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【名师伴你行】2015高考物理大一轮复习 12.4 光的波动性 电磁波 相对论提升训练(含2014新题)
【名师伴你行】2015高考物理大一轮复习 12.4 光的波动性 电磁波 相对论提升训练(含2014新题)
1.关于光的干涉,下列说法中正确的是( )
A.在双缝干涉现象里,相邻两亮条纹和相邻两暗条纹的间距是不等的
B.在双缝干涉现象里,把入射光由红光换成紫光,相邻两个亮条纹间距将变宽
C.只有频率相同的两列光波才能产生干涉
D.频率不同的两列光波也能产生干涉现象,只是不稳定
解析:在双缝干涉实验中,条纹间距是相等的,选项A错误;根据Δx=λ可知,当入射光由红光换成紫光时,条纹间距变窄,选项B错误;只有频率相同的两列波才能产生干涉现象,选项C正确,D错误.
答案:C
2.(2012·四川理综)下列关于电磁波的说法,正确的是( )
A.电磁波只能在真空中传播
B.电场随时间变化时一定产生电磁波
C.做变速运动的电荷会在空间产生电磁波
D.麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在
解析:电磁波是电磁场这种物质在空间的传播,它既可在真空中传播,也可在介质中传播,A错误;当电场随时间均匀变化时产生稳定的磁场,稳定的磁场不能再产生电场,故也就不能形成电磁波,B错误;做变速运动的电荷产生变化的磁场,变化的磁场在其周围空间产生变化的电场……电场、磁场交替产生,向外传播的过程就形成了电磁波,C正确;麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在,赫兹通过实验证实了电磁波的存在,D错误.
答案:C
3.在观察光的双缝干涉现象的实验中:
(1)将激光束照在如图甲所示的双缝上,在光屏上观察到的现象是图乙中的( )
甲
乙
(2)换用间隙更小的双缝,保持双缝到光屏的距离不变,在光屏上观察到的条纹宽度将________;保持双缝间隙不变,减小双缝到光屏的距离,在光屏上观察到的条纹宽度将________.(选填“变宽”、“变窄”或“不变”)
解析:(1)双缝干涉图样是平行且等宽的明暗相间的条纹,A图正确.
(2)根据Δx=λ知,保持l不变,双缝间的距离d减小时,条纹间距将变宽;保持d不变,双缝到屏的距离l减小时,条纹间距将变窄.
答案:(1)A (2)变宽 变窄
4.劈尖干涉是一种薄膜干涉,其装置如图甲所示,将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上,在一端夹入两张纸片,从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜.当光垂直入射后,从上往下看到的干涉条纹如图乙所示,干涉条纹有如下两个特点:
(1)任意一条亮条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等;
(2)任意相邻亮条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定,现若在图甲装置中抽去一张纸片,则当光垂直入射到新劈形空气薄膜后,从上往下观察到的干涉条纹将如何变化?
解析:相邻亮条纹的光程差为一个波长,设空气膜夹角为θ,则2l2tan θ-2l1tan θ=λ,即Δx=l2-l1=,由于θ减小,所以Δx增大
答案:条纹间距将变大
5.(1)肥皂泡在太阳光照射下呈现的彩色是________现象;露珠在太阳光照射下呈现的彩色是________现象;通过狭缝看太阳光时呈现的彩色是________现象.
(2)凡是波都具有衍射现象,而把光看作直线传播的条件是____________ __________________要使光产生明显的衍射,条件是_______________________.
(3)当狭缝的宽度很小并保持一定时,分别用红光和紫光照射狭缝,看到的衍射条纹的主要区别是__________________________________.
(4)如图所示,让太阳光或白炽灯光通过偏振片P和Q,以光的传播方向为轴旋转偏振片P或Q,可以看到透射光的强度会发生变化,这是光的偏振现象,这个实验表明
________________________________________________________________________.
解析:(1)肥皂泡呈现的彩色是光的干涉现象,露珠呈现的彩色是光的色散现象,通过狭缝看太阳光呈现的彩色是光的衍射现象.
(2)障碍物或孔的尺寸比波长大得多时,可把光看作沿直线传播;障碍物或孔的尺寸跟波长相差不大或比波长更小时,可产生明显的衍射现象.
(3)红光的中央亮条纹宽,红光的中央两侧的亮条纹离中央亮条纹远.
(4)这个实验说明了光是一种横波.
答案:见解析
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