2017届高三物理第07期好题速递分项解析汇编专题15光电磁波相对论选修3_4含解析
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浙江理综卷物理部分有其特定的命题模板,无论是命题题型、考点分布、模型情景等,还是命题思路和发展趋向方面都不同于其他省市的地方卷。
为了给浙江考区广大师生提供一套专属自己的复习备考资料,学科网物理解析团队的名校名师们精心编写了本系列资料。
本资料以浙江考区的最新名校试题为主,借鉴并吸收了其他省市最新模拟题中对浙江考区具有借鉴价值的典型题,优化组合,合理编排,极限命制。
专题17 光电磁波相对论
一、单项选择题
1、【2014•浙江省温州市高三上学期八校联考】如图所示,两块相同的玻璃等腰三棱镜ABC置于空气中,两者的AC面相互平行放置,由红光和蓝光组成的细光束平行于BC面从P点射入,通过两棱镜后,变为从
a、b两点射出的单色光,对于这两束单色光说法不正确
.....的是()
A.从a射出的光在玻璃中传播速度比从b射出的光大
B.从a点射出的为红光,从b点射出的为蓝光
C.从a射出的光在玻璃中的折射率比从b射出的光大
D.从a、b两点射出的单色光仍平行,且平行于BC
二、多项选择题
2.【2014•浙江省十二校高三下学期3月联考】如图所示,紫光从均匀物质a通过其他三层均匀物质b、c、d传播,每层的表面彼此平行,最后紫光又进入另一层均匀物质a。
在各个表面的折射都画在图中(未画出相应的反射),则:
A.b物质的折射率大于d物质的折射率
B.c物质的折射率最小
C.另一层物质a的出射光线一定与物质a中的入射光线平行
D.若改为红光,仍按原光线方向入射,红光有可能在物质d和另一层物质a的交界处发生全反射。
专题15 光、电磁波、相对论(选修3-4)一、选择题1.【上海市静安区2017届高三第二学期高中教学质量检测】如图所示是用激光器、缝间距可调节的双缝屏、光屏等器材研究光的干涉现象的装置.实验中用激光照射双缝,其目的是产生__________相同的两束光;为了增大光屏上干涉条纹的间距,只调节双缝间隙△s,其它条件不变,应使△s ________(填“增大”或“减小”);如果将红光换为紫光,其它条件不变,光屏上干涉条纹的间距将________(填“增大”或“减小”)【答案】 (1). 频率; (2). 减小; (3). 减小点睛:发生干涉的条件是两列频率相同的光,双缝的作用是得到相干光源,由条纹间距干涉知,如何改变条纹间距.2.【衡阳八中2017届高三年级第三次质检】用一平行板电容器和一个线圈组成LC振荡电路,要增大发射电磁波的波长,可采用的做法是A. 增大电容器两极板间的距离B. 减小电容器两极板间的距离C. 减小电容器两极板正对面积D. 在电容器两极板间加入电介质【答案】BD【解析】试题分析:要增大电路发射电磁波的波长,根据c=λf,要减小频率;根据,要增加自感系数或电容;要增加电容,可以减小极板的距离、增加正对面积、插入电介质;故AC错误,BD正确;故选BD.考点:电磁波的发射3.【西安市长安区第一中学2017届高三4月模拟】如图所示的LC振荡回路,当开关S转向右边发生振荡后,下列说法中正确的是(____)A.振荡电流达到最大值时,电容器上的带电荷量为零B.振荡电流达到最大值时,磁场能最大C.振荡电流为零时,电场能为零D.振荡电流相邻两次为零的时间间隔等于振荡周期的一半【答案】ABD点睛:电容器具有储存电荷的作用,而线圈对电流有阻碍作用,同时掌握充放电过程中,会判定电流、电量、磁场、电场、电压如何变化.注意形成记忆性的规律,以便于更快更准确的解题.4.【成都外国语学校2017届高三4月月考】下列说法中正确的是()A. 光的偏振现象说明光是一种横波,但并非所有的波都能发生偏振现象B. 电磁波可以由电磁振荡产生,若波源的电磁振荡停止,空间的电磁波随即消失C. 在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,则干涉条纹间距变窄D. 一束白光从空气射入玻璃三棱镜后形成彩色条纹,是因为玻璃三棱镜吸收了白光中的一些色光E. 火车过桥要慢行,目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率,以免发生共振损坏桥梁【答案】ACE【解析】只有横波才能发生偏振现象,A正确;当发射电路的电磁振荡停止了,只是不能产生新的电磁波,但已发出的电磁波不会立即消失,还要继续传播一段时间,B错误;若由红光改为绿光,波长变短了,根据公式可知干涉条纹间距变窄,C正确;一束白光从空气射入玻璃三棱镜后形成彩色条纹是因为光的折射,不是因为三棱镜吸收了光,D错误;火车过桥要慢行,目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率,以免发生共振损坏桥,故E正确。
