【好題匯編】2023-2025年高考物理真題分類(lèi)匯編 專(zhuān)題:光、電磁波與波粒二象性(有解析)_第1頁(yè)
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專(zhuān)題光、電磁波與波粒二象性2023-2025年三年高考物理真題分類(lèi)匯編,分類(lèi)練習(xí),高效提分!按照物理學(xué)科知識(shí)點(diǎn)構(gòu)成情況,將試題分解組合,全面呈現(xiàn)物理學(xué)科知識(shí)點(diǎn)在三年高考中的考查情況,旨意方便老師和學(xué)生掌握高考命題動(dòng)向、熟悉高考考查方式。一.選擇題(共34小題)1.(2025?廣西)如圖扇形的材料,折射率大于2,現(xiàn)有兩條光線1和2,從扇形材料的A點(diǎn)傳播,光線1傳到圓?。?4A.1不全反射,2全反射 B.都不全反射 C.都全反射 D.1全反射,2不全反射2.(2025?湖南)如圖,ABC為半圓柱體透明介質(zhì)的橫截面,AC為直徑,B為ABC的中點(diǎn)。真空中一束單色光從AC邊射入介質(zhì),入射點(diǎn)為A點(diǎn),折射光直接由B點(diǎn)出射。不考慮光的多次反射,下列說(shuō)法正確的是()A.入射角θ小于45° B.該介質(zhì)折射率大于2 C.增大入射角,該單色光在BC上可能發(fā)生全反射 D.減小入射角,該單色光在AB上可能發(fā)生全反射3.(2025?選擇性)如圖,利用液導(dǎo)激光技術(shù)加工器件時(shí),激光在液束流與氣體界面發(fā)生全反射。若分別用甲、乙兩種液體形成液束流,甲的折射率比乙的大,則()A.激光在甲中的頻率大 B.激光在乙中的頻率大 C.用甲時(shí)全反射臨界角大 D.用乙時(shí)全反射臨界角大4.(2025?浙江模擬)電磁波與機(jī)械波具有的共同性質(zhì)是()A.都能傳輸能量 B.都能在真空中傳播 C.都是橫波 D.都具有恒定的波速5.(2025?江蘇)如圖所示,一束激光射入肥皂泡后(入射激光束未在圖中標(biāo)出),肥皂膜內(nèi)出現(xiàn)一亮環(huán)。肥皂膜內(nèi)的激光()A.波長(zhǎng)等于亮環(huán)的周長(zhǎng) B.頻率比在真空中的大 C.在肥皂膜與空氣的界面上發(fā)生衍射 D.在肥皂膜與空氣的界面上發(fā)生全反射6.(2025?北京)下列現(xiàn)象屬于光的衍射的是()A.雨后天空出現(xiàn)彩虹 B.通過(guò)一條狹縫看日光燈觀察到彩色條紋 C.肥皂膜在日光照射下呈現(xiàn)彩色 D.水中的氣泡看上去特別明亮7.(2025?河南)折射率為2的玻璃圓柱水平放置,平行于其橫截面的一束光線從頂點(diǎn)入射,光線與豎直方向的夾角為45°,如圖所示。該光線從圓柱內(nèi)射出時(shí),與豎直方向的夾角為(不考慮光線在圓柱內(nèi)的反射)()A.0° B.15° C.30° D.45°8.(2024?選擇性)某同學(xué)自制雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置:在紙板上割出一條窄縫,于窄縫中央沿縫方向固定一根拉直的頭發(fā)絲形成雙縫,將該紙板與墻面平行放置,如圖所示。用綠色激光照射雙縫,能在墻面上觀察到干涉條紋,下列做法可以使相鄰兩條亮紋中心間距變小的是()A.換用更粗的頭發(fā)絲 B.換用紅色激光照射雙縫 C.增大紙板與墻面的距離 D.減小光源與紙板的距離9.(2025?登封市一模)如圖甲是LC振蕩電路,其中電流隨時(shí)間變化的i﹣t圖象如圖乙所示。t=0時(shí)刻,電容器的下極板M帶正電,在之后的某段時(shí)間,M板帶負(fù)電,磁場(chǎng)能減小,則這段時(shí)間對(duì)應(yīng)圖象中的()A.Oa段 B.a(chǎn)b段 C.bc段 D.cd段10.(2025?貴陽(yáng)模擬)如圖,LC電路中,已充電的平行板電容器兩極板水平放置。開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),極板間有一帶電灰塵恰好靜止。重力加速度大小為g。則下列說(shuō)法正確的是()A.該帶電灰塵一定帶正電 B.當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合瞬間,線圈L中的磁場(chǎng)能最大 C.當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合,LC電路中的電流最大時(shí),電容器中電場(chǎng)能最大 D.開(kāi)關(guān)S閉合后,當(dāng)線圈L中電流最大時(shí),若帶電灰塵未接觸極板,則其加速度大小為g11.(2023?江蘇)用某種單色光進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn),在屏上觀察到的干涉條紋如圖甲所示,改變雙縫間的距離后,干涉條紋如圖乙所示,圖中虛線是亮紋中心的位置。則雙縫間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的()A.13倍 B.12倍 C.2倍12.(2025?重慶)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,雙縫與光屏距離為l,波長(zhǎng)為λ的激光垂直入射到雙縫上,在屏上出現(xiàn)如圖所示的干涉圖樣。某同學(xué)在光屏上標(biāo)記兩條亮紋中心位置并測(cè)其間距為a,則()A.相鄰兩亮條紋間距為a5B.相鄰兩暗條紋間距為a5C.雙縫之間的距離為4laD.雙縫之間的距離為a13.(2025?廣東)如圖為測(cè)量某種玻璃折射率的光路圖。某單色光從空氣垂直射入頂角為α的玻璃棱鏡,出射光相對(duì)于入射光的偏轉(zhuǎn)角為β,該折射率為()A.sin(α+β)sinα B.sin(α+β)C.sinαsinβ D.14.(2025?山東)用如圖所示的裝置觀察光的干涉和偏振現(xiàn)象。狹縫S1、S2關(guān)于OO′軸對(duì)稱,光屏垂直于OO′軸放置。將偏振片P1垂直于OO′軸置于雙縫左側(cè),單色平行光沿OO′軸方向入射,在屏上觀察到干涉條紋,再將偏振片P2置于雙縫右側(cè),P1、P2透振方向平行。保持P1不動(dòng),將P2繞OO′軸轉(zhuǎn)動(dòng)90°的過(guò)程中,關(guān)于光屏上的干涉條紋,下列說(shuō)法正確的是()A.條紋間距不變,亮度減小 B.條紋間距增大,亮度不變 C.條紋間距減小,亮度減小 D.條紋間距不變,亮度增大15.(2024?廣東)如圖所示,紅綠兩束單色光,同時(shí)從空氣中沿同一路徑以θ角從MN面射入某長(zhǎng)方體透明均勻介質(zhì),折射光束在NP面發(fā)生全反射,反射光射向PQ面。若θ逐漸增大,兩束光在NP面上的全反射現(xiàn)象會(huì)先后消失。已知在該介質(zhì)中紅光的折射率小于綠光的折射率。下列說(shuō)法正確的是()A.在PQ面上,紅光比綠光更靠近P點(diǎn) B.θ逐漸增大時(shí),紅光的全反射現(xiàn)象先消失 C.θ逐漸增大時(shí),入射光可能在MN面發(fā)生全反射 D.θ逐漸減小時(shí),兩束光在MN面折射的折射角逐漸增大16.(2024?浙江)如圖為水流導(dǎo)光實(shí)驗(yàn),出水口受激光照射,下面桶中的水被照亮,則()A.激光在水和空氣中速度相同 B.激光在水流中有全反射現(xiàn)象 C.水在空中做勻速率曲線運(yùn)動(dòng) D.水在水平方向做勻加速運(yùn)動(dòng)17.(2024?江蘇)用立體影院的特殊眼鏡去觀看手機(jī)液晶屏幕,左鏡片明亮,右鏡片暗,現(xiàn)在將手機(jī)屏幕旋轉(zhuǎn)90度,會(huì)觀察到()A.兩鏡片都變亮B.兩鏡片都變暗 C.兩鏡片沒(méi)有任何變化 D.左鏡片變暗,右鏡片變亮18.(2023?河北)制造某型芯片所使用的銀灰色硅片覆上一層厚度均勻的無(wú)色透明薄膜后,在自然光照射下硅片呈現(xiàn)深紫色。關(guān)于此現(xiàn)象,下列說(shuō)法正確的是()A.上述現(xiàn)象與彩虹的形成原理相同 B.光在薄膜的下表面發(fā)生了全反射 C.薄膜上下表面的反射光發(fā)生了干涉 D.薄膜厚度發(fā)生變化,硅片總呈現(xiàn)深紫色19.(2025?江蘇模擬)無(wú)線話筒是LC振蕩電路的一個(gè)典型應(yīng)用.在LC振蕩電路中,某時(shí)刻磁場(chǎng)方向、電場(chǎng)方向如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.電容器正在充電 B.振蕩電流正在增大 C.線圈中的磁場(chǎng)正在增強(qiáng) D.增大電容器兩板距離,LC振蕩頻率減小20.(2023?山東)如圖所示為一種干涉熱膨脹儀原理圖。G為標(biāo)準(zhǔn)石英環(huán),C為待測(cè)柱形樣品,C的上表面與上方標(biāo)準(zhǔn)平面石英板之間存在劈形空氣層。用單色平行光垂直照射上方石英板,會(huì)形成干涉條紋。已知C的膨脹系數(shù)小于G的膨脹系數(shù),當(dāng)溫度升高時(shí),下列說(shuō)法正確的是()A.劈形空氣層的厚度變大,條紋向左移動(dòng) B.劈形空氣層的厚度變小,條紋向左移動(dòng) C.劈形空氣層的厚度變大,條紋向右移動(dòng) D.劈形空氣層的厚度變小,條紋向右移動(dòng)21.(2025?浙江)測(cè)量透明溶液折射率的裝置如圖1所示。在轉(zhuǎn)盤(pán)上共軸放置一圓柱形容器,容器被透明隔板平分為兩部分,一半充滿待測(cè)溶液,另一半是空氣。一束激光從左側(cè)沿直徑方向入射,右側(cè)放置足夠大的觀測(cè)屏。在某次實(shí)驗(yàn)中,容器從圖2(俯視圖)所示位置開(kāi)始逆時(shí)針勻速旋轉(zhuǎn),此時(shí)觀測(cè)屏上無(wú)亮點(diǎn);隨著繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),亮點(diǎn)突然出現(xiàn),并開(kāi)始計(jì)時(shí),經(jīng)Δt后亮點(diǎn)消失。已知轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω,空氣折射率為1,隔板折射率為n,則待測(cè)溶液折射率nx為(光從折射率n1的介質(zhì)射入折射率n2的介質(zhì),入射角與折射角分別為θ1與θ2,有sinθA.1sin(ωΔt2)C.nsin(ωΔt222.(2024?重慶)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測(cè)量液體折射率的方案。容器過(guò)中心軸線的剖面圖如圖所示,其寬度為16cm,讓單色光在此剖面內(nèi)從空氣入射到液體表面的中心。