【物理】2019届二轮复习光　电磁波学案(浙江专用)

【物理】2019届二轮复习光　电磁波学案(浙江专用)

第20讲　光　电磁波 ‎[考试要求和考情分析]‎ 考试内容 选考要求 历次选考统计 命题角度 ‎2016/04‎ ‎2016/10‎ ‎2017/04‎ ‎2017/11‎ ‎2018/04‎ ‎2018/11‎ 光的反射、折射、全反射、干涉、衍射等 光 光的反射与折射 c ‎21‎ 全反射 c ‎14‎ 光的干涉 c ‎21‎ ‎14‎ ‎16‎ ‎21‎ 光的衍射 b ‎15‎ ‎14‎ 光的偏振 b 光的颜色、色散 B 激光 a 电磁波 电磁波的发现 a LC振荡电路、电磁波的特征与应用、光的传播 电磁振荡 c ‎14‎ ‎14‎ 电磁波的发射和接收 b 电磁波与信息化社会 a 电磁波谱 a ‎　光的折射与全反射 ‎[要点总结]‎ ‎1．解决光的折射问题的一般方法 ‎(1)根据题意画出正确的光路图。‎ ‎(2)利用几何关系确定光路中的边、角关系，确定入射角和折射角。‎ ‎(3)利用折射定律进行求解。‎ ‎2．解决光的全反射应注意的问题 ‎(1)要抓住发生全反射的条件。‎ ‎(2)利用好光路图中的临界光线，准确地判断出恰好发生全反射的光路图是解题的关键。‎ ‎[典例分析]‎ ‎【例1】 (2018·浙江十校联盟适应性考试)(多选)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1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(　　)‎ 图1‎ 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　由图知该玻璃对a光的折射率n＝＝2，选项A正确；该玻璃对b光的折射率n＝＝，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，选项C错误；b光的频率较小，则波长较大，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光的条纹间距较小，选项D正确。‎ 答案　AD ‎[精典题组]‎ ‎1．(2018·浙江诸暨市牌头中学高二月考)(多选)下列关于光的说法正确的是(　　)‎ A．光导纤维利用的是全反射原理 B．色散可以发生在折射、干涉和衍射中 C．水面上的油膜呈现的彩色条纹是由于光的衍射形成的 D．白天我们看到整个天空是亮的，是光在大气中的散射 解析　光导纤维利用的是全反射原理，选项A正确；因不同颜色光的折射率、频率和波长不同，则色散可以发生在折射、干涉和衍射中，选项B正确；水面上的油膜呈现的彩色条纹是由于光的干涉形成的，选项C错误；白天我们看到整个天空是亮的，是光在大气中的散射，选项D正确。‎ 答案　ABD ‎2.(2018·浙江宁波重点中学高三期末)(多选)白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图2所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，下列说法正确的是(　　)‎ 图2‎ A．在真空中a光的波长小于b光的波长 B．在该三棱镜中a光的速度大于b光的速度 C．若a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则a光的遏止电压低 D．若用a、b两光分别在同一双缝干涉实验装置上做实验，a光的相邻亮条纹间距较大 解析　由图看出，三棱镜对a的偏折角小于对b的偏折角，由折射定律则知，在棱镜中a光的折射率比b光的小，则a光的频率比b光的小，在真空中a光的波长大于b光的波长，选项A错误；由v＝分析得知，折射率越大，光在三棱镜中速度越小，所以在棱镜中a光的传播速度大于b光的传播速度，选项B正确；由于a光的频率比b光的小，由eU＝hν－W0可知， a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则a光的遏止电压低，选项C正确；根据 Δx＝λ 知，光的波长较长，则光条纹间距较大，由于a光的波长大于b光的波长，所以a光的相邻亮条纹间距较大，选项D正确。