高中物理学习材料(马鸣风萧萧**整理制作)2014届高三名校物理试题解析分项汇编(新课标Ⅱ版)(第03期)专题15 光、电磁波、相对论(选修3-4)精选名校试题一、单项选择题1.【2013·北京市丰台区高三第一学期期末考试】下列关于电磁波的说法正确的是A.电磁波是一种纵波B.可见光是电磁波C.电磁波不能产生干涉和衍射现象D.电磁波必须依赖介质传播2.【2014·北京市通州区高三1月份摸底考试】电磁波与机械波具有的共同性质是A.都是简谐波B.都能传输能量C.都能在真空中传播D.都具有恒定的传播速度3.【2013·北京市丰台区高三第一学期期末考试】已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大,则A.蓝光光子的能量较大B.在该玻璃中传播时,蓝光的速度较大C.从该玻璃中射入空气发生反射时,蓝光的临界角较大D.以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中,蓝光的折射角较大4.【2014·北京市通州区高三1月份摸底考试】下列现象中,属于光的衍射现象的是A.雨后天空出现彩虹B.通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹C.一束白光通过三棱镜形成彩色光带D.日光照射在肥皂泡上出现彩色条纹5.【2014·北京市通州区高三1月份摸底考试】一束复色光沿半径方向射向一半圆形玻璃砖,发生折射而分为a、b两束单色光,其传播方向如图2所示。
下列说法中正确的是A.玻璃砖对a、b的折射率关系为n a<n bB.a、b在玻璃中的传播速度关系为v a>v bC.单色光a从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光b从玻璃到空气的全反射临界角D.用同一双缝干涉装置进行实验可看到a光干涉条纹的间距比b光的宽二、多项选择题6.【2014·贵州省遵义市第四中学高三上学期第三次月考】(5分)下列说法中不正确的是(选对1个给2分,选对2个给4分,选对3个给5分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.泊松亮斑的本质是光绕过盘的边缘产生的干涉现象B.在同一种物质中,不同波长的光波的传播速度不一样,波长越短,波速越小C.全息照相是利用了光的衍射原理,这就要求参考光和物光有很高的相关性D.经典力学的时空观就是一个绝对的时空观,时间与空间、物体的运动无关E.声波和电磁波本质上是一致的,他们都能产生反射、折射、干涉、衍射等现象7.【2013·辽宁省五校协作体高三第二次模拟考试】下列说法正确的是。
专题15 光、电磁波和相对论一、选择题1.【2017·北京卷】如图所示,一束可见光穿过平行玻璃砖后,变为a、b两束单色光。
如果光束b是蓝光,则光束a可能是A.红光 B.黄光 C.绿光 D.紫光【答案】D【考点定位】光的折射【名师点睛】由教材中白光通过三棱镜时发生色散的演示实验可知,光线在进入棱镜前后偏折角度越大,棱镜对该光的折射率越大,该光的频率越大。
2.【2016·上海卷】一束单色光由空气进入水中,则该光在空气和水中传播时A.速度相同,波长相同B.速度不同,波长相同C.速度相同,频率相同D.速度不同,频率相同【答案】D【考点定位】光的传播、光速、波长与频率的关系【方法技巧】本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征,应用公式cvn公式分析光进入不同介质中的传播速度。
3.【2016·上海卷】各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是A.γ射线、紫外线、可见光、红外线B.γ射线、红外线、紫外线、可见光C.紫外线、可见光、红外线、γ射线D.红外线、可见光、紫外线、γ射线【答案】A【解析】在电磁波谱中,各电磁波按照频率从小到大的排列顺序是:无线电波、红外线、可见光、紫外线、α射线、γ射线,所以选项A正确。
【考点定位】电磁波谱【方法技巧】本题需要记得电磁波谱按照波长或频率的排列顺序,按照这个顺序就可以分析出答案。
4.【2016·北京卷】下列说法正确的是A.电磁波在真空中以光速c传播B.在空气中传播的声波是横波C.声波只能在空气中传播D.光需要介质才能传播【答案】A【解析】电磁波在真空中的传播速度等于光速,A正确;在空气中传播的声波是纵波,B错误;声波的传播需要介质,可以在空气、液体和固定中传播,C错误;光属于电磁波,其传播不需要介质,可以在真空中传播,D错误。
【考点定位】考查了机械波和电磁波【方法技巧】本题的关键是知道光是电磁波的一种,电磁波在真空中的传播速度与光在真空中的传播速度相同,机械波传播的是振动形式,其传播离不开介质,机械波在传播过程中波速由介质决定。
专题17光、电磁波、相对论一、单选题1.下列有关光的现象中,不能用光的波动性进行解释的是()A. 光的衍射现象B. 光的偏振现象C. 泊松亮斑D. 光电效应【答案】 D【解析】光的衍射、偏振都是波特有的性质,故能说明光具有波动性(偏振是横波特有的属性),AB不符合题意;泊松亮斑是由于光的衍射形成的,能用光的波动性进行解释,故C不符合题意;光电效应说明光具有粒子性,D 符合题意.2.如图所示,在空气中有一直角棱镜ABC,∠A=30°,一束单色光从AB边射入棱镜,入射角为45°,垂直于BC边射出,则该棱镜的折射率为 ()【答案】 B【解析】由光路图和几何知识得i′=60°,i B.【点睛】解决本题的关键要灵活运用数学知识求解折射角,同时要掌握折射定律.3.下列说法正确的是()A. 红光的折射率比紫光的折射率大B. 光从空气射入介质后,光的频率发生改变C. 绿光比红光更容易发生全反射D. 在同一介质中传播时,蓝光比红光的传播速率大【答案】 C4.a、b两种色光以相同的入射角从某种介质射向真空,光路如图所示,则以下叙述正确的是()。