調(diào)整入射角,當(dāng)反射光與折射光垂直時(shí),測(cè)出豎直器壁上的反射光點(diǎn)與液體表面的距離h,就能得到液體的折射率n。忽略器壁厚度,由該方案可知()A.若h=4cm,則n=3 B.若h=6cm,則n=C.若n=54,則h=10cm D.若23.(2024?海南)一正三角形OPQ玻璃磚,某束光線垂直于OP射入,恰好在PQ界面發(fā)生全反射,則玻璃磚的折射率()A.2 B.3 C.23324.(2024?山東)檢測(cè)球形滾珠直徑是否合格的裝置如圖甲所示,將標(biāo)準(zhǔn)滾珠a與待測(cè)滾珠b、c放置在兩塊平板玻璃之間,用單色平行光垂直照射平板玻璃,形成如圖乙所示的干涉條紋。若待測(cè)滾珠與標(biāo)準(zhǔn)滾珠的直徑相等為合格,下列說(shuō)法正確的是()A.滾珠b、c均合格 B.滾珠b、c均不合格 C.滾珠b合格,滾珠c不合格 D.滾珠b不合格,滾珠c合格25.(2024?貴州)一種測(cè)量液體折射率的V形容器,由兩塊材質(zhì)相同的直角棱鏡粘合,并封閉其前后兩端制作而成。容器中盛有某種液體,一激光束從左邊棱鏡水平射入,通過(guò)液體后從右邊棱鏡射出,其光路如圖所示。設(shè)棱鏡和液體的折射率分別為n0、n,光在棱鏡和液體中的傳播速度分別為v0、v,則()A.n<n0,v>v0 B.n<n0,v<v0 C.n>n0,v>v0 D.n>n0,v<v026.(2024?江蘇)現(xiàn)有一光線以相同的入射角θ,打在不同濃度NaCl的兩杯溶液中,折射光線如圖所示(β1<β2),已知折射率隨濃度增大而變大。則()A.甲折射率大 B.甲濃度小 C.甲速度大 D.甲臨界角大27.(2025?廣東模擬)有關(guān)下列四幅圖的描述,正確的是()A.圖1中,U1:U2=n2:n1 B.圖2中,勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈電動(dòng)勢(shì)正在增大 C.圖3中,電容器中電場(chǎng)的能量正在增大 D.圖4中,增大電容C,調(diào)諧頻率增大28.(2025?山東一模)某圖書(shū)館的書(shū)籍防盜系統(tǒng)利用LC振蕩電路原理,在出口處的地毯下埋有線圈L與電容器C構(gòu)成的振蕩電路,如圖甲所示。當(dāng)未消磁的書(shū)籍標(biāo)簽(內(nèi)含金屬材料)靠近時(shí),線圈的自感系數(shù)增大,導(dǎo)致振蕩頻率變化,從而觸發(fā)警報(bào)。若該振蕩電路中電容器上極板的電荷量q隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖像如圖乙所示,下列說(shuō)法正確的是()A.t1時(shí)刻,電容器C的電場(chǎng)能為零 B.t2時(shí)刻,線圈L的自感電動(dòng)勢(shì)最大 C.t2~t3時(shí)間內(nèi),線圈L中電流逐漸減小 D.0~t3時(shí)間內(nèi),未消磁的書(shū)籍標(biāo)簽正在遠(yuǎn)離線圈L29.(2025?浙江一模)圖為微量振蕩天平測(cè)量大氣顆粒物質(zhì)量的原理簡(jiǎn)圖。氣流穿過(guò)濾膜后,顆粒物附著在濾膜上增加錐形振蕩管的質(zhì)量,從而改變其固有頻率。起振器從低到高改變振動(dòng)頻率,記錄霍爾元件a、b端輸出的電信號(hào),從而推測(cè)出濾膜上顆粒物質(zhì)量。已知霍爾元件長(zhǎng)為d,下列說(shuō)法正確的是()A.起振器振動(dòng)頻率增大,錐形振蕩管的振幅一定增大 B.起振器振動(dòng)頻率增大,錐形振蕩管的振動(dòng)頻率不變 C.錐形振蕩管左右振動(dòng)時(shí),霍爾元件的a、b端輸出交流信號(hào) D.霍爾元件的長(zhǎng)度d增加,霍爾電壓的最大值減小30.(2023?湖北)如圖所示,楔形玻璃的橫截面POQ的頂角為30°,OP邊上的點(diǎn)光源S到頂點(diǎn)O的距離為d,垂直于OP邊的光線SN在OQ邊的折射角為45°。不考慮多次反射,OQ邊上有光射出部分的長(zhǎng)度為()A.12d B.22d 31.(2023?福建)如圖,一教師用側(cè)面開(kāi)孔的透明塑料瓶和綠光激光器演示“液流導(dǎo)光”實(shí)驗(yàn)。瓶?jī)?nèi)裝有適量清水。水從小孔中流出后形成了彎曲的液流。讓激光水平射向小孔,使光束與液流保持在同一豎直平面內(nèi),觀察到光束沿著彎曲的液流傳播。下列操作中,有助于光束更好地沿液流傳播的是()A.減弱激光強(qiáng)度 B.提升瓶?jī)?nèi)液面高度 C.改用折射率更小的液體 D.增大激光器與小孔之間的水平距離32.(2025?全國(guó)一模)圖甲為測(cè)量?jī)?chǔ)罐中不導(dǎo)電液體高度的電路,將與儲(chǔ)罐外殼絕緣的兩塊平行金屬板構(gòu)成的電容C置于儲(chǔ)罐中,電容C可通過(guò)開(kāi)關(guān)S與電感L或電源相連。當(dāng)開(kāi)關(guān)從a撥到b時(shí),由電感L與電容C構(gòu)成的回路中產(chǎn)生的振蕩電流如圖乙所示。在平行板電容器極板面積一定、兩極板間距離一定的條件下,下列說(shuō)法正確的是()A.儲(chǔ)罐內(nèi)的液面高度降低時(shí),LC回路振蕩電流的頻率將變小 B.t1﹣t2內(nèi)電容器放電 C.t2﹣t3內(nèi)LC回路中電場(chǎng)能逐漸轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能 D.該振蕩電流的有效值為233.(2023?浙江)如圖所示為一斜邊鍍銀的等腰直角棱鏡的截面圖。一細(xì)黃光束從直角邊AB以角度θ入射,依次經(jīng)AC和BC兩次反射,從直角邊AC出射。出射光線相對(duì)于入射光線偏轉(zhuǎn)了α角,則α()A.等于90° B.大于90° C.小于90° D.與棱鏡的折射率有關(guān)34.(2023?浙江)在水池底部水平放置三條細(xì)燈帶構(gòu)成的等腰直角三角形發(fā)光體,直角邊的長(zhǎng)度為0.9m,水的折射率n=43,細(xì)燈帶到水面的距離hA. B. C. D.二.多選題(共11小題)(多選)35.(2025?湖北一模)下列關(guān)于無(wú)線電廣播要對(duì)電磁波進(jìn)行調(diào)制的原因的說(shuō)法中正確的是()A.經(jīng)過(guò)調(diào)制后的高頻電磁波向外輻射能量的本領(lǐng)更強(qiáng) B.經(jīng)過(guò)調(diào)制后的電磁波在空間傳播得更快 C.經(jīng)過(guò)調(diào)制后的電磁波在空間傳播波長(zhǎng)不變 D.經(jīng)過(guò)調(diào)制后的電磁波在空間傳播波長(zhǎng)改變(多選)36.(2023?湖南)一位潛水愛(ài)好者在水下活動(dòng)時(shí),利用激光器向岸上救援人員發(fā)射激光信號(hào),設(shè)激光光束與水面的夾角為α,如圖所示。他發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)α大于41°時(shí),岸上救援人員才能收到他發(fā)出的激光光束,下列說(shuō)法正確的是()A.水的折射率為1sin41°B.水的折射率為1sin49°C.當(dāng)他以α=60°向水面發(fā)射激光時(shí),岸上救援人員接收激光光束的方向與水面夾角小于60° D.當(dāng)他以α=60°向水面發(fā)射激光時(shí),岸上救援人員接收激光光束的方向與水面夾角大于60°(多選)37.(2025?浙江模擬)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3×108m/s(多選)38.(2025?四川)某款國(guó)產(chǎn)手機(jī)采用了一種新型潛望式攝像頭模組。如圖所示,模組內(nèi)置一塊上下表面平行(θ<45°)的光學(xué)玻璃。光垂直于玻璃上表面入射,經(jīng)過(guò)三次全反射后平行于入射光射出。則()A.可以選用折射率為1.4的光學(xué)玻璃 B.若選用折射率為1.6的光學(xué)玻璃,θ可以設(shè)定為30° C.若選用折射率為2的光學(xué)玻璃,第二次全反射入射角可能為70° D.若入射光線向左移動(dòng),則出射光線也向左移動(dòng)(多選)39.(2025?選擇性)在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組用波長(zhǎng)為440nm的藍(lán)色激光和波長(zhǎng)為660nm的紅色激光組成的復(fù)合光垂直照射雙縫,雙縫間距為0.5mm,雙縫到屏的距離為500mm,則屏上()A.藍(lán)光與紅光之間能發(fā)生干涉形成條紋 B.藍(lán)光相鄰條紋間距比紅光相鄰條紋間距小 C.距中央亮條紋中心1.32mm處藍(lán)光和紅光亮條紋中心重疊 D.距中央亮條紋中心1.98mm處藍(lán)光和紅光亮條紋中心重疊(多選)40.(2024?湖南)1834年,洛埃利用平面鏡得到楊氏雙縫干涉的結(jié)果(稱洛埃鏡實(shí)驗(yàn)),平面鏡沿OA放置,靠近并垂直于光屏。某同學(xué)重復(fù)此實(shí)驗(yàn)時(shí),平面鏡意外傾斜了某微小角度θ,如圖所示。S為單色點(diǎn)光源。下列說(shuō)法正確的是()A.沿AO向左略微平移平面鏡,干涉條紋不移動(dòng) B.沿OA向右略微平移平面鏡,干涉條紋間距減小 C.若θ=0°,沿OA向右略微平移平面鏡,干涉條紋間距不變 D.若θ=0°,沿AO向左略微平移平面鏡,干涉條紋向A處移動(dòng)(多選)41.(2024?廣西)如圖,S為單色光圖,S發(fā)出的光一部分直接照在光屏上,一部分通過(guò)平面鏡反射到光屏上,從平面鏡反射的光相當(dāng)于S在平面鏡中的虛像發(fā)出的,由此形成了兩個(gè)相干光源,設(shè)光源S到平面鏡和到光屏的距離分別為a和l,a?l,鏡面與光屏垂直,單色光波長(zhǎng)為λ,下列說(shuō)法正確的是()A.光屏上相鄰兩條亮條紋的中心間距為l2aB.光屏上相鄰兩條暗條紋的中心間距為laC.若將整套裝置完全浸入折射率為n的蔗糖溶液中,此時(shí)單色光的波長(zhǎng)變?yōu)閚λ D.若將整套裝置完全浸入某種透明溶液中,光屏上相鄰兩條亮條紋的中心間距為Δx,則該液體的折射率為l(多選)42.(2024?甘肅)如圖為一半圓柱形均勻透明材料的橫截面,一束紅光a從空氣沿半徑方向入射到圓心O,當(dāng)θ=30°時(shí),反射光b和折射光c剛好垂直。下列說(shuō)法正確的是()A.該材料對(duì)紅光的折射率為3 B.若θ=45°,光線c消失 C.若入射光a變?yōu)榘坠?,光線b為白光 D.若入射光a變?yōu)樽瞎?,光線b和c仍然垂直(多選)43.(2024?全國(guó))下列有關(guān)雙狹縫干涉條紋的敘述,哪些正確?()A.狹縫間隔增加,干涉條紋之間的間距會(huì)增加 B.