‎ 答案　BCD ‎3．(2018·湖州选考模拟)(多选)一束光从空气射向折射率n＝的某种玻璃的表面，如图3所示，i代表入射角，则(　　)‎ 图3‎ A．当入射角i＝0°时不会发生折射现象 B．无论入射角i是多大，折射角r都不会超过45°‎ C．欲使折射角r＝30°，应以i＝60°的角度入射 D．当入射角i＝arctan 时，反射光线跟折射光线恰好互相垂直 解析　当入射角i＝0°时光能从空气进入玻璃，故发生了折射，选项A错误；当入射角是90°时，根据折射定律n＝，解得r＝45°，所以无论入射角i是多大，折射角r都不会超过45°，选项B正确；欲使折射角r＝30°，根据折射定律n＝，解得i＝45°，选项C错误；当i＝arctan 时，有tan i＝，设入射角为i，折射角为r，根据折射定律n＝＝tan i，解得sin r＝cos i，所以反射光线跟折射光线恰好互相垂直，选项D正确。‎ 答案　BD ‎　光的波动性 ‎[要点总结]‎ ‎[典例分析]‎ ‎【例2】 (2018·浙江五校高三第一次联考)(多选)一般认为激光器发出的是频率为ν的“单色光”，实际上它的频率并不是真正单一的，激光频率ν是它的中心频率，它所包含的频率范围是Δν (也称频率宽度)，其中ν＋ Δν， 和ν－Δν分别记为“上限频率”和“下限频率”。如图4所示，某红宝石激光器发出的激光(其“上限频率”和“下限频率”对应的分别记为a光和b光)由空气斜射到平行液膜的上表面，射入时与液膜上表面成θ角。则下列说法正确的是(　　)‎ 图4‎ A．逐渐减小θ角，a光在液膜下表面先发生全反射 B．a光从下表面射出时与入射光线间偏移的距离较大 C．b光更容易发生明显的衍射现象 D．相同装置做双缝干涉实验，b光产生的干涉条纹间距较小 解析　由于平行液膜的上表面与下表面平行，光在上表面的折射角等于下表面的入射角，根据光路的可逆性得知，两种光都不可能在液膜下表面发生全反射，选项A错误；a光的频率大于b光的频率，液膜对a光的折射率大于对b光的折射率，则a光通过平行液膜后偏移的距离较大，选项B正确；a光的频率大于b光的频率，由波速公式c＝λf得知，b光的波长大于a光的波长，b光的波动性较强，更容易发生明显的衍射现象，选项C正确；干涉条纹的间距与波长成正比，所以相同装置做双缝干涉实验，b光产生的干涉条纹间距较大，选项D错误。‎ 答案　BC ‎[精典题组]‎ ‎4．(2018·浙江临安天目高级中学高三模拟)(多选)如图5所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、b、c三种色光，下列说法正确的是(　　)‎ 图5‎ A．玻璃三棱镜对c光的折射率最小 B．若分别让a、b、c三色光通过一双缝装置，则a光形成的干涉条纹的间距最大。‎ C．a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越大 D．若让a、b、c三色光以同一入射角、从某介质射入空气，b光恰能发生全反射，则c光也一定能发生全反射 解析　由图可知，光线c的偏折作用最小，故玻璃三棱镜对c光的折射率最小，选项A正确；由图可知c光的波长最长，a光波长最短，由于干涉条纹的间距与波长成正比，a光形成的干涉条纹的间距最小，选项B错误；由图看出，c光的折射率最小，a光的折射率最大，由公式v＝分析可知，a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越大，选项C正确；c光的折射率最小，a光的折射率最大，由临界角公式sin C＝分析得知，a光的临界角最小，c光临界角最大，则若让a、b、c三色光以同一入射角，从某介质射入空气，b光恰能发生全反射，则c光不一定能发生全反射，选项D错误。‎ 答案　AC ‎5.(2018·金华选考模拟)(多选)如图6所示，偏振片P的透振方向(用带有箭头的实线表示)为竖直方向。下列四种入射光束中，能在P的另一侧观察到透射光的是(　　)‎ 图6‎ A．太阳光 B．沿竖直方向振动的光 C．沿水平方向振动的光 D．沿与竖直方向成45°角方向振动的光 解析　偏振片只让沿某一方向振动的光通过，当偏振片的透振方向与光的振动方向不同时，透射光的强度不同，它们平行时最强，而垂直时最弱。