A. a光的全反射临界角小于b光的全反射临界角B. 用同一干涉装置可看到a光的干涉条纹间距比b光宽C. 在该介质中a光的传播速度小于b光的传播速度D. 如果b光能使某种金属发生光电效应,a光也一定能使该金属发生光电效应【答案】 B【解析】b光的偏折程度大于a光,则b光的折射率大于a光,根据a光的全反射临界角大于b光全反射临界角.故A错误.因为a光的折射率小,则a光的波长大,根据△x知,则a光的干涉条纹间距宽.故B a光的折射率小,则a光在介质中的传播速度大于b光.故C错误.a光的折射率小,则a光的频率小,b光能使某金属发生光电效应,a光不一定能使该金属发生光电效应.故D错误.故选B.点睛:解决本题的突破口,比较出两光的折射率大小,从而得出频率、波长、临界角、在介质中的波速等大小关系.5.如图所示,L是直流电阻可以忽略的电感线圈,LC振荡电路工作时的周期为T,在t=0时断开电键K,则在0到T/4这段时间内,下列叙述正确的是A. 电容器C放电,A板上正电荷逐渐减小,LC回路中电流逐渐增大,当t=T/4时电流达到最大B. 电容器C放电,A板上正电荷逐渐减少,LC回路中电流逐渐减小,t=0时放电电流最大C. 电容器C被充电,B板上正电荷逐渐增多,LC回路中电流逐渐减小,到t=T/4时电流为零D. 电容器C被充电,A板上正电荷逐渐增多,LC回路中电流逐渐减小,到t=T/4时电流为零【答案】 C【解析】开关闭合时,通过L的电流从上往下,电容器带电量为零;在t=0时断开电键K,则在0到T/4这段时间内,则电容器C被充电,B板上正电荷逐渐增多,LC回路中电流逐渐减小,到t=T/4时电流为零,故选项C正确,ABD错误;故选C.6.物体放在凸透镜的主轴上,且物距大于焦距,用红、紫、白三种光照射物体,在镜另一侧的一个可动光屏上分别形成清晰的像,则下列说法中正确的是A. 红光照射成的像最大B. 紫光照射成的像最大C. 白光照射成的像最大D. 用白光照射成的像最清晰【答案】 A【解析】因红光的折射率最小,则经透镜折射后的焦距最长,即物体更靠近红光的焦点位置,则所成的像最大,故选项A正确,BC错误;因白光是复色光,各种颜色的光成像的位置不重合,则图像最不清晰,选项D错误;故选A.7.把物体和光屏的位置固定,在两者的正中间放一个透镜,这时光屏上出现一个清晰的像,若再移动透镜到某一位置时,则光屏上A. 还可以出现一个缩小的像B. 还可以出现一个放大的像C. 先后出现一个缩小的像和放大的像D. 不再出现像【答案】 D【解析】由题意知,在两者连线的正中间放一凸透镜,这时光屏上出现一个清晰的像,物体经凸透镜后成的是实像,且像距等于物距,则成倒立、等大的实像.如果沿着连线再移动透镜时,凸透镜成实像时,物近像远像变大,而题目中告知把物体和光屏的位置固定,所以不可能出现放大或缩小的像.故ABC错误,D正确.故选D.8.如图所示,任意一条光线射向夹角为的两平面镜的相对镜面上,相继经两镜面反射后,最后射出线与最初入射线的方向间夹角应为A. B. 2 C. 3 D. 4【答案】 B【解析】由图可知,光线经两面镜反射后的光线如图所示,夹角为i,由几何关系可知,∠i=∠CAB+∠ABC;作出两次反射的法线,如图所示,则有:∠CAB+∠ABC=Φ;则可知i=2Φ,故B正确,ACD错误.故选B.点睛:本题考查光的反射定律的应用,要注意光学问题作出光路路再根据几何关系求解是解题的关键.9.人们对光的认识经历了一个漫长的过程,下列有关对光的阐述中正确的是()A. 当一束光射到两种介质的分界面上时,一定会同时发生反射和折射现象B. 光在水中的传播速度可能大于光在真空中的速度C. 光的偏振现象说明光是一种横波D. 光的干涉和衍射现象说明光是一种纵波【答案】 C【解析】若光在界面上发生全反射现象,则没有折射现象发生,A错误;光在真空中的传播速度最大,在水中的传播速度小于在真空中的传播速度,B错误;偏振是横波的特点,光的偏振现象说明光是一种横波,C正确;光的干涉和衍射现象仅说明光具有波动性,D错误.10.一束单色光从空气射向某种介质的表面,光路如图所示,则该介质的折射率约为()A. 1.50B. 1.41C. 0.71D. 0.67【答案】 B【解析】由题单色光从空气射向该介质时,入射角i=45°,折射角r=30°,则该介质的折射率为B.11.如图所示,一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光 a、b,用这两束单色光 a、b 分别照射同一光电管,下列说法正确的是()A. 若 a 光恰能发生光电效应,则 b 光一定不能发生光电效应B. 若 b 光恰能发生光电效应,则 a 光可能发生光电效应C. 若 a、b 光都能发生光电效应,则 a 光的饱和电流小D. 若 a、b 光都能发生光电效应,则 a 光的遏制电压低【答案】 Da对应的折射角较大,故光线a的折射率较小,即n a<n b,a光的频率较小,若 a 光恰能发生光电效应,则 b 光一定能发生光电效应;若 b 光恰能发生光电效应,则 a 光一定不能发生光电效应,选项A错误;饱和光电流大小与光的频率无关,只与光强有关,选项C错误;a光频率较小,根据E=hγ,则a光光子能量较小,则a光束照射逸出光电子的最大初动能a光的遏止电压低,故D正确;故选D.点睛:本题关键依据光路图来判定光的折射率大小,然后根据折射率定义公式比较折射率大小,学会判定频率高低的方法,同时掌握光电效应方程,及遏止电压与最大初动能的关系.12.下列说法正确的是.A. 光的偏振现象说明光是一种纵波B. 雨后公路积水表面漂浮的油膜看起来是彩色的,这是光的折射现象C. 激光全息照相时利用了激光相干性好的特性D. 在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,则干涉条纹间距变宽【答案】 C13.如图所示,玻璃棱镜的截面为等腰三角形,顶角a 为30°。
