【物理】2020届一轮复习人教版选修3－4光的波动性电磁波相对论作业 4页

‎ (八十二) 光的波动性 电磁波 相对论 作业 ‎1．(多选)下列说法中正确的是(　　)‎ A．北斗导航系统是利用电磁波进行定位和导航的 B．微波炉能快速加热食物是利用红外线的热效应 C．常用的电视机遥控器通过发出紫外线脉冲信号遥控电视机 D．天文学家用射电望远镜接收天体辐射的无线电波进行天体物理研究 E．遥感技术中利用了红外线探测器接收物体发出的红外线探测被测物体的特征 解析：选ADE　北斗导航系统是利用电磁波工作的，A正确；微波炉加热食物时，食物中的水分子在微波的作用下热运动加剧，温度升高，内能增加，B错误；常用的电视机遥控器通过发出红外线脉冲信号遥控电视机，C错误；天文学家用射电望远镜接收天体辐射的无线电波进行天体物理研究，D正确；遥感技术中利用了红外线探测器接收物体发出的红外线探测被测物体的特征，E正确。‎ ‎2．(多选)(2019·长沙长郡中学模拟)下列说法正确的是(　　)‎ A．医院中用于体检的“B超”利用了超声波的反射原理 B．鸣笛汽车驶近路人的过程中，路人听到的声波频率与波相比增大 C．地面上的人观察在宇宙中高速飞行的飞船中的时钟变快 D．照相机镜头的偏振滤光片可使水下影像清晰 E．无线网络信号能绕过障碍物传递到接收终端是利用了干涉原理 解析：选ABD　医院中用于体检的“B超”利用了超声波的反射原理，A正确；鸣笛汽车驶近路人的过程中，两者间距变小，则路人听到的声波频率与波相比增大，B正确；地面上的人观察在宇宙中高速飞行的飞船中的时钟变慢，C错误；照相机镜头的偏振滤光片可以减弱其他反射光的影响，使得所拍的水下影像清晰，D正确；无线网络信号能绕过障碍物传递到接收终端，是利用了衍射原理，E错误。‎ ‎3．(多选)(2017·全国卷Ⅱ)在双缝干涉实验中，用绿色激光照射在双缝上，在缝后的屏幕上显示出干涉图样。若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距，可选用的方法是(　　)‎ A．改用红色激光 B．改用蓝色激光 C．减小双缝间距 D．将屏幕向远离双缝的位置移动 E．将光向远离双缝的位置移动 解析：选ACD　由Δx＝λ可知，改用波长更长的激光照射在双缝上，相邻亮条纹的间距Δx增大，A项正确，B项错误；减小双缝间距d，相邻亮条纹的间距Δx增大，C项正确；将屏幕向远离双缝的位置移动，增大了屏幕与双缝的距离l，相邻亮条纹的间距Δx 增大，D项正确；相邻亮条纹的间距与光到双缝的距离无关，E项错误。‎ ‎4．(多选)下列有关光学的说法中正确的是(　　)‎ A．用光导纤维束传送信息是光的衍射的应用 B．太阳光通过三棱镜形成彩色光谱是光的干涉现象 C．在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时的景物，可使影像更清晰 D．经过同一双缝所得干涉条纹，红光条纹宽度大于绿光条纹宽度 E．激光测距是应用了激光平行性好的特点 解析：选CDE　用光导纤维束传送信息是光的全反射的应用，A错误；太阳光通过三棱镜形成彩色光谱是光的色散现象，B错误；在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时的景物，可减弱反射光的影响，从而使影像更清晰，C正确；红光的波长比绿光的波长长，根据双缝干涉条纹间距公式Δx＝λ可知，经过同一双缝所得干涉条纹，红光条纹宽度大于绿光条纹宽度，D正确；激光测距是应用了激光平行性好的特点，E正确。‎ ‎5．(多选)下列说法正确的是(　　)‎ A．露珠的晶莹透亮现象，是由光的全反射引起的 B．光波从空气进入水中后，更容易发生衍射 C．电磁波具有偏振现象 D．根据狭义相对论，地面上的人看到高速运行的列车比静止时短 E．物体做受迫振动时，其频率和振幅与自身的固有频率均无关 解析：选ACD　露珠的晶莹透亮现象，是由光的全反射引起的，选项A正确；光波从空气进入水中后，频率不变，波速变小，则波长变短，更不容易发生衍射，选项B错误；因电磁波是横波，故具有偏振现象，选项C正确；根据狭义相对论，地面上的人看到高速运行的列车比静止时短，选项D正确；物体做受迫振动时，其频率总等于周期性驱动力的频率，与自身的固有频率无关，但其振幅与自身的固有频率有关，当驱动力的频率等于固有频率时，振幅最大，选项E错误。