若將整個(gè)設(shè)備浸沒(méi)在水中進(jìn)行實(shí)驗(yàn),干涉條紋的間距會(huì)較在空氣中實(shí)驗(yàn)減小 C.照射狹縫的光的顏色從紅色切換為綠色,干涉條紋的間距會(huì)增加 D.如果用白光照射狹縫,在兩側(cè)第一亮帶中,藍(lán)色亮紋較紅色亮紋更接近中央亮帶 E.從一個(gè)暗紋移動(dòng)到下一個(gè)暗紋,光程差的變化量會(huì)相差半個(gè)波長(zhǎng)(多選)44.(2025?長(zhǎng)沙模擬)為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)費(fèi)和車(chē)位空余信息的提示和統(tǒng)計(jì)功能等,某智能停車(chē)位通過(guò)預(yù)埋在車(chē)位地面下方的LC振蕩電路獲取車(chē)輛駛?cè)腭偝鲂畔?。如圖甲所示,當(dāng)車(chē)輛駛?cè)胲?chē)位時(shí),相當(dāng)于在線圈中插入鐵芯,使其自感系數(shù)變大,引起LC電路中的振蕩電流頻率發(fā)生變化,計(jì)時(shí)器根據(jù)振蕩電流的變化進(jìn)行計(jì)時(shí)。某次振蕩電路中的電流隨時(shí)間變化如圖乙所示,下列說(shuō)法正確的是()A.t1刻,線圈L的磁場(chǎng)能為零B.t2時(shí)刻,電容器C帶電量最大 C.t2﹣t3過(guò)程,電容器C帶電量逐漸增大 D.由圖乙可判斷汽車(chē)正駛離智能停車(chē)位(多選)45.(2023?甲卷)等腰三角形△abc為一棱鏡的橫截面,ab=ac;一平行于bc邊的細(xì)光束從ab邊射入棱鏡,在bc邊反射后從ac邊射出,出射光分成了不同顏色的兩束,甲光的出射點(diǎn)在乙光的下方,如圖所示。不考慮多次反射。下列說(shuō)法正確的是()A.甲光的波長(zhǎng)比乙光的長(zhǎng) B.甲光的頻率比乙光的高 C.在棱鏡中的傳播速度,甲光比乙光的大 D.該棱鏡對(duì)甲光的折射率大于對(duì)乙光的折射率 E.在棱鏡內(nèi)bc邊反射時(shí)的入射角,甲光比乙光的大三.填空題(共2小題)46.(2023?上海)科學(xué)家獲得單色性很好的兩種光A、B,已知這兩種光的頻率νA<νB,則它們?cè)谡婵罩型ㄟ^(guò)相同距離時(shí)間tAtB(選填“=”或“≠”)?,F(xiàn)使兩種光分別通過(guò)雙縫打到光屏上,則光會(huì)產(chǎn)生更寬的光帶(選填“A”或“B”)。47.(2024?福建)鍍有反射膜的三棱鏡常用在激光器中進(jìn)行波長(zhǎng)的選擇。如圖,一束復(fù)色光以一定入射角i(i≠0)進(jìn)入棱鏡后,不同顏色的光以不同角度折射,只有折射后垂直入射到反射膜的光才能原路返回形成激光輸出。若復(fù)色光含藍(lán)、綠光,已知棱鏡對(duì)藍(lán)光的折射率大于綠光,則藍(lán)光在棱鏡中的折射角(填“大于”“等于”或“小于”)綠光的折射角;若激光器輸出的是藍(lán)光,當(dāng)要調(diào)為綠光輸出時(shí),需將棱鏡以過(guò)入射點(diǎn)O且垂直紙面的軸(填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)轉(zhuǎn)動(dòng)一小角度。四.解答題(共13小題)48.(2025?山東)由透明介質(zhì)制作的光學(xué)功能器件截面如圖所示,器件下表面圓弧以O(shè)點(diǎn)為圓心,上表面圓弧以O(shè)′點(diǎn)為圓心,兩圓弧的半徑及O、O′兩點(diǎn)間距離均為R,點(diǎn)A、B、C在下表面圓弧上。左界面AF和右界面CH與OO′平行,到OO′平行于兩界面的平面的最短距離均為910(1)B點(diǎn)與OO′的距離為32(2)若該單色光線從G點(diǎn)沿GE方向垂直AF射入介質(zhì),并垂直CH射出,出射點(diǎn)在GE的延長(zhǎng)線上,E點(diǎn)在OO′上,O′、E兩點(diǎn)間的距離為22R49.(2025?上海)光是從哪里來(lái),又回到哪里去?浦濟(jì)之光,你見(jiàn)過(guò)嗎?光是一個(gè)物理學(xué)名詞,其本質(zhì)是一種處于特定頻段的光子流。光源發(fā)出光,是因?yàn)楣庠粗须娮荧@得額外能量。如果能量不足以使其躍遷到更外層的軌道,電子就會(huì)進(jìn)行加速運(yùn)動(dòng),并以波的形式釋放能量。如果躍遷之后剛好填補(bǔ)了所在軌道的空位,從激發(fā)態(tài)到達(dá)穩(wěn)定態(tài),電子就停止躍遷。否則電子會(huì)再次躍遷回之前的軌道,并且以波的形式釋放能量。(1)以下哪個(gè)選項(xiàng)中的圖樣符合紅光和紫光的雙縫干涉圖樣()(2)如圖所示,自然光經(jīng)過(guò)兩個(gè)偏振片,呈現(xiàn)在光屏上,偏振片B繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)且周期為T(mén),則光屏上兩個(gè)光強(qiáng)最小的時(shí)間間隔為()A.2TB.TC.0.5TD.0.25T(3)物理王興趣小組在做“測(cè)量玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)時(shí),若從c側(cè)觀察,插入c時(shí),應(yīng)遮住a、b的像;插入d時(shí),應(yīng)遮住,依據(jù)圖中所標(biāo)數(shù)據(jù),可得出該玻璃的折射率為。50.(2025?安徽)如圖,玻璃磚的橫截面是半徑為R的半圓,圓心為O點(diǎn),直徑與x軸重合。一束平行于x軸的激光,從橫截面上的P點(diǎn)由空氣射入玻璃磚,從Q點(diǎn)射出。已知P點(diǎn)到x軸的距離為22R,P、Q間的距離為(1)求玻璃磚的折射率;(2)在該橫截面沿圓弧任意改變?nèi)肷潼c(diǎn)的位置和入射方向,使激光能在圓心O點(diǎn)發(fā)生全反射,求入射光線與x軸之間夾角的范圍。51.(2025?甘肅)如圖,ABCD為某容器橫截面,O、O′為上下底面中心,O′處有一發(fā)光點(diǎn)。人眼在E點(diǎn)沿EB方向觀察,容器空置時(shí)看不到發(fā)光點(diǎn)?,F(xiàn)向容器中緩慢注入某種透明液體,當(dāng)液面升高到12cm時(shí),人眼恰好能看到發(fā)光點(diǎn)。已知OO′=15cm,OB=13cm,EB=5cm,EB與AB延長(zhǎng)線的夾角為α(sinα=35)。不考慮器壁對(duì)光的反射,真空中光速c=3.0×10(1)該液體的折射率。(2)光從O′點(diǎn)到達(dá)人眼的時(shí)間。52.(2025?湖北)如圖所示,三角形ABC是三棱鏡的橫截面,AC=BC,∠C=30°,三棱鏡放在平面鏡上,AC邊緊貼鏡面。在紙面內(nèi),一光線入射到鏡面O點(diǎn),入射角為α,O點(diǎn)離A點(diǎn)足夠近。已知三棱鏡的折射率為2。(1)若α=45°,求光線從AB邊射入棱鏡時(shí)折射角的正弦值。(2)若光線從AB邊折射后直接到達(dá)BC邊,并在BC邊剛好發(fā)生全反射,求此時(shí)的α值。53.(2025?云南)用光學(xué)顯微鏡觀察樣品時(shí),顯微鏡部分結(jié)構(gòu)示意圖如圖甲所示。蓋玻片底部中心位置O點(diǎn)的樣品等效為點(diǎn)光源,為避免O點(diǎn)發(fā)出的光在蓋玻片上方界面發(fā)生全反射,可將蓋玻片與物鏡的間隙用一滴油填充,如圖乙所示。已知蓋玻片材料和油的折射率均為1.5,蓋玻片厚度d=2.0mm,蓋玻片與物鏡的間距h=0.20mm,不考慮光在蓋玻片中的多次反射,取真空中光速c=3.0×108m/s,π=3.14。(1)求未滴油時(shí),O點(diǎn)發(fā)出的光在蓋玻片的上表面的透光面積(結(jié)果保留2位有效數(shù)字);(2)滴油前后,光從O點(diǎn)傳播到物鏡的最短時(shí)間分別為t1、t2,求t2﹣t1(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。54.(2024?山東)某光學(xué)組件橫截面如圖所示,半圓形玻璃磚圓心為O點(diǎn),半徑為R;直角三棱鏡FG邊的延長(zhǎng)線過(guò)O點(diǎn),EG邊平行于AB邊且長(zhǎng)度等于R,∠FEG=30°。橫截面所在平面內(nèi),單色光線以θ角入射到EF邊發(fā)生折射,折射光線垂直EG邊射出。已知玻璃磚和三棱鏡對(duì)該單色光的折射率均為1.5。(1)求sinθ;(2)以θ角入射的單色光線,若第一次到達(dá)半圓弧AMB可以發(fā)生全反射,求光線在EF上入射點(diǎn)D(圖中未標(biāo)出)到E點(diǎn)距離的范圍。55.(2024?甲卷)一玻璃柱的折射率n=3,其橫截面為四分之一圓,圓的半徑為R,如圖所示。截面所在平面內(nèi),一束與AB邊平行的光線從圓弧入射。入射光線與AB邊的距離由小變大,距離為h時(shí),光線進(jìn)入柱體后射到BC邊恰好發(fā)生全反射。求此時(shí)h與R的比值。56.(2024?全國(guó))在“認(rèn)識(shí)電磁波”的實(shí)驗(yàn)單元,實(shí)驗(yàn)室中備有微波發(fā)射器和微波接收器各一個(gè)、平行金屬條偏振板(板面可轉(zhuǎn)動(dòng))兩片、刻度尺(當(dāng)作支架軌道)一個(gè),以及其他所需實(shí)驗(yàn)儀器。(1)在微波發(fā)射器與接收器中放置一與xz平面平行之平行金屬條偏振板,其中金屬條沿z軸方向,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。微波沿+y方向入射,其電場(chǎng)振動(dòng)方向在xz平面上,當(dāng)微波已穿過(guò)偏振板后,則穿透波的電場(chǎng)方向?yàn)檠剌S方向(填入x、y或z)。理由為何?(2)(a)寫(xiě)出如何使用兩片偏振板來(lái)驗(yàn)證電磁波為橫波的實(shí)驗(yàn)步驟。(b)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,說(shuō)明電磁波不是縱波而是橫波的理由。(3)承第(2)題,微波沿+y方向入射于兩片板面皆與xz平面平行的偏振板,關(guān)于接收器測(cè)量到的微波相對(duì)強(qiáng)度(測(cè)量值皆除以所測(cè)得之最大值)與兩偏振板金屬條間的夾角關(guān)系,下列選項(xiàng)何者正確?(單選)57.(2023?乙卷)如圖,一折射率為2的棱鏡的橫截面為等腰直角三角形△ABC,AB=AC=l,BC邊所在底面上鍍有一層反射膜。一細(xì)光束沿垂直于BC方向經(jīng)AB邊上的M點(diǎn)射入棱鏡,若這束光被BC邊反射后恰好射向頂點(diǎn)A,求M點(diǎn)到A點(diǎn)的距離。58.(2023?