高中物理学习材料(精心收集**整理制作)2014届高三名校物理试题解析分项汇编(新课标Ⅰ版)(第05期)专题15 光、电磁波、相对论(选修3-4)1.【2014·河北省衡水中学高三下学期一调试题】下列说法中正确的是______________。
(6分)(选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.太阳能真空玻璃管采用镀膜技术增加透射光,这是利用了光的干涉原理B.在受迫振动中,驱动力的频率不一定等于物体的固有频率C.拍摄玻璃橱窗内的物品时,要在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度D.宇航员驾驶宇宙飞船以接近光速经过地球时,地球上的人观察到飞船上的时钟变快E.液晶显示器应用光的偏振制成2.【2014·河南省焦作市高三第一次模拟试题】(6分)彩虹是由阳光进入水滴,先折射一次,然后在水滴的背面反射,最后离开水滴时再折射一次形成的。
形成示意图如图所示,一束白光L由左侧射入雨滴,a、b是白光射入雨滴后经过一次反射和两次折射后的其中两条出射光(a、b是单色光)。
下列关于a光与b光的说法中正确的是__________(填正确答案标号。
选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.雨滴对a光的折射率大于对b光的折射率B.a光在雨滴中的传播速度小于b光在雨滴中的传播速度C.用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验,a光条纹间距大于b光条纹间距D.a光、b光在雨滴中传播的波长都比各自在真空中传播的波长要长E.若a光、b光在同一介质中,以相同的入射角由介质射向空气,若b光能够发生全反射,则a光也一定能够发生全反射3.【2014·河北省八校高三第一次联考】频率不同的两束单色光1和2 以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后,其光路如图所示,下列说法正确的是__________(填入正确选项前的字母.选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分.每错1个扣3分,最低得分为0分)A.单色光1的频率大于单色光2的频率B.在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2 的传播速度C.可能单色光1是红色,单色光2是蓝色D.无论怎样增大入射角,单色光1和2都不可能在此玻璃板下表面发生全反射E.若让两束光从同种玻璃射向空气,单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角【答案】ADE【解析】4.【2014·江西省八所重点高中高三联考试题】(6分)以下说法中正确的是(填正确答案标号。
专题15 光、电磁波、相对论一、选择题1.【福建省三明市2016届普通高中毕业班5月质量检查理科综合】)下列说法正确的是。
(填正确答案标号。
选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.偏振光可以是横波,也可以是纵波B.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象C.光纤通信及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理D.X射线在磁场中能偏转.穿透能力强,可用来进行人体透视E声源与观察者相对靠近时,观察者所接收的频率大于声源振动的频率【答案】BCE【解析】考点:考查了光的偏振,干涉,多普勒效应【名师点睛】导纤维传播信号是利用光的全反射原理;光的偏振说明光的横波,反射光都是横波;光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象;声源与观察者相对靠近,观察者所接收的频率大于声源发出的频率2.【河南省洛阳市第一高级中学2017届高三上学期第一次月考】)如图所示,扇形AOB为透明柱状介质的横截面,圆心角∠AOB=60°,两束平行于角平分线OM的单色光a和b由OA面射入介质,经OA面折射的光线都相交于M点,其中a光的折射光线恰好平行于0B,以下说法正确的是()A.该介质对a光的折射率为/3B.a光的折射光线不能在AB面发生全反射C.在同一介质中,a光的光速大于b光的光速D.用同一装置进行双缝干涉实验,a光的条纹间距大于b光的条纹间距【答案】B【解析】考点:考查了光的折射,全反射,双缝干涉现象【名师点睛】根据题意作出光路图,由几何知识求出入射角和折射角,即可由折射定律公式sin sin inr求解折射率.由几何知识求出光线在M点的入射角,与临界角比较,分析能否发生全反射.再根据光速及波长和频率的关系可明确两光的光速大小,由干涉条纹间距公式可明确间距的大小3.【河南省洛阳市第一高级中学2017届高三上学期第一次月考】)如图所示,扇形AOB为透明柱状介质的横截面,圆心角∠AOB=60°,两束平行于角平分线OM的单色光a和b由OA面射入介质,经OA面折射的光线都相交于M点,其中a光的折射光线恰好平行于0B,以下说法正确的是()BA.该介质对a光的折射率为/3B.a光的折射光线不能在AB面发生全反射C.