太阳光是自然光，光波可沿任何方向振动，所以在P的另一侧能观察到透射光；沿竖直方向振动的光，振动方向与偏振片的透振方向相同，当然可以看到透射光；沿水平方向振动的光，其振动方向与透振方向垂直，所以看不到透射光；沿与竖直方向成45°角方向振动的光，其振动方向与透振方向不垂直，仍可看到透射光，只不过透射光的强度变弱，选项A、B、D正确，C错误。‎ 答案　ABD ‎6．(2018·浙江桐乡模拟)(多选)下列说法中正确的是(　　)‎ A．用光导纤维束传送图象信息，这是利用光的衍射现象 B．立体电影利用的是光的偏振现象 C．眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，这是光的衍射现象 D．照相机、望远镜的镜头表面常常镀一层透光的膜，从膜的前表面和玻璃表面反射的光相互加强 解析　在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象，选项A错误；立体电影是应用了光的偏振现象，选项B正确；眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹是光的衍射现象，选项C正确；照相机、望远镜的镜头表面常常镀一层透光的膜，即增透膜，光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，从膜的前表面和玻璃表面反射的光相互减弱，选项D错误。‎ 答案　BC ‎　电磁振荡与电磁波 ‎[要点总结]‎ ‎[典例分析]‎ ‎【例3】 (2018·台州选考模拟)(多选)关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是(　　)‎ A．均匀变化的电场在它的周围产生均匀变化的磁场 B．电磁波中相邻的电磁场电场强度和磁感应强度总是互相垂直，且与波的传播方向垂直 C．电磁波和机械波一样依赖于介质传播 D．只要空间中某个区域有振荡的电场或磁场，就能产生电磁波 解析　均匀变化的电场在它的周围产生稳定的磁场，电磁波是由于电场和磁场相互激发而在空间传播，故不依赖于介质，选项A、C错误，B、D正确。‎ 答案　BD ‎[精典题组]‎ ‎7．(2018·浙江黄岩昌文中学高三模拟)(多选)下列关于电磁波的说法正确的是(　　)‎ A．烤箱中的红光是红外线 B．γ射线比X射线穿透力更强 C．电磁波不能产生干涉和衍射现象 D．在真空中传播的电磁波，当它的频率增大时，它的传播速度不变，波长变短 解析　红外线是不可见光，选项A错误；γ射线比X射线穿透力更强，选项B正确；任何波都能产生干涉和衍射现象，选项C错误；在真空中传播的电磁波，传播速度不变，由c＝λf得，当它的频率增大时，波长变短，选项D正确。‎ 答案　BD ‎8．(2017·温岭选考模拟)(多选)下列关于电磁波的说法正确的是(　　)‎ A．麦克斯韦首先从理论上预言了电磁波，并用实验证实了电磁波的存在 B．电磁波能发生干涉、衍射现象和多普勒效应，但不能发生偏振现象 C．X射线是一种波长比紫外线短的电磁波，医学上可检查人体内病变和骨骼情况 D．红外线的显著作用是热效应，温度较低的物体也能辐射红外线 解析　麦克斯韦预言电磁波存在，而赫兹用实验证实了电磁波的存在，选项A错误；电磁波能发生干涉、衍射现象和多普勒效应，电磁波是横波，能发生偏振现象，选项B错误；X射线是一种波长比紫外线短的电磁波，故穿透能力强，医学上可检查人体内病变和骨骼情况，选项C正确；红外线的显著作用是热效应，一切物体均能发出红外线，选项D正确。‎ 答案　CD ‎9.如图7所示为某时刻LC振荡电路所处的状态，则该时刻(　　)‎ 图7‎ A．振荡电流i在增大 B．电容器正在放电 C．磁场能正在向电场能转化 D．线圈中的磁场在增强 解析　通过图示电流方向，知电容器在充电，振荡电流减小，电容器上的电荷量正在增大，磁场能正在向电场能转化，线圈中的磁场在减弱，选项C正确，A、B、D错误。‎ 答案　C 光的折射和全反射应用易错分析 ‎【例】 光纤是现代通讯普遍使用的信息传递媒介，它利用全反射原理来传递光信号。现有一根圆柱形光纤，已知制作光纤材料的折射率为n。假设光信号从光纤一端的中心进入。如图8所示，为保证沿任意方向进入的光信号都能传递到另一端，n不能小于某一值。