山東)一種反射式光纖位移傳感器可以實(shí)現(xiàn)微小位移測(cè)量,其部分原理簡(jiǎn)化如圖所示。兩光纖可等效為圓柱狀玻璃絲M、N,相距為d,直徑均為2a,折射率為n(n<2(1)從M下端面出射的光與豎直方向的最大偏角為θ,求θ的正弦值;(2)被測(cè)物體自上而下微小移動(dòng),使N下端面從剛能接收反射激光到恰好全部被照亮,玻璃絲下端面到被測(cè)物體距離b的相應(yīng)范圍(只考慮在被測(cè)物體表面反射一次的光線)。59.(2025?普陀區(qū)二模)中國(guó)高鐵利用“北斗”導(dǎo)航技術(shù)、5G通信技術(shù)等構(gòu)建運(yùn)營(yíng)的“超強(qiáng)大腦”,實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化、智能化的管理。具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新一代高速列車(chē)“復(fù)興號(hào)”投入了高鐵運(yùn)營(yíng)。(1)5G信號(hào)相較于4G信號(hào)采用了頻率更高的無(wú)線電波,具有數(shù)據(jù)傳輸更快的特點(diǎn)。①(多選)在空氣中傳播時(shí),5G信號(hào)與4G信號(hào)相比;A.具有更快的傳播速度B.具有相同的傳播速度C.更容易發(fā)生衍射D.更不容易發(fā)生衍射②(多選)無(wú)線電波可由LC振蕩電路產(chǎn)生,某時(shí)刻的電路工作狀態(tài)如圖所示,此時(shí)。A.電容器正在放電B.電容器正在充電C.線圈中磁場(chǎng)的方向向上D.線圈中磁場(chǎng)的方向向下E.線圈儲(chǔ)存的磁場(chǎng)能正在增大F.線圈儲(chǔ)存的磁場(chǎng)能正在減小(2)“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)主要由地球同步軌道衛(wèi)星和中軌道衛(wèi)星組成。某一地球同步軌道衛(wèi)星和一顆中軌道衛(wèi)星在同一平面內(nèi)環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)、且繞行方向相同。如圖(a)所示。①同步軌道衛(wèi)星和中軌道衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度分別v1、v2,則;A.v1<v2B.v1=v2C.v1>v2②若這兩顆衛(wèi)星之間的距離Δr隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖(b)所示,則中軌道衛(wèi)星的運(yùn)行周期T=h。(3)“復(fù)興號(hào)”列車(chē)在某段長(zhǎng)為1000m的平直軌道上行駛,其速度的平方v2與位移x的關(guān)系,如圖所示。①乘客將一水杯放置在車(chē)廂水平桌面上,在此過(guò)程中水杯里水面的形狀可能是;②列車(chē)通過(guò)此路段所用的時(shí)間為s。(4)如圖,“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車(chē)組共8節(jié)車(chē)廂。每節(jié)車(chē)廂的質(zhì)量均為m,每節(jié)動(dòng)力車(chē)廂能提供的最大驅(qū)動(dòng)功率相同,重力加速度為g。①(計(jì)算)動(dòng)車(chē)組采用4動(dòng)4拖模式,依靠前面的4節(jié)動(dòng)力車(chē)廂來(lái)帶動(dòng)整個(gè)列車(chē)運(yùn)行。動(dòng)車(chē)組在平直軌道上勻加速啟時(shí),若每節(jié)車(chē)廂所受阻力均為車(chē)廂所受重力的k倍,每節(jié)動(dòng)力車(chē)廂提供的牽引力大小為F,求第4節(jié)車(chē)廂對(duì)第5節(jié)車(chē)廂的作用力大??;②若動(dòng)車(chē)組在高速行駛過(guò)程中所受阻力與其速率成正比,采用4動(dòng)4拖模式,最高時(shí)速可達(dá)350km/h,則改為采用1動(dòng)7拖模式后,動(dòng)車(chē)組的最高時(shí)速為km/h。(5)高速列車(chē)上安裝有電磁制動(dòng)系統(tǒng),其原理可簡(jiǎn)單描述為線框進(jìn)出磁場(chǎng)受電磁阻尼作用。某同學(xué)進(jìn)行了模擬研究:用同種導(dǎo)線制成邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的正方形線框abcd,將其放置在光滑絕緣的水平面內(nèi)。線框abcd以初速度v0進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下,寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(d>L),測(cè)得當(dāng)線框完全穿過(guò)磁場(chǎng)時(shí),其速度大小為v0①線框abcd剛進(jìn)入磁場(chǎng)和剛要離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí),ab兩點(diǎn)間的電勢(shì)差分別為Uab和U′ab,則Uab:U′ab=;②(計(jì)算)求線框abcd的電阻大小R;③線框abcd在進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中,線框中產(chǎn)生的熱量分別為Q1和Q2,則Q1:Q2=。60.(2023?全國(guó))如圖,人體眼球等價(jià)于一個(gè)凸透鏡成像系統(tǒng),眼球內(nèi)的晶狀體(作用同凸透鏡)的焦距可以在一定范圍內(nèi)連續(xù)變化,使得在一定距離范圍內(nèi)的物體都能清晰地成像在視網(wǎng)膜上,小明同學(xué)近視之前,能看清遠(yuǎn)處的小物體,晶狀體中心到視網(wǎng)膜的距離d=16.70mm,此時(shí)晶狀體的焦距即為d。(1)小明同學(xué)近視之后,晶狀體中心到視網(wǎng)膜的距離增加了Δd=0.30mm,假設(shè)此時(shí)晶狀體的焦距不變,他能看清小物體的距離為多少?(2)如用近視眼鏡(凹透鏡)來(lái)矯正小明同學(xué)的視力,要求佩戴跟鏡后最遠(yuǎn)能看清30m處的小物體,眼鏡鏡片的焦距該取何值?

專(zhuān)題光、電磁波與波粒二象性參考答案與試題解析一.選擇題(共34小題)題號(hào)1234567891011答案CDDADBBABDB題號(hào)1213141516171819202122答案CAABBDCAAAB題號(hào)2324252627282930313233答案CCAACCDCBCA題號(hào)34答案C二.多選題(共11小題)題號(hào)3536373839404142434445答案ADBCADCDBCBCADABCBDBDACE一.選擇題(共34小題)1.【考點(diǎn)】光的折射與全反射的綜合問(wèn)題.【專(zhuān)題】定量思想;圖析法;全反射和臨界角專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】因n>2可得臨界角即C<45°因射到B點(diǎn)的光線的入射角為α=可知光線1會(huì)發(fā)生全反射;因射到C點(diǎn)偏上的的光線的入射角為β>45°>C可知光線2會(huì)發(fā)生全反射,故ABD錯(cuò)誤,D正確。故選:C。2.【考點(diǎn)】光的折射與全反射的綜合問(wèn)題.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;光的折射專(zhuān)題;全反射和臨界角專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】AB.根據(jù)題意,畫(huà)出光路圖,如圖所示由幾何關(guān)系可知,折射角為θ′=45°,則由折射定律有n=由n>1則有sinθ>22解得θ>45°故AB錯(cuò)誤;C.根據(jù)題意,由sinC=可知sinC>即C>45°增大入射角,光路圖如圖所示由幾何關(guān)系可知,光在BC上的入射角小于45°,則該單色光在BC上不可能發(fā)生全反射,故C錯(cuò)誤;D.減小入射角,光路圖如圖所示由幾何關(guān)系可知,光在AB上的入射角大于45°,可能大于臨界角,則該單色光在AB上可能發(fā)生全反射,故D正確。故選:D。3.【考點(diǎn)】全反射的條件、判斷和臨界角.【專(zhuān)題】定性思想;推理法;全反射和臨界角專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】AB、同一激光在不同介質(zhì)中的頻率是相同的,故激光在甲中和乙中的頻率是相同的,故AB錯(cuò)誤;CD、已知甲的折射率比乙的大,即n甲>n乙,根據(jù)全反射臨界角C滿足:sinC=1n,可得:C甲<C故選:D。4.【考點(diǎn)】電磁波與機(jī)械波的區(qū)別和聯(lián)系.【解答】A、兩種波都能傳輸能量。故A正確。B、電磁波能在真空中傳播,而機(jī)械波不能在真空中傳播。故B錯(cuò)誤。C、電磁波是簡(jiǎn)諧橫波,但機(jī)械波不一定,比如聲波是縱波。故C錯(cuò)誤。D、兩種波的波速都與介質(zhì)的性質(zhì)有關(guān),波速并不恒定,只有真空中電磁波的速度才恒定。故選:A。5.【考點(diǎn)】光的全反射現(xiàn)象;波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系.【專(zhuān)題】定性思想;推理法;全反射和臨界角專(zhuān)題;理解能力.【解答】AB.激光在不同的介質(zhì)中傳播時(shí),頻率相同,波長(zhǎng)不同,激光波長(zhǎng)與亮環(huán)周長(zhǎng)無(wú)關(guān),故AB錯(cuò)誤;CD.在肥皂泡內(nèi)測(cè)出現(xiàn)一個(gè)亮環(huán),是因?yàn)榧す庠诳諝馀c肥皂膜分界面處發(fā)生了全反射,故C錯(cuò)誤,D正確。故選:D。6.【考點(diǎn)】光的衍射現(xiàn)象.【專(zhuān)題】定性思想;歸納法;全反射和臨界角專(zhuān)題;光的干涉專(zhuān)題;光的衍射、偏振和電磁本性專(zhuān)題;理解能力.【解答】A、雨后天空出現(xiàn)彩虹是光的折射現(xiàn)象,故A錯(cuò)誤;B、通過(guò)一條狹縫看日光燈觀察到彩色條紋是光的衍射現(xiàn)象,故B正確;C、肥皂膜在日光照射下呈現(xiàn)彩色是薄膜干涉現(xiàn)象,故C錯(cuò)誤;D、水中氣泡看上去特別明亮是光的全反射現(xiàn)象,故D錯(cuò)誤。故選:B。7.【考點(diǎn)】光的折射定律.