在同一介质中,a光的光速大于b光的光速D.用同一装置进行双缝干涉实验,a光的条纹间距大于b光的条纹间距【答案】B 【解析】试题分析:由几何知识可知,入射角60i =︒,折射角30r =︒,根据折射定律得sin sin 60sin sin 30i n r ︒===︒故A 错误;由几何知识求出光线在M 点的入射角30sin 0.5i i '=︒'=,,临界角的正弦为1sin sin 3C i n ==>',即有i C '<,故折射光线中恰好射到M 点的光线不能发生全反射,故B 正确;由图可知,a 光的折射率要大于b 光,由cv n=可知,a 光的光速小于b 光的光速,故C 错误;因a 光的折射率大,故a 光的波长小于b 光,由lx dλ=可知,用同一装置进行双缝干涉实验,a 光的条纹间距小于b 光的条纹间距;故D 错误; 考点:考查了光的折射,全反射,双缝干涉现象【名师点睛】根据题意作出光路图,由几何知识求出入射角和折射角,即可由折射定律公式sin sin in r=求解折射率.由几何知识求出光线在M 点的入射角,与临界角比较,分析能否发生全反射.再根据光速及波长和频率的关系可明确两光的光速大小,由干涉条纹间距公式可明确间距的大小4.【江苏省扬州市2015-2016学年度高三第四次模拟测试】下列说法中正确的是 A .变化的电场一定能够在其周围空间产生变化的磁场从而形成电磁波 B .当观察者向静止的声源运动时,接收到的声音的波长大于声源发出的波长 C .相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关D .泊松亮斑是光的干涉现象,全息照相的拍摄利用了光的衍射原理 【答案】C 【解析】考点:考查了电磁波的产生、多普勒效应、相对论以及光的干涉甲乙 【名师点睛】周期性变化的电场一定能够在其周围空间产生周期性变化的磁场;根据多普勒效应分析波的频率的变化;相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关;泊松亮斑是光的衍射现象,全息照相的拍摄利用了光的干涉原理.5.【江西省宜川市宜春中学、樟树中学、高安中学等五校2017届高三7月联考物理试卷】(3分)以下说法正确的是A .光的偏振现象说明光是一种横波B .雨后路面上的油膜呈现彩色,是光的折射现象C .相对论认为空间和时间与物质的运动状态无关D .光导纤维中内层的折射率小于外层的折射率 【答案】A 【解析】考点:光的偏振;光的干涉;相对论;光导纤维6.【江西省宜川市宜春中学、樟树中学、高安中学等五校2017届高三7月联考物理试卷】(4分)如图甲所示,在一条张紧的绳子上挂几个摆。
(精心整理,诚意制作)专题15 光、电磁波、相对论(选修3-4)(解析版)全国新课标Ⅰ卷有其特定的命题模板,无论是命题题型、考点分布、模型情景等,还是命题思路和发展趋向方面都不同于其他省市的地方卷。
为了给新课标全国卷考区广大师生提供一套专属自己的复习备考资料,学科网物理解析团队的名校名师们精心编写了本系列资料。
本资料以全国新课标Ⅰ卷考区的最新名校试题为主,借鉴并吸收了其他省市最新模拟题中对全国新课标Ⅰ卷考区具有借鉴价值的典型题,优化组合,合理编排,极限命制。
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1.【20xx•河南河大附中高三11月月考】(5分)如图所示,两束单色光a、b自空气射向玻璃,经折射后形成复合光束c.下列说法中正确的是( )A.从玻璃射向空气,a光的临界角小于b光的临界角B.玻璃对a光的折射率小于玻璃对b光的折射率C.经同一双缝所得干涉条纹,a光条纹宽度小于b光条纹宽度D.在玻璃中,a光的速度等于b光的速度2.【20xx•河北沧州五校第二次高三联考】由透明体做成的三棱柱,横截面为有一个锐角为300的直角三角形,如图乙所示,AC 面镀膜,经透明体射到AC 面的光只能反射。
现有一束光从AB 面的D 点垂直AB 面射入透明体,经AC 面E 点反射后从BC 面射出透明体,出射光线与BC 面成30°角。
①求该透明体的折射率;②若光线从BC 面的F 点垂直BC 面射入透明体,经AC 面E 点反射后从AB 面射出透明体,试画出经E 点后的光路图,并标明出射光线与AB 面所成夹角的角度(不用列式计算)。
2. ① n =3 ②考点: 光的折射,折射率3.【20xx•河北唐山高三4月二模】(9分)如图所示,截面为直角三角形ABC ,∠B=30°,斜边AB=a 。
棱镜材料的折射率为,2n。
在此截面所在的平面内,一条光线在距A 点为8a处的M 点垂直AC 射入棱镜,不考虑光线沿原路返回的情况,光线从玻璃砖的BC 边射出。
1、 【四川省乐山市高中2016届第二次调查研究考试理科综合】两束平行的单色光A 、B 射向长方形玻璃砖,光从上表面入射,恰好从下表面重叠射出,如图所示.比较两种单色光,下列说法正确的是A .玻璃对A 光的折射率较大B .在相同条件下做双缝干涉实验,A 光相邻条纹间距较窄C .在玻璃中,A 光的传播速度较大D .以相同的入射角从玻璃射向空气,若B 光能发生全反射,则A 光也一定能发生全反射考点:光的折射;光的干涉;全反射2、【江苏省扬州市2016届高三上学期期末检测物理试题】截面为等边三角形的棱镜ABC 如图所示,一束单色光从空气射向E 点,并偏折到F 点,已知入射方向与AB 边的夹角为030θ=,E 、F 分别为AB 、BC 的中点,则该棱镜的折射率为 ,光线EF 从BC 界面射出(选填“能”、“不能”)。