‎ 图8‎ ‎(1)求n的最小值；‎ ‎(2)沿不同方向进入光纤的光信号传递到另一端所用的时间会有所不同，求最长时间与最短时间的比值。‎ ‎[错因分析]‎ 错解1　不能分析判断出当光从端面入射的入射角i＝90°时，光在光纤侧面能发生全反射是所有入射光都能发生全反射的临界状态。‎ 错解2　不明确光在光纤中传播的多种形式，也不能从多种传播形式中概括出传播时间最短和最长的条件，或者不能确定光的路程与光纤长度的几何关系，导致解答受阻。‎ 错解3　第(2)问计算过程正确，但将第(1)问中光纤材料的最小折射率代入得＝。‎ ‎[正解展示]　(1)光的入射角为i，折射角为r，根据折射定律得：‎ ＝n①‎ 当光从光纤端面射入的入射角i趋于90°时折射角r最大，此时光在光纤侧面的入射角最小，只要能保证此时光在侧面恰能发生全反射，就能保证所有入射光都能发生全反射。因此有sin(90°－r)＝②‎ 联立以上两式，并代入i＝90°，可解得n＝。③‎ ‎(2)设光从一端垂直入射，不经反射直接到达另一端所用时间为t1，此时所用时间最短。设光在光纤中传播的速度为v，光纤的长度为L，则t1＝④‎ 而光经过多次全反射后到达另一端所用时间会变长，从图中可以看出i 越大，发生全反射的次数就越多，光到达另一端所用时间就越长，当i＝90°时，所用时间最长，设为t2，则t2＝⑤‎ 联立①④⑤并代入数据解得：＝。‎ ‎ 光的折射、全反射问题的解题关键 ‎1．理解全反射发生的条件：光线由光密介质射入光疏介质，同时入射角大于或等于临界角。‎ ‎2．分析光线射到每一个界面上的入射角、入射点、折射、全反射情况，并画出光路图。‎ ‎3．涉及最值(或极值)的问题，比如恰好发生全反射、最长传播时间等，要根据题意找出临界状态。‎ ‎1．(2015·10月浙江选考)(多选)为了从坦克内部观察外部目标，在厚度为20 cm的坦克壁上开了一个直径为12 cm的孔，若在孔内分别安装由同一材料制成的如图9所示的三块玻璃，其中两块玻璃的厚度相同。坦克内的人在同一位置通过玻璃能看到的外界的角度范围是(　　)‎ 图9‎ A．图a的大于图b的 B．图a的小于图c的 C．图b的小于图c的 D．图b的等于图c的 答案　AD ‎2．(2017·4月浙江选考)(多选)图10中给出了“用双缝干涉测量光的波长”实验示意图，双缝S1和S2间距为0.80 mm，双缝到屏的距离为0.80 m。波长为500 nm的单色平行光垂直入射到双缝S1和S2上，在屏上形成干涉条纹。中心轴线OO ‎′上方第1条亮纹中心位置在P1处，第3条亮纹中心位置在P2处。现有1号、2号虫子分别从S1和S2出发以相同速度沿垂直屏方向飞行，1号虫子到达屏后，沿屏直线爬行到P1，2号虫子到达屏后，沿屏直线爬行到P2。假定两只虫子爬行速率均为10－3 m/s。正确的是(　　)‎ 图10‎ A．1号虫子运动路程比2号短 B．两只虫子运动的时间差为0.2 s C．两只虫子运动的时间差为1.0 s D．已知条件不够，两只虫子运动时间差无法计算 解析　根据双缝干涉相邻亮纹间距公式Δx＝·λ可得，Δx＝×500×‎ ‎10－9 m＝0.5 mm，则P1O′＝0.5 mm，P2O′＝1.5 mm，1号虫子从S1到P1的路程为800.9 mm，2号虫子从S2到P2的路程为801.1 mm，故选项A正确；两条虫子爬行的路程差为0.2 mm，时间差Δt＝＝ s＝0.2 s，选项B正确，C、D错误。‎ 答案　AB ‎3．(2016·10月浙江选考)(多选)用a、b两种不同波长的光，先后用同一装置做双缝干涉实验，得到两种干涉条纹，其中a光的干涉条纹间距大于b光的条纹间距，则(　　)‎ A．a光的波长大于b光的波长 B．a光的频率大于b光的频率 C．在玻璃中，a光的速度等于b光的速度 D．从玻璃射向空气发生全反射时，a光的临界角大于b光的临界角 解析　根据双缝干涉的条纹间距公式Δx＝λ可知，同一实验装置，间距Δx越大，说明波长越长，频率越小，即λa＞λb，νa＜νb，选项A正确，B错误；频率越小，介质对它的折射率越小，根据n＝可知，在介质中的传播速度越大，即va＞vb ‎，选项C错误；根据sin C＝可知，介质的折射率越小，则全反射的临界角越大，所以a光的全反射临界角大于b光的临界角，选项D正确。 ‎ 答案　AD 选择题(在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题目要求的)‎ ‎1．(2018·浙江宁波十校联考)光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是(　　)‎ A．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象 B．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 C．在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象 D．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象 解析　用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象，选项A错误；根据Δx＝λ，在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，波长变短，则干涉条纹间距变窄，选项B正确；在光导纤维束内传送图像是利用光的全反射现象，选项C正确； 光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象，选项D正确。‎ 答案　BCD ‎2．(2018·浙江舟山中学模拟)关于如下现象的表述正确的是(　　)‎ A．甲图中是利用紫外线进行防伪 B．乙图中利用β射线照射人体进行透视的 C．丙图中夜视系统是利用红外线 D．丁图中蝙蝠和雷达分别利用超声波与电磁波的多普勒效应定位 解析　甲图是利用紫外线使钞票上的荧光物质发光进行防伪的，选项A正确；乙图中利用X射线照射人体进行透视的，选项B错误；根据红外线的热作用制成红外线夜视仪，选项C正确；丁图中蝙蝠和雷达分别利用超声波与电磁波的反射和接收来进行测距和定位的(即多普勒效应定位)，选项D正确。‎ 答案　ACD ‎3．(2018·浙江金丽衢十二校联考)下列说法中正确的是(　　)‎ A．图甲是一束复色光进入水珠后传播的示意图，若a光能使某金属发生光电效应，则采用b光照射也一定能发生光电效应 B．图乙是铀核裂变图，其核反应方向为U＋n→Xe＋Sr＋2n，若该过程质量亏损为Δm，则铀核的结合能为Δmc2‎ C．图丙表示LC振荡电路充放电过程的某瞬间，根据电场线和磁感线的方向可知电路中电流强度正在减小 D．图丁中的P、Q是偏振片。当P固定不动缓慢转动Q时，光屏上的光亮度将会发生变化，此现象表明光波是横波 解析　从图中可以看出，b光线在水中偏折得厉害，即b的折射率大于a的折射率，由折射率与频率的关系可知，b光的频率大于a光的频率，结合光电效应发生的条件可知，若a光能使某金属发生光电效应，则采用b光照射也一定能发生光电效应，选项A正确；核子结合成原子核释放出的能量是结合能；在核反应的过程中，质量亏损为Δm，核反应的过程释放的能量为Δmc2‎ ‎，不是结合能，选项B错误；由图示磁场和安培定则可知，电路电流沿顺时针方向，由电容器极板间电场方向可知，电容器上极板带正电，则此时正处于充电过程，电路电流逐渐减小，选项C正确；只有横波才能产生偏振现象，所以光的偏振现象表明光是一种横波，选项D正确。‎ 答案　ACD ‎4.(2018·浙江杭州第四中学模拟)如图1所示，口径较大、充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球，则(　　)‎ 图1‎ A．小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球 B．小球所发的光能从水面任何区域射出 C．小球所发的光从水中进入空气后频率不变 D．小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大 解析　无论小球处于什么位置，小球所发的光会有一部分沿水平方向射向侧面，则传播方向不发生改变，可以垂直玻璃缸壁射出，人可以从侧面看见小球，选项A错误；小球所发的光射向水面的入射角较大时会发生全反射，故不能从水面的任何区域射出，选项B错误；小球所发的光从水中进入空气后频率不变，选项C正确；小球所发的光在介质中的传播速度v＝ ，从水中进入空气后传播速度变大，选项D正确。