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;光的折射專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】設(shè)光線在頂點(diǎn)入射時(shí)的入射角為θ=45°,折射角為β,光路圖如下圖所示:根據(jù)折射定律可得:n=sinθsinβ,已知折射率n=2該光線從圓柱內(nèi)的P點(diǎn)射出,由幾何關(guān)系易知△AOP為等腰三角形,可知光線在P點(diǎn)射出時(shí)的入射角等于β,根據(jù)光路的可逆性,光線在P點(diǎn)射出時(shí)的折射角等于θ。設(shè)該光線從圓柱內(nèi)射出時(shí)與豎直方向的夾角為α,由上圖所示,由幾何關(guān)系可得:θ+α=∠BOP=60°,解得:α=15°,故B正確,ACD錯(cuò)誤。故選:B。8.【考點(diǎn)】光的波長(zhǎng)與干涉條紋間距的關(guān)系.【專(zhuān)題】定性思想;推理法;光的干涉專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】雙縫干涉條紋的相鄰兩條亮紋中心間距為:Δx=LdλA、換用更粗的頭發(fā)絲,則雙縫間距d變大,會(huì)使相鄰兩條亮紋中央間距Δx變小,故A正確;B、換用紅色激光照雙縫,因紅色激光的波長(zhǎng)大于綠色激光的波長(zhǎng),故相鄰兩條亮紋中央間距變大,故B錯(cuò)誤;C、增大紙板與墻面的距離,即增大了L,則Δx變大,故C錯(cuò)誤;D、減小光源與紙板的距離,公式中的L、d、λ均不變化,則Δx不變,故D錯(cuò)誤。故選:A。9.【考點(diǎn)】電磁振蕩及過(guò)程分析.【專(zhuān)題】定性思想;推理法;交流電專(zhuān)題;分析綜合能力.【解答】由圖乙所示圖象可知,t=0時(shí)刻電路電流為0,電容器剛剛充電完畢,此時(shí)M板帶正電,Oa段電路電流逐漸增加,磁場(chǎng)能增加,電容器放電;ab段電路電流減小,磁場(chǎng)能減少,電容器充電,M板帶負(fù)電;bc段電路電流變大,磁場(chǎng)能增大,電容器放電;cd段電路電流減小,磁場(chǎng)能減少,電容器充電,M板帶正電,故B正確,ACD錯(cuò)誤。故選:B。10.【考點(diǎn)】電磁振蕩及過(guò)程分析.【專(zhuān)題】定性思想;推理法;交流電專(zhuān)題;理解能力.【解答】A、開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí),灰塵受重力和電場(chǎng)力處于平衡狀態(tài),說(shuō)明其受到的電場(chǎng)力向上,但不知極板上所帶電量情況,無(wú)法確定電場(chǎng)情況,所以無(wú)法確定灰塵的電性,故A錯(cuò)誤;BC、開(kāi)關(guān)閉合時(shí),線圈中電流為零,此時(shí)磁場(chǎng)能為零,電場(chǎng)能最大,故BC錯(cuò)誤;D、開(kāi)關(guān)閉合后,電容器放電,電路中電流逐漸增大,電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能,當(dāng)電流最大時(shí),電場(chǎng)強(qiáng)度為零,灰塵只受重力,加速度為g,故D正確。故選:D。11.【考點(diǎn)】光的干涉現(xiàn)象;光的波長(zhǎng)與干涉條紋間距的關(guān)系.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;光的干涉專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】根據(jù)題意可知圖乙中相鄰亮紋間距是圖甲中的2倍,根據(jù)雙縫干涉的相鄰亮條紋間距的計(jì)算公式Δx=λLd,可知在其他條件不變的情況下,相鄰亮條紋間距與雙縫間的距離成反比關(guān)系,則雙縫間的距離變?yōu)樵瓉?lái)的故選:B。12.【考點(diǎn)】光的波長(zhǎng)與干涉條紋間距的關(guān)系.【專(zhuān)題】定量思想;實(shí)驗(yàn)分析法;光的干涉專(zhuān)題;實(shí)驗(yàn)探究能力.【解答】AB、根據(jù)圖像可知,相鄰兩亮條紋間距為:Δx=a4;相鄰兩暗條紋間距與相鄰兩亮條紋間距相等,所以相鄰兩暗條紋間距也為CD、根據(jù)條紋間距公式Δx=ldλ故選:C。13.【考點(diǎn)】光的折射定律.【專(zhuān)題】定量思想;方程法;光的折射專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】在光路圖中畫(huà)出法線如圖由幾何關(guān)系可知折射角i=α+β;入射角r=α根據(jù)折射定律可得n=故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選:A。14.【考點(diǎn)】偏振現(xiàn)象的應(yīng)用;薄膜干涉條紋間距的影響因素及相關(guān)計(jì)算.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;光的干涉專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式Δx=Ldλ可知,當(dāng)P2旋轉(zhuǎn)時(shí),L,d,λ均不變,故條紋間距Δx不變;但隨著P2的旋轉(zhuǎn),由于透振方向與轉(zhuǎn)過(guò)P2故選:A。15.【考點(diǎn)】光的全反射現(xiàn)象;光的折射定律.【專(zhuān)題】定性思想;推理法;光的折射專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】A、在該介質(zhì)中紅光的折射率小于綠光的折射率,則綠光的偏折程度更大,根據(jù)題意可知,綠光比紅光更靠近P點(diǎn),故A錯(cuò)誤;B、紅光的折射率小于綠光的折射率,根據(jù)全反射的臨界角公式sinC=1n可知,C、全反射現(xiàn)象只能發(fā)生在由光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)的時(shí)候發(fā)生,所以入射光不可能在MN面發(fā)生全反射,故C錯(cuò)誤;D、根據(jù)折射定律可知,n=sinθsinα,故選:B。16.【考點(diǎn)】全反射的條件、判斷和臨界角;平拋運(yùn)動(dòng)的概念和性質(zhì);折射率的波長(zhǎng)表達(dá)式和速度表達(dá)式.【專(zhuān)題】定性思想;推理法;平拋運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題;光的折射專(zhuān)題;全反射和臨界角專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】A、光在介質(zhì)中的傳播速度大小v=cB、類(lèi)似于光導(dǎo)纖維,激光在水流中多次發(fā)生全反射,最終從水流的末端射出,照亮了下面桶中的水,故B正確;CD、水在空中做平拋運(yùn)動(dòng),是勻變速曲線運(yùn)動(dòng),水在水平方向不受力,水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),故CD錯(cuò)誤。故選:B。17.【考點(diǎn)】光的色散現(xiàn)象.【專(zhuān)題】定性思想;推理法;電磁場(chǎng)理論和電磁波;推理論證能力.【解答】用立體影院的特殊眼鏡去觀看手機(jī)液晶屏幕,左鏡片明亮,右鏡片暗,說(shuō)明左鏡片偏振片的方向和光的偏振方向相同,右鏡片偏振片的方向和光的偏振方向垂直,當(dāng)手機(jī)屏幕旋轉(zhuǎn)90度時(shí),左鏡片的偏振片的方向與光的偏振方向垂直,則左鏡片變暗,右鏡片的偏振片的方向與光的偏振方向相同,則右鏡片變亮,故D正確,ABC錯(cuò)誤;故選:D。18.【考點(diǎn)】薄膜干涉條紋間距的影響因素及相關(guān)計(jì)算;光的衍射現(xiàn)象;光的色散現(xiàn)象;光的全反射現(xiàn)象.【專(zhuān)題】定性思想;推理法;光的干涉專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】A.上述現(xiàn)象是由于光的干涉造成的,彩虹的形成原理主要為光通過(guò)水珠發(fā)生的折射,上述現(xiàn)象與彩虹的形成原理不相同,故A錯(cuò)誤;BC.硅片呈現(xiàn)深紫色的原因是薄膜的厚度正好使紫光在薄膜上下表面的反射光發(fā)生干涉,滿足振動(dòng)加強(qiáng)條件,振動(dòng)加強(qiáng),故B錯(cuò)誤,C正確;D.根據(jù)光的干涉中相互加強(qiáng)的條件,可知當(dāng)薄膜的厚度發(fā)生變化時(shí),滿足加強(qiáng)條件(厚度為波長(zhǎng)的四分之一)的波長(zhǎng)也會(huì)發(fā)生改變,導(dǎo)致硅片呈現(xiàn)的顏色發(fā)生變化,故D錯(cuò)誤。故選:C。19.【考點(diǎn)】電磁振蕩及過(guò)程分析.【專(zhuān)題】應(yīng)用題;定性思想;推理法;電磁感應(yīng)——功能問(wèn)題;理解能力;推理論證能力;分析綜合能力.【解答】A、由題圖中磁場(chǎng)的方向,根據(jù)安培定則可知電流由電容器上極板經(jīng)線圈流向下極板,由電場(chǎng)方向可知,下極板是正極,故此時(shí)電容器正在充電,故A正確;BC、電容器正在充電,則電路中電流正在減小,線圈中的磁場(chǎng)正在減弱,故BC錯(cuò)誤;D、根據(jù)平行板電容器公式C=?rS故選:A。20.【考點(diǎn)】薄膜干涉條紋間距的影響因素及相關(guān)計(jì)算.【專(zhuān)題】定性思想;推理法;光的干涉專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】溫度升高時(shí),G和C均發(fā)生熱膨脹,體積增大,已知C的膨脹系數(shù)小于G的膨脹系數(shù),溫度升高,G比C膨脹明顯,石英板上升的高度比C上表面上升的高度大,則劈形空氣層厚度變大;從劈形空氣層的上下表面分別反射的兩列光是相干光,發(fā)生干涉現(xiàn)象,出現(xiàn)條紋。根據(jù)條紋的位置與空氣層的厚度是對(duì)應(yīng)的,劈形空氣層厚度變大,同一厚度的空氣層向劈尖移動(dòng),條紋向劈尖移動(dòng),即條紋向左移動(dòng),故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選:A。21.【考點(diǎn)】光的折射定律.