射率大，再根据公式v＝，知a光在玻璃中的传播速度小，故A正确，C错误；a光的折射率大，说明a光的频率高，根据c＝λf，a光在真空中的波长较短，故B正确；a光的折射率大，则根据sin C＝可知，a光的临界角较小，若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，则折射光线a的折射角先达到90°，故先发生全反射，折射光线先消失，故D正确。‎ ‎7．[多选]如图所示，一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光。比较a、b、c三束光，可知(　　)‎ A．当它们在真空中传播时，c光的波长最短 B．当它们在玻璃中传播时，c光的速度最大 C．若它们都从玻璃射向空气，c光发生全反射的临界角最大 D．对同一双缝干涉装置，c光干涉条纹之间的距离最小 解析：选AD　由光路图可知，c光的偏转程度最大，则c光的折射率最大，频率最大，根据λ＝知，c光的波长最短，A正确；c光的折射率最大，根据v＝知，c光在玻璃中传播的速度最小，B错误；根据sin C＝知，c光的折射率最大，则c光发生全反射的临界角最小，C错误；c光的频率最大，则波长最短，根据Δx＝λ知，c光干涉条纹之间的距离最小，D正确。‎ ‎8．[多选]纳米技术是跨世纪的新技术，将激光束的宽度集中到纳米范围内，可修复人体已损坏的器官，对DNA分子进行超微型基因修复，把诸如癌症等彻底根除在上述技术中，人们主要利用了激光的(　　)‎ A．单色性 B．单向性 C．亮度高 D．粒子性 解析：选BC　单向性即平行度好，激光可以会聚到很小的一点；亮度高使激光可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量，因此激光可以用作医学上的“手术刀”。选项B、C正确。‎ ‎9．[多选](2018·杭州期末)关于下列四幅图的说法正确的是(　　)‎ A．甲图中，若此时电路中电流方向为逆时针，则是电场能在转化为磁场能 B．乙图中，要实现光纤通讯，则要求外套的折射率大于内芯的折射率 C．丙图是电子束穿过铝箔后的衍射图样，该实验能说明粒子具有波动性 D．丁图中的调制方法叫做调幅 解析：选AC　图甲中，如果电流沿逆时针方向，说明电容器在放电，说明电场能转化为磁场能，选项A正确；光在光导纤维中发生全反射，即内芯的折射率要大于外套的折射率，选项B错误；电子束发生了衍射，说明电子束也具有波动性，选项C正确；图丁中的过程叫做调频，选项D错误。‎ B卷——提能增分练 ‎1.[多选](2018·桐乡调研)如图所示，一块上、下表面平行的玻璃砖的厚度为L，玻璃砖的折射率n＝，若光从上表面AB射入的入射角i＝60°，光在真空中的光速为c，则(　　)‎ A．折射角r＝30°‎ B．光在玻璃中传播的时间为 C．光在玻璃中传播的时间为 D．光一定能从CD面射出 解析：选ACD　由n＝得sin r＝＝＝0.5，得r＝30°，故A正确；光在玻璃中传播的速度为v＝，由几何知识可知光在玻璃中传播的路程为s＝ ‎，则光在玻璃中传播的时间为t＝＝＝＝，故B错误，C正确；由于光在CD面上的入射角等于光在AB面上的折射角，根据光路可逆性原理可知光一定能从CD面射出，故D正确。‎ ‎2．在完全透明的水下某深处，放一点光源，在水面上可见到一个圆形的透光圆面，若透光圆面的半径匀速增大，则光源正(　　)‎ A．加速上升 B．加速下降 C．匀速上升 D．匀速下降 解析：选D　设光在水中的临界角为C，设透光圆面的半径匀速增大的速度大小为v1，光源下沉的速度为v2，根据数学知识知：v1t＝v2t·tan C，得v1＝v2tan C; v1不变，则知v2也不变，所以光源将匀速下沉，故D正确。‎ ‎3．(2018·湖州期末)如图将某种透明材质的三棱镜置于水中，△ABC为其截面，其中∠A＝∠B＝72°，一束由a、b单色光组成的复色光从水中以角度i入射三棱镜再从三棱镜射出，光路如图所示，则(　　)‎ A．该材质相对水是光密介质 B．a单色光在该材质中传播速度小于在水中传播速度 C．增大入射角i，在AC界面出射时a光先消失 D．减小入射角i，在AC界面出射时b光先消失 解析：选C　由光路图可知，光线在水中的入射角小于在介质中的折射角，可知该材质相对水是光疏介质，选项A错误；因水相对该材质是光密介质，则a单色光在该材质中传播速度大于在水中传播速度，选项B错误；a光在界面AB上的折射角大于b光，可知a光的折射率较大，根据sin C＝可知，a光的临界角较小，则增大入射角i，AC界面出射时a光先消失，选项C正确，D错误。‎ ‎4.如图所示，折射率n＝的半圆形玻璃砖置于光屏MN的上方，其平面AB与MN的距离h＝10 cm。一束单色光沿图示方向射向圆心O，经玻璃砖后射到光屏上的O′点。