2、 能 【解析】光线射到E 点的折射角为300,则折射率sin 60sin 30n ==oo;临界角为1arcsin30C n ==>o ,故光线在BC 边不能发生全反射,能射出. 考点:光的折射定律;全反射3、【江苏省南通市2016届高三第一次调研测试物理】下列说法中正确的是_____. A .分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验,蓝光的条纹间距宽 B .光纤通信利用了全反射的原理C .肥皂泡呈现彩色条纹是由光的折射现象造成的D .动车组高速行驶时,在地面上测得车厢的长明显变短考点:双缝干涉;光纤通讯;光的干涉;相对论初步.4、【常州市教育学会学业水平监测高三物理期末试卷】下列说法正确的是 ▲ A .光的衍射现象说明光波是横波 B .变化的电场周围不一定产生变化的磁场 C .雷达是利用超声波来测定物体位置的设备D .眼镜镜片的表面上镀有增透膜,利用了光的干涉原理4、BD 【解析】光的偏振现象说明光波是横波,选项A 错误;变化的电场周围不一定产生变化的磁场,因为均匀变化的电场周围产生稳定的磁场,选项B 错误;雷达是利用电磁波来测定物体位置的设备,选项C 错误;眼镜镜片的表面上镀有增透膜,利用了光的干涉原理,选项D 正确;故选BD. 考点:光的偏振;电磁波;雷达;光的干涉.5、【2016年3月广东高考全国卷适应性考试物理试题】下列说法正确的是____ A 绿光的频率比红光的高B 变化的磁场一定会产生变化的电场C 光导纤维传输信号是利用光的干涉现象D 无线电波的波长比X 射线的长E 用单摆测定重力加速度g 时,误把悬线长当作摆长会导致所测得的g 值偏小考点:电磁波谱;光导纤维;用单摆测量重力加速度.6、【山东省日照市2016届高三第一次模拟考试理综】如图所示,有一束平行于等边三棱镜截图ABC 的单色光从空气射向E 点,并偏折到F 点,已知入射方向与边AB 的夹角为θ=30°,E 、F 分别为边AB 、BC 的中点,则下列说法正确的是 。
一、选择题1.【重庆市育才中学2016届高三下学期第一次月考理科综合物理试题】下列说法正确的是( )A.一条沿自身长度方向运动的杆,其长度总比杆静止时长B.根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度C.大量事实证明,电磁波不能产生衍射现象D.受迫振动的频率总等于系统的固有频率【答案】B【解析】试题分析: A、根据l l=,知这条沿自身长度方向运动的杆其长度总比杆静止时的长度小。
故A错误;B、只要是波,均有多普勒效应现象,根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度。
故B 正确;C、电磁波是波,电磁波能产生衍射现象。
故C错误;D、受迫振动的频率总等于策动力的频率,故D错误。
故选B。
考点:考查相对论;多普勒效应、光的衍射、振动.【名师点睛】解决本题的关键知道光的偏转现象说明光是一种横波,以及知道多普勒效应现象的条件.2.【重庆市巴蜀中学2016届高三3月月考理科综合物理试题】(5分)下列说法正确的是________(填正确答案标号。
选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)。
A.波源沿直线匀速靠近一静止接收者,则接收者接收到波信号的频率会比波源频率高B.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度C.光的衍射现象是光波相互叠加的结果D.露珠呈现的彩色是光的反射现象E.全息照片用激光来拍摄,主要是利用了激光的相干性【答案】ACE考点:考查多普勒效应、光的干涉、反射、折射。
【名师点睛】本题考查的光的知识点较多,关键是识记有关基本概念.3.【黑龙江省双鸭山市第一中学2016届高三上学期期末理科综合物理试题】(6分)下列说法中正确的是( )。
(选对一个给3分,选对两个给4分,选对3个给6分。
每选错一个扣3分,最低得分为0分)A.光的偏振现象说明光具有波动性,但并非所有的波都能发生偏振现象B.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C.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由红光改为绿光,则干涉条纹间距变窄D.某人在速度为0.5c的飞船上打开一光源,则这束光相对于地面的速度应为1.5cE.火车过桥要慢行,目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率,以免发生共振损坏桥梁【答案】ACE考点:光的偏振;电磁波;光的干涉;光速不变原理;共振【名师点睛】解答此题要知道光的偏振说明光是横波,具有波动性;变化的电场一定产生磁场,变化的磁场一定产生电场;双缝干涉实验中,若波长越长,则干涉条纹间距越宽;由相对论可知,光速不变原理,从而即可求解。
专题15 光、电磁波、相对论一、选择题1.【山东省济宁市2017届高三第一次模拟(3月)】关于电磁波,下列说法正确的是________。
A.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关B.周期性变化的电场和磁场可以相互激发,形成电磁波C.利用电磁波传递信号可以实现无线通信,但电磁波不能通过电缆、光缆传输D.电磁波在真空中自由传播时,其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直E.电磁波可以由电磁振荡产生,若波源的电磁振荡停止,空间的电磁波随即消失【答案】ABD2.【江西省九校2017届高三联考】关于光现象及其应用,下列说法正确的有_______。