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;全反射和臨界角專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】由題意可知當(dāng)屏上無(wú)光點(diǎn)時(shí),光線從隔板射到空氣上時(shí)發(fā)生了全反射,出現(xiàn)亮點(diǎn)時(shí),光線從溶液射到隔板再射到空氣時(shí)發(fā)生了折射,可知從出現(xiàn)亮點(diǎn)到亮點(diǎn)消失,容器旋轉(zhuǎn)滿足2θ=ωΔt,光線能透過(guò)液體和隔板從空氣中射出時(shí),即出現(xiàn)亮點(diǎn)時(shí),可知光線的在空氣中的入射角為θ時(shí),光線在隔板和空氣界面發(fā)生全反射,在隔板和液體界面,有sinθsinC=nnx故選:A。22.【考點(diǎn)】光的折射定律.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;光的折射專(zhuān)題;分析綜合能力.【解答】根據(jù)幾何關(guān)系畫(huà)出光路圖,如圖所示標(biāo)注入射角θ1,折射角θ2,根據(jù)折射定律可得n=sinA.若h=4cm,則n=2,故A錯(cuò)誤;B.若h=6cm,則n=4C.若n=54,則D.若n=32,則故選:B。23.【考點(diǎn)】光的折射與全反射的綜合問(wèn)題.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;全反射和臨界角專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可知光線在PQ界面的入射角為C=60°根據(jù)全反射的臨界條件可得sinC=1解得n=2故ABD錯(cuò)誤,C正確。故選:C。24.【考點(diǎn)】薄膜干涉現(xiàn)象.【專(zhuān)題】信息給予題;定性思想;推理法;光的干涉專(zhuān)題;理解能力.【解答】單色平行光垂直照射平板玻璃,上玻璃的下表面和下玻璃上表面的反射光在上玻璃上表面發(fā)生干涉,形成干涉條紋,光程差為兩塊玻璃距離的兩倍;根據(jù)光的干涉知識(shí)可知,同一條干涉條紋各處空氣層的厚度相同,光的波程差相等,即滾珠a的直徑與滾珠b的相等,滾珠b合格;不同的干涉條紋位置空氣層的厚度不同,光的波程差不同,即滾珠a的直徑與滾珠c的直徑不相等,則滾珠c的直徑不合格。綜上分析,ABD錯(cuò)誤,C正確。故選:C。25.【考點(diǎn)】光的折射定律.【專(zhuān)題】信息給予題;定量思想;推理法;光的折射專(zhuān)題;理解能力.【解答】由題圖可知,光從棱鏡射入液體時(shí),折射角大于入射角,說(shuō)明光線是由光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì),故棱鏡的折射率大于液體的折射率,即n<n0。根據(jù)折射率公式,光在棱鏡中的傳播速度v0=聯(lián)立可知v0<v。綜上分析,故A正確,BCD錯(cuò)誤。故選:A。26.【考點(diǎn)】光的全反射現(xiàn)象;光的折射定律.【專(zhuān)題】信息給予題;定量思想;推理法;光的折射專(zhuān)題;全反射和臨界角專(zhuān)題;理解能力.【解答】AB.根據(jù)折射定律n=由于β1<β2因此n1>n2,即甲溶液的折射率大;又因?yàn)槿芤旱恼凵渎孰S溶液濃度增大而變大,因此甲溶液的濃度大,故A正確,B錯(cuò)誤;C.根據(jù)折射率公式v=由于n1>n2因此v1<v2,即光在甲溶液中傳播的速度小,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)臨界角公式sinC=由于n1>n2因此sinC1<sinC2得C1<C2,即甲的臨界角小,故D錯(cuò)誤。故選:A。27.【考點(diǎn)】電磁振蕩及過(guò)程分析;交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生交變電流的原理;變壓器的構(gòu)造與原理.【專(zhuān)題】定性思想;歸納法;交流電專(zhuān)題;理解能力.【解答】A、圖1中,根據(jù)理想變壓器的規(guī)律U1:U2=n1:n2,故A錯(cuò)誤;B、圖2中,線圈的位置再轉(zhuǎn)過(guò)60°就是中性面,在中性面時(shí),電動(dòng)勢(shì)和電流都為0,所以此時(shí)線圈的電動(dòng)勢(shì)正在減小,故B錯(cuò)誤;C、圖3中,根據(jù)電容器極板間的場(chǎng)強(qiáng)方向,可知上級(jí)板帶負(fù)電,下極板帶正電;再根據(jù)電感中磁感線的方向,可知俯視視角下線圈中的電流方向是逆時(shí)針,因此可知電容器正在充電,電場(chǎng)的能量正在增大;故C正確;D、圖4中,根據(jù)調(diào)諧頻率f=1故選:C。28.【考點(diǎn)】電磁振蕩及過(guò)程分析.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;交流電專(zhuān)題;理解能力.【解答】A、根據(jù)題意可知,t1時(shí)刻,電容器C上極板帶電量最大,可知電場(chǎng)能最大,故A錯(cuò)誤;B、根據(jù)題意可知,t2時(shí)刻,電容器放電完畢,此時(shí)線圈L的電流最大,電流變化率最小,則自感電動(dòng)勢(shì)最小,故B錯(cuò)誤;C、根據(jù)題意可知,t2~t3時(shí)間內(nèi),電容器帶電量增大,則線圈L中電流逐漸減小,故C正確;D、由圖可知0~t3時(shí)間內(nèi),振動(dòng)電路的振動(dòng)周期逐漸變大,根據(jù)T=2π可知線圈自感系數(shù)L變大,可知未消磁的書(shū)籍標(biāo)簽正在靠近線圈L,故D錯(cuò)誤。故選:C。29.【考點(diǎn)】電磁振蕩的周期和頻率的影響因素;霍爾效應(yīng)與霍爾元件.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;電磁感應(yīng)與電路結(jié)合;推理論證能力.【解答】A.起振器振動(dòng)頻率與固有頻率的大小關(guān)系未知,則隨著起振器振動(dòng)頻率增大,錐形振蕩管的振幅不一定增大,故A錯(cuò)誤;B.錐形振蕩管的振動(dòng)為受迫振動(dòng),錐形振蕩管的振動(dòng)頻率等于起振器振動(dòng)頻率,所以起振器振動(dòng)頻率增大,錐形振蕩管的振動(dòng)頻率增大,故B錯(cuò)誤;C.錐形振蕩管左右振動(dòng)時(shí),磁場(chǎng)方向不變,霍爾元件的a、b端輸出的電流方向不會(huì)改變,則會(huì)輸出直流信號(hào),故C錯(cuò)誤;D.設(shè)霍爾元件高為h,根據(jù)平衡關(guān)系可知evB=eU流過(guò)霍爾元件的電流為I=neSv霍爾元件的橫截面積為S=dh聯(lián)立解得:U=IB由此可知,霍爾元件的寬度d增加,霍爾電壓的最大值減小,故D正確。故選:D。30.【考點(diǎn)】光的折射與全反射的綜合問(wèn)題;光的折射定律.【專(zhuān)題】定量思想;控制變量法;全反射和臨界角專(zhuān)題;理解能力.【解答】設(shè)光線在OQ界面點(diǎn)的入射角為α,折射角為β,幾何關(guān)系可知α=30°由于光路可逆,根據(jù)折射定律可得n=光線射出OQ面的臨界條件為發(fā)生全反射,光路圖如圖所示光線在AB兩點(diǎn)發(fā)生全反射,有公式sinC=在AB兩個(gè)位置臨界角為45°,AB之間有光線射出,由幾何關(guān)系可知AB=2AC=2CS由于∠QOP=30°,所以2CS=OS=d故AB=d故ABD錯(cuò)誤,C正確。故選:C。31.【考點(diǎn)】全反射的條件、判斷和臨界角;光的折射定律.【專(zhuān)題】應(yīng)用題;定性思想;推理法;全反射和臨界角專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】激光能沿水流傳播,是由于光線在水流中不斷的發(fā)生全反射,一直在液流內(nèi)部沿直線傳播,當(dāng)液流的高度越高,則全反射的次數(shù)越多,現(xiàn)象越明顯。A、減小激光強(qiáng)度,會(huì)使發(fā)生全反射的光束減少,現(xiàn)象不明顯,不符合題意;故A錯(cuò)誤;B、提高瓶?jī)?nèi)液面的高度,液體壓強(qiáng)越大,水流出去的距離更遠(yuǎn),激光發(fā)生全反射的光束更多,現(xiàn)象更明顯;故B正確;C、改用折射率更小的液體,全反射臨界角會(huì)越大,激光在液體中發(fā)生全反射的光束減少,不利于沿液流傳播;故C錯(cuò)誤;D、增加激光器與小孔之間的水平距離,不會(huì)影響光束在流液中的傳播;故D錯(cuò)誤。故選:B。32.【考點(diǎn)】電磁振蕩及過(guò)程分析.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;電磁場(chǎng)理論和電磁波;推理論證能力.【解答】A、當(dāng)儲(chǔ)罐內(nèi)的液面高度降低時(shí),兩板間充入的電介質(zhì)減少,電容減小,根據(jù)LC振蕩周期T=2πLC可知回路的振蕩周期變小,故振蕩頻率增大,故A錯(cuò)誤;B、t1~t2內(nèi)電流正向逐漸減小,則電容器充電,故B錯(cuò)誤;C、t2﹣t3內(nèi)LC回路中電容器放電,電場(chǎng)能逐漸轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能,故C正確;D、該振蕩電流的有效值為I=I故選:C。33.【考點(diǎn)】光的折射定律.【專(zhuān)題】定量思想;對(duì)稱法;光的折射專(zhuān)題;應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問(wèn)題的能力.【解答】題圖已經(jīng)畫(huà)出此過(guò)程中光的傳播路徑,通過(guò)BC作出△ABC的對(duì)稱圖形,如圖所示:根據(jù)對(duì)稱性可知,從CD邊射出的光線與法線的夾角也為θ,所以光線從AC射出時(shí)與法線的夾角也為θ;由于垂直于AB的法線與垂直于AC的法線相互垂直,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)(一個(gè)角的兩邊與另一個(gè)角的兩邊相互垂直,這兩個(gè)角相等或互補(bǔ))可知,從AC邊射出的光線與入射光線相互垂直,故出射光線相對(duì)于入射光線偏轉(zhuǎn)角為α=90°,故A正確、BCD錯(cuò)誤。故選:A。34.【考點(diǎn)】光的折射定律;光的全反射現(xiàn)象.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;圖析法;光的折射專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】取細(xì)燈帶上某一點(diǎn)作為點(diǎn)光源,點(diǎn)光源發(fā)出的光在水面上有光射出的水面形狀為圓形,設(shè)此圓形的半徑為R,點(diǎn)光源出的光線在水面恰好全反射的光路圖如圖1所示。