‎ 答案　CD ‎5．(2018·浙江金华十校高二期末联考)如图2所示为均质玻璃圆柱体的横截面图，其中MN为过圆心O的水平直线。现有两单色细光束a、b相对NM两侧对称且平行MN照射玻璃圆柱体，经玻璃折射后两束光相交于P点。则a、b两束光相比(　　)‎ 图2‎ A．玻璃对a光的折射率比b光小 B．在玻璃中a光的传播速度比b光小 C．在玻璃中a光的传播时间比b光短 D. a光的频率比b光的频率小 解析　由题意及光路图可知a、b两光的入射角i相等，折射角rb＞ra，由折射定律n＝可知nb＜na，选项A错误；光在介质中的传播速度v＝，由于nb＜na，则vb＞va，选项B正确；由光路图可知，光的路程关系为sb＜sa，已知vb＞va，光的传播时间t＝，则tb＜ta，选项C错误；因b光的折射率小，则b光的频率小于a光，选项D错误。‎ 答案　B ‎6．(2018·浙江金华一中高二期中)下列说法正确的是(　　)‎ 图3‎ 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，光线的偏折角度就越大 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3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　根据n＝，可知，介质的折射率越大，光在其中传播的速度越小，选项A错误；根据n＝，入射角θ1越大，折射率一定，则θ2角越大，选项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，选项C正确；根据光线经过玻璃砖折射的全反射的光路图可知形成如图所示的图象，选项D正确。‎ 答案　BCD ‎7.(2018·浙江温岭模拟) 如图4所示，玻璃砖的横截面为半圆形。O 为圆心，强度和频率均相同的细平行光束Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ从侧面入射，经调整使光束Ⅱ的入射方向正对圆心，且该光束恰好不能从AOB面射出。那么，光束Ⅰ、Ⅱ进入玻璃后的情况是(不考虑二次反射)(　　)‎ 图4‎ A．光束Ⅰ有部分从AOB面射出 B．光束Ⅲ有部分从AOB面射出 C．在AOB面上反射时，光束Ⅲ的反射角比Ⅰ的大 D．在AOB面上反射时，光束Ⅰ的反射角比Ⅲ的大 解析　光路图如图所示。光线Ⅱ在圆面上光线传播方向不变，光线Ⅰ、Ⅲ在圆面上发生折射，折射到AB面上时，光线Ⅰ在AB面上的入射角大于光线Ⅱ在AB面上的入射角，光线Ⅲ在AB面上的入射角小于光线Ⅱ在AB面上的入射角，因为光线Ⅱ在AB面上恰好发生全反射，所以光线Ⅰ一定发生全反射，不会有光从AOB面射出。光线Ⅲ不发生全反射，有部分光从AOB面射出。由于光线Ⅰ在AB面上的入射角大于光线Ⅲ在AB面上的入射角，根据入射角和反射角相等，所以光束Ⅰ的反射角比Ⅲ的大，选项B、D正确，A、C错误。‎ 答案　BD ‎8．如图5所示，O1O2是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线，A、B是关于O1O2轴等距且平行的两束不同单色细光束，从玻璃体右方射出后的光路如图所示，MN是垂直于O1O2 放置的光屏，沿O1O2方向不断左右移动光屏，可在屏上得到一个光斑P，根据该光路图，下列说法正确的是(　　)‎ 图5‎ A．在该玻璃体中，A光比B光的运动时间长 B．光电效应实验时，用A光比B光更容易发生 C．A光的频率比B光的频率高 D．用同一装置做双缝干涉实验时A光产生的条纹间距比B光的大 解析　光线通过玻璃体后，A光的偏折程度比B光的小，则该玻璃体对A光的折射率比对B光的折射率小，根据n＝可知，A在玻璃中的速度较大，在该玻璃体中，A光比B光的运动时间短，选项A错误；折射率越大，光的频率越高，说明A光的频率比B光的频率低，光电效应实验时，用B光比A光更容易发生，选项B、C错误；A光的频率比B光的频率低，由c＝λν知，在真空中，A光的波长比B光的长，而双缝干涉条纹间距与波长成正比，则A光的条纹较B宽，选项D正确。‎ 答案　D ‎9.