A. 全息照片用激光来拍摄,主要是利用了激光与物光的相干性高的特点B. 通过手指间的缝隙观察日光灯,可以看到彩色条纹,这是光的偏振现象C. 拍摄玻璃橱窗内的物品时,在镜头前加一个偏振片可以减小玻璃表面反射光的强度D. 当观察者向静止的声源运动时,观察者接收到的声波频率低于声源的频率E. 一束单色光由空气射入玻璃,这束光的速度变慢,波长变短【答案】ACE【解析】全息照片用激光来拍摄,主要是利用了激光与物光的相干性高的特点,选项A正确;通过手指间的缝隙观察日光灯,可以看到彩色条纹,这是光的衍射现象,选项B错误;拍摄玻璃橱窗内的物品时,在镜头前加一个偏振片可以减小玻璃表面反射光的强度,选项C正确;当观察者向静止的声源运动时,观察者接收到的声波频率高于声源的频率,选项D错误;一束单色光由空气射入玻璃,这束光的速度变慢,频率和周期不变,故波长变短,选项E正确;故选ACE.3.【山东省日照市2017届高三下学期第一次模拟考试】如图所示,杯中装满水,上方有一点A,杯底有一点B,A、B连线和水面的交点为O,现在A点用很细的一束红光照向水面上的P点,正好在B点形成亮点。
若在A点用很细的另一颜色的光照向水面上的Q点,也正好在B点形成亮点。
下列说法正确的是________A. 不管另一种光是什么颜色,P点和Q点都在O点的右边B. 若另一种光是紫色,则Q点距O点较远C. 若另一种光是蓝色,则Q点距O点较近D. 若另一种光是黄色,P点和Q点都在O点的左边E. 若另一种光是橙色,则Q点距O点较远【答案】ABE4.【四川省乐山市2017届高三第二次调查研究考试】(1)关于光现象,下列说法错误的是_______。
A.用光导纤维传送图像信息,这是光的衍射的应用B.肥皂泡看起来常常是彩色的,属于色散现象C.3D电影的播放和观看利用了光的偏振D.全息照片的拍摄主要利用了光的干涉E. 在双缝干涉实验中,若用白光作光源,则不能观察到干涉图样【答案】ABE【解析】光导纤维传播信号利用了光的全反射原理,故A说法错误;肥皂泡看起来常常是彩色的,是由于肥皂膜上下表面反射回来的光发生干涉不是色散现象,故B说法错误;、“3D电影”是应用了光的偏振原理.故C说法正确;全息照片的拍摄利用了光的干涉原理,故D说法正确;在双缝干涉实验中,若用白光做光源,白光含有七种不同的色光,七种色光波长不同,干涉后的条纹间距不同,故可得到彩色条纹,所以E说法错误。
所以错误的说法为ABE.二、非选择题1.【山东省枣庄市2017届高三下学期第一次模拟考试】如图甲所示是由透明材料制成的半圆柱体,一束细光束由真空沿着径向与AB成角射入,对射出的折射光线的强度随角的变化进行记录,得到的关系如图乙所示。
如图丙所示是这种材料制成的器具,左侧是半径为R的半圆,右侧是长为8R,高为2R的长方体,一束单色光从左侧P点沿半径方向与长边成37°角射入器具。
已知光在真空中的传播速度为c,求:①该透明材料的折射率;②光线穿过器具的时间。
【答案】①1.25 ②点睛:解决本题关键要理解全反射现象及其产生的条件,并掌握临界角公式,同时注意光在器具中的传播速度与光在真空中传播速度的不同.2.【山西省2017届高三3月高考考前适应性测试】由某种透明材料制成的半圆柱体,一束红光由真空管沿着半径方向与AB成θ角射入,如图甲所示,对从AB上方折射出的光线强度进行记录,发现它随θ角的变化而变化,其变化关系如图乙所示。
,图丙使用这种材料制成的玻璃砖的截面,左侧是半径为R的半圆形,右侧是长为6R,宽为2R的长方形。
将该束红光从左侧沿半径方向与长边成45°角射入玻璃砖,已知光在真空中的传播速度为c,求:(i)该透明材料的折射率;(ii)光在玻璃砖中传播的时间。
【答案】(1) (2)【点睛】解决本题关键要理解全反射现象及其产生的条件,并掌握临界角公式,同时注意光在器具中的传播速度与光在真空中传播速度的不同.3.【山西省2017届高三下学期名校联考理科综合】如图,为一块半径为R的半圆形玻璃砖,其轴线OA水平,现用一细束单色光水平入射到距O点一定距离的C点,此时透明物体左侧恰好不再有光线射出,已知透明物体对该单色光的折射率为.①求细束单色光水平入射点C到O点的距离;②若将细光束向下平移一段距离(入射点在O点上方),出射光线与OA轴线的交点距O点的距离恰好为,求入射点向下平移的距离。
【答案】①②4.【山西省太原市2017届高三模拟考试】如图为半圆柱形玻璃砖的横截面,其圆心为O、半径为R,MN为横截面的直径。
一束与MN成45°的平行光束射到玻璃砖的的上表面,经折射后,有部分光能从半圆(弧)上射出。
已知玻璃的折射率为,不考虑二次反射,求:(1)光发生全反射的临界角;(2)半圆弧上有光射出的范围对应的圆心角。
【答案】(1)(2)5.【榆林市2017届高考模拟第一次测试】如图所示,平静湖面岸边的垂钓者,眼晴恰好位于岸边P点正上方0. 9 m的高度处,浮标Q离P点1.2 m远,鱼饵灯M在浮标正前方1. 8 m处的水下,垂钓者发现鱼饵灯刚好被浮标挡住,已知水的折射率n =4/3,求:①鱼饵灯离水面的深度;②若鱼饵灯缓慢竖直上浮,当它离水面多深时,鱼饵灯发出的光恰好无法从水面PQ间射出。
【答案】①2.4m ②1.59m点睛:本题的关键是作出光路图,利用几何知识和折射定律求解相关的角度和深度,要注意光线的方向不能画错。