由sinC=1nR=h?tanC=7三角形發(fā)光體的每一條細(xì)燈帶發(fā)出的光在水面上有光射出的水面形狀的示意圖如圖2所示。三條細(xì)燈帶構(gòu)成的等腰直角三角形發(fā)光體發(fā)出的光在水面上有光射出的水面形狀的示意圖如圖3所示設(shè)直角邊的長(zhǎng)度為a=0.9m,由幾何關(guān)系可得此三角形的內(nèi)切圓的半徑r=a?而R=0.3m=1故選:C。二.多選題(共11小題)35.【考點(diǎn)】電磁波的發(fā)射和接收;電磁波與信息化社會(huì);電磁波的產(chǎn)生.【解答】調(diào)制是把低頻信號(hào)加到高頻電磁波上增強(qiáng)發(fā)射能力,頻率變大,穿透能力更強(qiáng),即輻射本領(lǐng)更強(qiáng);電磁波的波速接近光速,所以傳播速度不變;據(jù)v=λf可知,頻率改變,波長(zhǎng)改變,故AD正確,BC錯(cuò)誤。故選:AD。36.【考點(diǎn)】光的折射定律;光的折射與全反射的綜合問(wèn)題;激光的特點(diǎn)及其應(yīng)用;光的反射現(xiàn)象.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;光的折射專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】AB、他發(fā)現(xiàn)只有當(dāng)α大于41°時(shí),岸上救援人員才能收到他發(fā)出的激光光束,由此可知當(dāng)α=41°時(shí)激光恰好能發(fā)生全反射,根據(jù)全反射的臨界公式可得:sin(90°?41°)=1解得:n=1CD、當(dāng)他以α=60°向水面發(fā)射激光時(shí),根據(jù)幾何關(guān)系可知,此時(shí)的入射角i為30°,根據(jù)折射定律可得:n=sini由此可知,折射角r大于30°,因此岸上救援人員接收激光光束的方向與水面夾角小于60°,故C正確,D錯(cuò)誤;故選:BC。37.【考點(diǎn)】電磁波的產(chǎn)生.【專(zhuān)題】定性思想;推理法;電磁場(chǎng)理論和電磁波.【解答】A、根據(jù)電磁波的特點(diǎn)可知,電磁波為橫波。故A正確;B、電磁波的傳播不需要介質(zhì),可以在真空中傳播。故B錯(cuò)誤;C、電磁波產(chǎn)生后,可以在任意方向傳播。故C錯(cuò)誤;D、電磁波傳播的速度在真空中等于光速,在空氣中的傳播速度約為3×108m/s。故D正確。故選:AD。38.【考點(diǎn)】全反射的條件、判斷和臨界角.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;全反射和臨界角專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】A.因?yàn)?.4<2,故當(dāng)選用折射率為1.4的光學(xué)玻璃時(shí),根據(jù):sinC=1n,可得:sinC>22,即全反射臨界角C>45°。如下圖所示,由幾何知識(shí)可得光線A點(diǎn)發(fā)生全反射時(shí)的入射角等于θB.當(dāng)θ=30°時(shí),此時(shí)在A點(diǎn)入射角為30°,選用折射率為1.6的光學(xué)玻璃時(shí),此時(shí)的全反射臨界角C滿足:sinC=1C.若選用折射率為2的光學(xué)玻璃,同理可得此時(shí)的全反射臨界角C=30°,光線A點(diǎn)第一次要發(fā)生全反射,入射角一定大于30°,即θ>30°,如上圖所示,根據(jù)幾何關(guān)系可知在B點(diǎn)第二次發(fā)生全反射時(shí)的入射角β=2θ,即β=2θ>60°,故第二次全反射入射角可能為70°,故C正確;D.若入射光線向左移動(dòng),則在A、B、C三處的入射光線與反射反射光線均會(huì)向左移動(dòng),故D正確。故選:CD。39.【考點(diǎn)】光的雙縫干涉圖樣;波發(fā)生穩(wěn)定干涉的條件.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;光的干涉專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】A.藍(lán)光與紅光波長(zhǎng)不同,頻率不等,則不能發(fā)生穩(wěn)定的干涉形成條紋,故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)雙縫干涉相鄰亮紋的間距公式Δx=LdCD.由雙縫干涉相鄰亮紋的間距公式Δx=Ldλ,代入數(shù)據(jù)計(jì)算,則藍(lán)光相鄰亮紋之間的間距Δx1=0.44mm,紅光相鄰亮紋之間的間距Δx2=0.66mm,距中央亮條紋中心1.32mm=3Δx1=2Δx2,此處是藍(lán)光的第3亮紋中心和紅光的第2亮紋中心對(duì)應(yīng)的位置,而1.98mm=4.5Δx1=3Δx故選:BC。40.【考點(diǎn)】光的波長(zhǎng)與干涉條紋間距的關(guān)系.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;光的干涉專(zhuān)題;實(shí)驗(yàn)探究能力.【解答】CD.根據(jù)題意畫(huà)出光路圖如圖所示,S發(fā)出的光與通過(guò)平面鏡反射光(可以等效成虛像S′發(fā)出的光)是同一列光分成的,滿足相干光條件。所以實(shí)驗(yàn)中的相干光源之一是通過(guò)平面鏡反射的光,且該干涉可看成雙縫干涉,設(shè)S與S′的距離為d=2a,光源S到光屏的距離為l,代入雙縫干涉公式:Δx=可得相鄰明紋的間距為:Δx=則若θ=0°,沿AO向左略微平移平面鏡,干涉條紋間距不變,干涉條紋向遠(yuǎn)離A點(diǎn)的方向移動(dòng),故C正確,D錯(cuò)誤;B、畫(huà)出平面鏡略與水平面有微小夾角的干涉光路圖,沿OA向右略微平移平面鏡,即圖中從①位置→②位置,由圖可看出雙縫的間距d增大,由Δx=lλA、如上圖所示,沿AO向左略微平移平面鏡,即圖中從②位置→①位置,由圖可看出干涉條紋向上移動(dòng),故A錯(cuò)誤。故選:BC。41.【考點(diǎn)】光的干涉現(xiàn)象;波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系;光的反射現(xiàn)象.【專(zhuān)題】信息給予題;定量思想;推理法;光的直線傳播和光的反射專(zhuān)題;光的干涉專(zhuān)題;理解能力.【解答】AB.光源直接發(fā)出的光和被平面鏡反射的光實(shí)際上是同一列光,故是相干光,該干涉現(xiàn)象可以看作雙縫干涉,雙縫SS'之間的距離為d,則d=2a,而光源S到光屏的距離看以看作雙孔屏到像屏距離l;根據(jù)雙縫干涉的相鄰條紋之間的距離公式Δx=lC.光從空氣進(jìn)入蔗糖溶液,根據(jù)折射率公式,光的傳播速度v=光從空氣中進(jìn)入蔗糖溶液,光的頻率不變,根據(jù)波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系光在蔗糖溶液中的波長(zhǎng)λ′=vD.單色光的頻率ν=單色光在某種透明介質(zhì)中的傳播速度v′=光在某種透明介質(zhì)中的波長(zhǎng)λ″=根據(jù)雙縫公式條紋間距公式Δx=解得該透明溶液的折射率n′=l故選:AD。42.【考點(diǎn)】光的折射與全反射的綜合問(wèn)題.【專(zhuān)題】信息給予題;定量思想;推理法;光的折射專(zhuān)題;理解能力.【解答】A.根據(jù)反射定律,反射角α=θ=30°由于反射光b和折射光c剛好垂直,因此折射角β=180°﹣90°﹣α=180°﹣90°﹣30°=60°根據(jù)折射定律,該材料對(duì)紅光的折射率n=sinβB.根據(jù)臨界角公式sinC=當(dāng)θ=45°時(shí),入射角大于臨界角,入射光線在界面發(fā)生全反射,折射光線c消失,故B正確;C.入射光線a為白光,所有反射光的反射角都相同,反射光線b也為白光,故C正確;D.若入射光a變?yōu)樽瞎?,根?jù)反射定律,反射角等于入射角,反射角不發(fā)生變化;根據(jù)折射定律n′=由于透明材料對(duì)紅光和紫光的折射率不同,因此折射角不同,所以光線b和c不能垂直,故D錯(cuò)誤。故選:ABC。43.【考點(diǎn)】改變雙縫的間距判斷干涉條紋間距的變化;光的雙縫干涉圖樣.【專(zhuān)題】定性思想;歸納法;光的干涉專(zhuān)題;理解能力.【解答】A、根據(jù)Δx=LB、若將整個(gè)設(shè)備浸沒(méi)在水中進(jìn)行實(shí)驗(yàn),則光的傳播速度會(huì)減小,但光的頻率不變,根據(jù)v=λf知波長(zhǎng)會(huì)變短,根據(jù)Δx=LC、照射狹縫的光的顏色從紅色切換為綠色,波長(zhǎng)逐漸變短,根據(jù)Δx=LD、如果用白光照射狹縫,根據(jù)Δx=LE、暗條紋是因?yàn)楣鈴膬蓚€(gè)狹縫中傳到該位置時(shí)的光程差是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍,從一個(gè)暗紋移動(dòng)到下一個(gè)暗紋,光程差的變化量會(huì)相差一個(gè)波長(zhǎng),故E錯(cuò)誤。故選:BD。44.【考點(diǎn)】電磁振蕩的周期和頻率的影響因素;電磁振蕩及過(guò)程分析.【專(zhuān)題】定性思想;推理法;電磁場(chǎng)理論和電磁波;推理論證能力.【解答】A.t1時(shí)刻電流最大,磁場(chǎng)能最大,故A錯(cuò)誤;B.t2時(shí)刻,電流為零,電容器C帶電量最大,故B正確;C.t2﹣t3過(guò)程,電流逐漸達(dá)到最大,電容器放電,電容器C帶電量逐漸減小,故C錯(cuò)誤;D.從圖乙中可知,振蕩電流周期變小,振蕩電流頻率變大,根據(jù)f=1故選:BD。45.【考點(diǎn)】折射率的波長(zhǎng)表達(dá)式和速度表達(dá)式;光的全反射現(xiàn)象.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;光的折射專(zhuān)題;分析綜合能力.【解答】ABCD、作出光路圖如圖所示兩束光線在bc邊的e、f分別被反射,由幾何關(guān)系可得△eob∽△epc,△fob∽△fqc,則有:∠eob=∠epc,∠fob=∠fqc,可知兩束光線在ab邊的折射角均等于在ac邊的入射角,根據(jù)光路可逆原理,可得兩束光線在ac邊的折射角均等于在ab邊的入射角,即兩束光線在ac邊的折射角相等,故從ac邊射出的兩束光線平行,且都與從ab邊射入光線平行。