‎ ‎6.(多选)如图所示，a、b两束光以不同的入射角由介质射向空气，结果折射角相同，下列说法正确的是(　　)‎ A．该介质对b的折射率比对a的小 B．做单缝衍射实验时，用b比用a中央亮条纹更宽 C．用a更易观测到泊松亮斑 D．做双缝干涉实验时，用a比用b两相邻亮条纹中心的距离更大 E．b比a更容易发生明显的衍射现象 解析：选ABE　设折射角为θ1，入射角为θ2，由题设条件知，θ‎1a＝θ1b，θ‎2a<θ2b，由n＝，知na>nb，A正确；因为na>nb，所以λa<λb，又Δx＝λ，故Δxa<Δxb ‎，D错误；波长越长，衍射现象越明显，b比a更容易发生明显的衍射现象，B、E正确，C错误。‎ ‎7．(多选)下列说法正确的是(　　)‎ A．用光导纤维传播信号是利用了光的全反射 B．偏振光可以是横波，也可以是纵波 C．光速不变原理指出光在真空中的传播速度在不同惯性参考系中都是相同的 D．光学镜头上的增透膜利用了光的干涉现象 E．声与观察者相互靠近时，观察者所接收的频率等于声振动的频率 解析：选ACD　用光导纤维传播信号时，是让携带信号的光在光导纤维中进行全反射，从而向前传播，A正确；偏振光只能是横波，不可能是纵波，B错误；由狭义相对论的基本假设知，C正确；光学镜头上的增透膜利用了光的干涉现象，D正确；根据多普勒效应知，声与观察者相互靠近时，观察者所接收的频率大于声振动的频率，E错误。‎ ‎8．(多选)下列说法正确的是(　　)‎ A．狭义相对论只涉及无加速运动的惯性系 B．做简谐运动的质点，其振动能量与振幅无关 C．孔的尺寸比波长小才能发生明显衍射现象 D．振荡的电场一定产生同频率振荡的磁场 E．泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡看起特别明亮是光的全反射现象 解析：选ADE　由狭义相对性原理知，狭义相对论只涉及无加速运动的惯性系，故A正确；做简谐运动的质点，其振动能量与振幅有关，振幅越大，能量越大，故B错误；波发生明显衍射现象的条件是：孔、缝的宽度或障碍物的尺寸与波长相比差不多或比波长更小，故C错误；根据麦克斯韦的电磁场理论，振荡的电场一定产生同频率振荡的磁场，故D正确；泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡看起特别明亮是光的全反射现象，故E正确。‎ ‎9．(多选)在五彩缤纷的大自然中，我们常常会见到一些彩色光的现象，下列现象中属于光的干涉的是(　　)‎ A．洒水车喷出的水珠在阳光照耀下出现的彩色现象 B．小孩儿吹出的肥皂泡在阳光照耀下出现的彩色现象 C．雨后天晴马路上的油膜在阳光照耀下出现的彩色现象 D．用游标卡尺两测量爪的狭缝观察日光灯的灯光出现的彩色现象 E．实验室通过双缝实验得到的彩色条纹 解析：选BCE　A属于光的色散现象；B、C属于光的薄膜干涉现象；D属于光的单缝衍射现象；E属于光的双缝干涉现象。‎ ‎10．(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 C．a、b两光从真空射入同种介质发生全反射时，a光全反射临界角小 D．a、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 E．在相同的条件下，b光比a光更容易产生明显的衍射现象 解析：选BDE　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Δx＝λ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；光从真空射入同种介质不会发生全反射，选项C错误；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D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E正确。‎