6.【四川省广元市2017届高三第二次高考适应性统考】)如图所示,在桌面上方有一倒立的玻璃圆锥,顶角∠AOB=120º,顶点O与桌面的距离为4a,圆锥的底面半径,圆锥轴线与桌面垂直.有一半径为R的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合.已知玻璃的折射率,求光束在桌面上形成的光斑的几何形状和面积___?【答案】在中光束在桌面上形成光环的面积7.【山东省济宁市2017届高三第一次模拟(3月)】如图所示为某种材料做成的透明光学器件的横截面,AB为半径为R的四分之一圆弧,O为圆心。
一束单色平行光垂直OA面入射,器件对该单色光的折射率为。
点C、D位于OA表面上。
OC=,从C点入射的光线从AB弧面上的E点射出,出射角为,从D点入射的光线经AB弧面一次反射后直接到达B点。
求:(i)的大小_____________;(ii)通过计算说明从D点入射的光能否在AB弧面发生全反射___________?【答案】(2). 60o(3).8.【江西省九校2017届高三联考】如图所示为横截面为直角三角形的玻璃砖,面镀有反光膜,边长为,,一束光线经面上的点垂直射入玻璃砖,已知两点间的距离为,玻璃砖对光的折射率,真空中的光速为。
(1)画出光的玻璃砖中传播的光路图;(2)计算光在玻璃砖中的传播时间。
【答案】(1)(2)9.【天一大联考 2016—2017学年高中毕业班阶段性测试】如图所示,半球形玻璃的球半径为R,一束平行的激光束垂直射到半球形玻璃的左侧面上,其中一条光线沿直线穿过玻璃,它的入射点是0;另一条光线的入射点为A,穿过玻璃后两条光线交于P点,OA= ,OP=。
若在半球形玻璃左侧上贴上不透光的纸片,激光束不从曲面上直接透射出去,则该纸片的最小面积为多大___________?【答案】(1)BCD(2)【解析】【点睛】解决光学问题的关键要掌握全反射的条件、折射定律、临界角公式、光速公式,画出光路图,运用几何知识结合解决这类问题.10.【湖北省八校2017届高三下学期第二次联考】如图所示,有一棱镜ABCD,∠B=∠C=90º,∠D=75º.某同学想测量其折射率,他用激光笔从BC面上的P点射入一束激光,从Q点射出时与AD面的夹角为45º,Q点到BC面垂线的垂足为E,∠PQE=15º。
求:①该棱镜的折射率②改变入射激光的方向,使激光在AD边恰好发生全反射,其反射光直接到达CD边后是否会从CD边出射?请说明理由.【答案】①②激光能够从CD边出射【点睛】解决光学问题的关键要掌握全反射的条件、折射定律、临界角公式、光速公式,运用几何知识结合解决这类问题.11.【江苏省联盟大联考2017届高三2月联考】利用撬针法可以测量水的折射率,其做法是,取一厚度可以忽略不计的圆形薄木片,在它的圆心处垂直插入一根较长的大头针,让圆形薄木片浮在水面上,调整大头针插入薄木片的深度,直至从水面上方的各个方向向水中观察,都恰好看不到水中的大头针。
①需要测量的物理量有哪些?写出物理符号和相应的物理意义。
②根据①中所测量的物理量写出水的折射率表达式。
【答案】薄木片的半径R,大头针在水面下的长度;12.【江西省重点中学盟校2017届高三第一次联考】如图所示为某种透明介质的截面图,△AOC 为等腰直角三角形,OBC为半径R=10 cm的四分之一圆弧,AB与水平屏幕MN垂直并接触于A 点.由红光和紫光两种单色光组成的复色光束射向圆心O,在AB分界面上的入射角i=45°,结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑. 已知该介质对红光和紫光的折射率分别为,①通过计算判断在AM和AN两处产生亮斑处光的成分;②求两个亮斑间的距离.【答案】①红色和紫色的混合色。
②17.5cm【解析】①设红光和紫光的临界角分别为C1、C2,则sinC1 = > = sin45o同理C2=45°,i=45°=C2i=45°>C1,所以紫光在AB面发生全反射,而红光在AB面一部分折射,一部分反射,且由几何关系可知,反射光线与AC垂直,所以在AM处产生的亮斑P1为红色,在AN处产生的亮斑P2为红色和紫色的混合色。
②画出如图所示光路图,设折射角为r,两个光斑分别为P1,P2,根据折射定律求得 sinr = 0.8由几何知识可得:,解得: AP1 = 7.5cm由几何知识可得△OAP2为等腰直角三角形,解得AP2=10cm所以P1P2 = 17.5cm13.【广东省深圳市2017届高三2月第一次调研】如图所示,一装满水的水槽放在太阳光下,将平面镜M斜放入水中,调整其倾斜角度,使一束太阳光从O点经水面折射和平面镜反射,然后经水面折射回到空气中,最后射到槽左侧上方的屏幕N上,即可观察到彩色光带.如果逐渐增大平面镜的倾角θ,各色光将陆续消失.已知所有光线均在同一竖直平面.①从屏幕上最后消失的是哪种色光?(不需要解释)②如果射向水槽的光线与水面成30°,当平面镜M与水平面夹角θ=45°时,屏幕上的彩色光带恰好全部消失.求:对于最后消失的那种色光,水的折射率.【答案】(1)ACE (2)红色光,(ii)画出如图所示的光路图.入射角①,OA是入射到平面镜上的光线,AD是法线,设.,由几何关系得:②③,由折射定律得:④⑤,由①~⑤联立解得14.【广西桂林市、崇左市2017届高三联合调研考试】如图所示,AOB为扇形玻璃砖,一细光束照射到AO面上的C点,入射光线与AO面的夹角为30°,折射光线平行于BO边,圆弧的半径为R,C点到BO面的距离为,∠DAO=30°。