甲光的出射點(diǎn)在乙光的下方,由光路圖易知光束經(jīng)ab邊折射后的折射角θ甲>θ乙,根據(jù)n=sinθ1sinθ2,細(xì)光束在ab邊折射時(shí),兩種光的入射角相同,可得nE、由前述分析,由光路圖中幾何關(guān)系可得∠oeb>∠ofb,甲光線在棱鏡內(nèi)bc邊反射時(shí)的入射角等于90°﹣∠ofb,乙光線在棱鏡內(nèi)bc邊反射時(shí)的入射角等于90°﹣∠oeb,故在棱鏡內(nèi)bc邊反射時(shí)的入射角,甲光比乙光的大,故E正確。故選:ACE。三.填空題(共2小題)46.【考點(diǎn)】光的干涉現(xiàn)象.【專(zhuān)題】比較思想;模型法;光的干涉專(zhuān)題;理解能力.【解答】光A、B在真空中傳播速度相等,由t=sc知它們通過(guò)相同距離所用時(shí)間相等,即tA=t根據(jù)νA<νB,由v=νλ知λA>λB。由雙縫干涉條紋間距公式Δx=ldλ知Δx∝λ,則ΔxA>Δx故答案為:=;A47.【考點(diǎn)】光的折射定律.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;光的折射專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】根據(jù)折射定律可得n=sinisinr,由于透鏡對(duì)藍(lán)光折射率大于綠光,則透鏡中藍(lán)光折射角小于綠光折射角;若此時(shí)激光為藍(lán)光,要變?yōu)榫G光,根據(jù)故答案為:小于,逆時(shí)針。四.解答題(共13小題)48.【考點(diǎn)】光的折射與全反射的綜合問(wèn)題;光的折射定律;折射率的波長(zhǎng)表達(dá)式和速度表達(dá)式.【專(zhuān)題】計(jì)算題;學(xué)科綜合題;定量思想;推理法;光的折射專(zhuān)題;分析綜合能力.【解答】(1)連接BO,則BO為入射光線的法線,光路圖如圖所示:在直角△BDO中,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí),入射角的正弦sin解得入射角θ1=60°由于BO=OO′=R因此△OBO′為等腰三角形,則折射角θ根據(jù)折射定律,介質(zhì)對(duì)該單色光的折射率n=(2)根據(jù)臨界角公式,臨界角sinC=因此臨界角C<45°從G點(diǎn)射入的光線在弧FOH的入射角為θ,光路圖如圖所示:若該單色光線從G點(diǎn)沿GE方向垂直AF射入介質(zhì),在弧FOH的入射點(diǎn)為M;在直角△MEO中,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)sinθ=解得θ=45°>C光線在上表面M點(diǎn)發(fā)生全反射,軌跡如上圖;根據(jù)幾何關(guān)系有則光在介質(zhì)中傳播的距離為L(zhǎng)=2(R+光在介質(zhì)中傳播的速度為v=所以光在介質(zhì)中的傳播時(shí)間t=L答:(1)介質(zhì)對(duì)該單色光的折射率為3;(2)光在介質(zhì)中的傳播時(shí)間為19349.【考點(diǎn)】光的偏振現(xiàn)象及原理;測(cè)量玻璃的折射率;光的波長(zhǎng)與干涉條紋間距的關(guān)系.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;光的折射專(zhuān)題;光的干涉專(zhuān)題;光的衍射、偏振和電磁本性專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】(1)光的雙縫干涉圖樣是平行等距明暗相間的條紋,根據(jù):Δx=l故選:A。(2)根據(jù)偏振原理,偏振片B每轉(zhuǎn)過(guò)半周透光強(qiáng)度從最小到最強(qiáng),再到最小,可知光屏上兩個(gè)光強(qiáng)最小的時(shí)間間隔為0.5T,故ABD錯(cuò)誤,C正確。故選:C。(3)若從c側(cè)觀察,插入c時(shí),應(yīng)遮住a、b的像;插入d時(shí),應(yīng)遮住a、b的像和c;根據(jù)折射定律可得該玻璃的折射率為n=sin故答案為:(1)A;(2)C;(3)a、b的像和c;sin50.【考點(diǎn)】光的折射與全反射的綜合問(wèn)題.【專(zhuān)題】計(jì)算題;定量思想;推理法;光線傳播的規(guī)律綜合專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】(1)根據(jù)題意得出光路圖如圖所示根據(jù)幾何關(guān)系可得sinα=22RR,cosγ=可得β=45°,γ=30°根據(jù)折射定律n=(2)發(fā)生全反射的臨界角滿足sinC=可得C=45°要使激光能在圓心O點(diǎn)發(fā)生全反射,激光必須指向O點(diǎn)射入只要入射角大于45°,即可發(fā)生全反射,則使激光能在圓心O點(diǎn)發(fā)生全反射,入射光線與x軸之間夾角的范圍(0,45°],由對(duì)稱性可知,入射光線與x軸之間夾角的范圍還可以為[135°,180°)。答:(1)玻璃磚的折射率為2;(2)在該橫截面沿圓弧任意改變?nèi)肷潼c(diǎn)的位置和入射方向,使激光能在圓心O點(diǎn)發(fā)生全反射,入射光線與x軸之間夾角的范圍為(0,45°]或[135°,180°)。51.【考點(diǎn)】折射率的波長(zhǎng)表達(dá)式和速度表達(dá)式;光的折射定律.【專(zhuān)題】計(jì)算題;學(xué)科綜合題;定量思想;幾何法;光的折射專(zhuān)題;模型建構(gòu)能力.【解答】(1)當(dāng)液面升高到12cm時(shí),人眼恰好能看到發(fā)光點(diǎn),入射點(diǎn)為O1,光路圖如圖所示:由于sinα=35,則根據(jù)題意O1F=OG=OO′﹣O′G=15cm﹣12cm=3cm在直角△BFO1中,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)BF=BO根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)GO1=OF=OB﹣BF=13cm﹣4cm=9cm在直角△O′GO1中,根據(jù)勾股定理O′根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)sini=根據(jù)折射定律,折射率n=(2)根據(jù)折射率公式,光在透明液體中的傳播速度v=光從O′點(diǎn)到達(dá)人眼的時(shí)間t=代入數(shù)據(jù)解得t=1.0×10﹣9s。答:(1)該液體的折射率為43(2)光從O′點(diǎn)到達(dá)人眼的時(shí)間為1.0×10﹣9s。52.【考點(diǎn)】光的折射與全反射的綜合問(wèn)題.【專(zhuān)題】應(yīng)用題;定量思想;推理法;光的折射專(zhuān)題;全反射和臨界角專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】(1)光路圖如圖甲所示,∠C=30°,AC=BC,則∠BAC=∠B=75°,當(dāng)α=45°時(shí),由幾何關(guān)系得,光線在AB邊上的入射角i=90°﹣(∠BAC﹣∠1)=60°,由折射定律得n=sinisinr,解得(2)光在BC邊上恰好發(fā)生全反射時(shí),入射角等于臨界角,光路圖如圖乙所示,sinθ=sinC=1n=22,則θ由折射定律得n=sini1sini答:(1)光線從AB邊射入棱鏡時(shí)折射角的正弦值為64(2)此時(shí)的α值為60°。53.【考點(diǎn)】光的折射與全反射的綜合問(wèn)題.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;光的折射專(zhuān)題;推理論證能力.【解答】(1)未滴油時(shí),O點(diǎn)發(fā)出的光在蓋玻片的折射光路圖如下根據(jù)幾何關(guān)系sinC=1n,O點(diǎn)發(fā)出的光在蓋玻片的上表面的透光圓半徑滿足tanC=rd,透光面積為S=πr2,聯(lián)立解得S≈1.0×10(2)滴油前后,光從O點(diǎn)傳播到物鏡的最短時(shí)間分別為t1、t2,則t1=dv+?c,t2=d+?v,又v=cn,則t2﹣t答:(1)未滴油時(shí),O點(diǎn)發(fā)出的光在蓋玻片的上表面的透光面積為1.0×10﹣5m2;(2)t2﹣t1為3.3×10﹣13s。54.【考點(diǎn)】光的全反射現(xiàn)象;光的折射定律.【專(zhuān)題】定量思想;推理法;全反射和臨界角專(zhuān)題;分析綜合能力.【解答】(1)設(shè)光在三棱鏡中的折射角為α,則根據(jù)折射定律有:n=根據(jù)三角形中幾何關(guān)系可得:α=30°代入數(shù)據(jù)解得:sinθ=0.75(2)作出單色光線第一次到達(dá)半圓弧AMB恰好發(fā)生全反射的光路圖,如圖,則由幾何關(guān)系可知FE上從D點(diǎn)到E點(diǎn)以θ角入射的單色光線第一次到達(dá)半圓弧AMB都可以發(fā)生全反射,根據(jù)全反射臨界角公式有:sinC=設(shè)D點(diǎn)到FG的距離為l,則根據(jù)幾何關(guān)系有:OP=RsinC=又根據(jù)幾何關(guān)系有:AP=R﹣OP,DE=聯(lián)立解得:DE=故光線在EF上的入射點(diǎn)D到E點(diǎn)的距離范圍為(0,答:(1)求sinθ為0.75;(2)以θ角入射的單色光線,若第一次到達(dá)半圓弧AMB可以發(fā)生全反射,光線在EF上入射點(diǎn)D(圖中未標(biāo)出)到E點(diǎn)距離的范圍是(0,255.【考點(diǎn)】光的全反射現(xiàn)象;光的折射定律.【專(zhuān)題】計(jì)算題;信息給予題;定量思想;推理法;光的折射專(zhuān)題;全反射和臨界角專(zhuān)題;理解能力.【解答】入射光線與AB邊的距離為h時(shí),光線進(jìn)入柱體后射到BC邊恰好發(fā)生全反射;設(shè)入射角為α,折射角為β,折射光線在BC邊的入射角為θ,光路圖如圖所示:根據(jù)折射定律n=根據(jù)全反射的臨界角公式sinθ=在直角△ODB中,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)sinα=根據(jù)幾何關(guān)系α=θ+β則sinβ=sin(α﹣θ)=sinαcosθ﹣cosαsinθ又因?yàn)閟in2α+cos2α=1代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得?R答:此時(shí)h與R的比值為2+256.【考點(diǎn)】偏振現(xiàn)象的應(yīng)用.【專(zhuān)題】

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