现使玻璃砖绕圆心O点逆时针转动，下列关于光屏上光点的移动方向及距O′点的最远距离的说法正确的是(　　)‎ A．向右移动，最远距离为10 cm B．向左移动，最远距离为10 cm C．向右移动，最远距离为10 cm D．向左移动，最远距离为10 cm 解析：选B　由sin C＝＝知，临界角C＝45°。当玻璃砖绕圆心O点逆时针转动45°时，单色光在AB界面发生全反射，将要发生全反射的瞬间，光屏上的光点距O′点的距离最远；由折射定律知光屏上光点向左移动，由几何关系知最远距离d＝h＝10 cm，故只有选项B正确。‎ ‎5．[多选](2018·浙江十校联考)平行单色光射向一横截面为半圆形的玻璃柱体，射向其圆弧面的光只有图中所示圆心角为θ的一段圆弧上有光射出(不考虑光在玻璃内的多次反射)。已知当入射光为a光时，θ＝60°，当入射光为b光时， θ＝90°，则(　　)‎ A．该玻璃对a光的折射率为2‎ B．该玻璃对b光的折射率为 C．在玻璃中a光的速度比b光的速度大 D．用a光和b光在同一装置上做双缝干涉实验，a光的条纹间距小 解析：选AD　由题图知该玻璃对a光的折射率na＝＝2，故A正确；该玻璃对b光的折射率nb＝＝，选项B错误；根据折射定律可知b光的折射率较小，根据v＝，所以在玻璃中a光的速度比b光的速度小，故C错误；a光的频率较大，则波长较短，用a光和b光在同一装置上做双缝干涉实验，根据Δx＝λ可知a光的条纹间距小，故D正确。‎ ‎6.市场上有种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低，从而广泛地应用于博物馆、商店等处，如图所示。这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜(例如氟化镁)，这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线。以λ表示红外线的波长，则所镀薄膜的最小厚度应为(　　)‎ A.λ B.λ ‎ C.λ D．λ 解析：选B　红外线最显著的特点之一就是热效应，当光照射物体时，一般都伴随着大量的红外线而致热。在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层如氟化镁薄膜(相当于增透膜)，当增透膜最小厚度等于红外线在其中传播的波长的时，灯泡发出的红外线射到增透膜后，从增透膜的前后表面反射回来的两束红外线发生干涉，相互抵消，使反射的红外线强度减弱，达到冷光效果。‎ ‎7.如图是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．从同种介质射入真空发生全反射时a光临界角大 C．照射在同一金属板上发生光电效应时，a光的饱和电流大 D．若两光均由氢原子能级跃迁产生，产生a光的能级能量差大 解析：选D　双缝干涉中相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距Δx＝λ，同一双缝干涉装置中l、d相同，故a光的波长比b光的波长短，在同种均匀介质中，a光的折射率比b光的大，由v＝知，a光的传播速度比b光的小，选项A错误；由sin C＝知，从同种介质射入真空发生全反射时，a光的临界角小，选项B错误；当光照射在金属板上发生光电效应时，产生的饱和电流的大小与光的强度有关，光的强度未知，选项C错误；氢原子能级跃迁时的能量差ΔE＝hν，产生的光频率越大，对应的能级能量差越大，选项D正确。‎ ‎8．[多选](2018·宁波期中)如图所示的LC振荡电路中，某时刻线圈中磁场方向向上，且电路的电流正在减小，则此时(　　)‎ A．a点电势比b点低 B．电容器两极板间场强正在增大 C．电路中电场能正在增大 D．线圈中感应电动势正在减小 解析：选BC　根据安培定则，线圈中的电流从b到a，此时电流正在减小，表明电容器正在充电，所以下极板带负电，上极板带正电。a点电势比b点高，电容器两极板间场强正在增大，电场能正在增大，电流变化变快，线圈中感应电动势变大，故B、C正确、A、D错误。‎ ‎9．[多选](2019·诸暨模拟)下列关于电磁波的说法正确的是(　　)‎ A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，并用实验得到了证实 B．使电磁波随信号而改变的技术叫调制 C．使接收电路产生电谐振的过程叫解调 D．寒冷的冬天坐在火炉边，可以享受红外线带来的温暖 解析：选BD　麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验得到了证实，选项A错误；使电磁波随信号而改变的技术叫调制，选项B正确；使接收电路产生电谐振的过程叫调谐，选项C错误；红外线具有热作用，则寒冷的冬天坐在火炉边，可以享受红外线带来的温暖，选项D正确。‎