(2018·浙江上虞模拟)如图6所示，一光束包含两种不同频率的单色光，从空气射向两面平行玻璃砖的上表面，玻璃砖下表面有反射层，光束经两次折射和一次反射后，从玻璃砖上表面分为a、b两束单色光射出。下列说法正确的是(　　)‎ 图6‎ A．a光的频率大于b光的频率 B．光束a在空气中的波长较大 C．出射光束a、b一定相互平行 D．a、b两色光都是偏振光 解析　作出光路图如图所示，可知光从空气射入玻璃时a光的偏折程度较大，则a光的折射率较大，频率较大，选项A正确；根据v＝＝λf可知，光束a在空气中的波长较小，选项B错误；因为a、b两光在上表面的折射角与反射后在上表面的入射角分别相等，根据几何知识可知出射光束一定相互平行，选项 C正确；偏振光是垂直于传播方向的平面上，只沿某个特定方向振动，所以a、b两色光都是偏振光，选项D正确。‎ 答案　ACD ‎10．(2018·浙江宁波神舟学校高三月考)中国女科学家屠呦呦因发现青蒿素而获得2015年诺贝尔生物学或医学奖，屠呦呦也成为首位获得该奖的中国人。在研究青蒿素化学结构中，研究人员用比可见光波长更短的X射线衍射方法最终确定了其化学结构。在做单缝衍射实验中，下列说法正确的是(　　)‎ A．将入射光由可见光换成X射线，衍射条纹间距变窄 B．使单缝宽度变小，衍射条纹间距变窄 C．换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变宽 D．增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变窄 解析　单缝衍射的条纹间距可以用双缝干涉条纹宽度的公式Δx＝λ，其中L为屏与缝的距离、d为缝宽、λ为波长。将入射光由可见光换成X射线，波长λ变小，衍射条纹间距变窄，选项A正确；使单缝宽度变小，即d变小，则衍射条纹间距变宽，选项B错误；换用波长较长的光照射，则衍射条纹间距变宽，选项C正确；增大单缝到屏的距离，即L变大，则衍射条纹间距变宽，选项D错误。‎ 答案　AC ‎11．(2018·宁波中学模拟)如图7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(　　)‎ 图7‎ 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　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，所以下板带负电，上板带正电。a点电势比b点高，电容器两极板间场强正在增大，电场能在增大，充电电流变化变快，线圈中感应电动势变大，选项B、C正确，A、D错误。‎ 答案　BC ‎12．(2017·乐清选考模拟)如图8是在高山湖泊边拍摄的一张风景照片，湖水清澈见底，近处水面下的景物(石块、砂砾等)都看得很清楚，而远处水面上则只看到对岸山峰和天空彩虹的倒影，水面下的景物根本看不到。则下列说法中正确的是(　　)‎ 图8‎ A．远处山峰的倒影非常清晰，是因为山峰反射的光线在水面上发生了全反射 B．光线由水射入空气，光的波速变大，波长变长 C．远处水面下景物的光线射到水面处，入射角很大，可能发生了全反射，所以看不见 D．近处水面下景物的光线射到水面处，入射角较小，反射光强而折射光弱，因此有较多的能量射出水面而进入人眼睛中 解析　山峰反射的光线在水面上发生了反射，逆着反射光线可以看到清晰的倒影；全反射只有光从光密介质射入光疏介质时才可能发生，选项A错误；光线由水射入空气，折射率n变小，光的波速v＝变大，而频率不变，由波速公式v＝λf知波长变长，选项B正确；远处水面下景物的光线射到水面处(从光密介质射向光疏介质)，入射角很大，当入射角大于等于全反射临界角时能发生全反射，光线不能射出水面，因而看不见，选项C正确；近处水面下景物的光线射到水面处，入射角较小，不会发生全反射，反射光较弱而折射光较强，射出水面而进入人眼睛中的能量较多，选项D错误。‎ 答案　BC ‎13．下列说法正确的是(　　)‎ A．当处于电谐振时，所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流 B．当处于电谐振时，只有被接收的电磁波才能在接收电路中产生感应电流 C．由调谐电路接收的感应电流，再经过耳机就可以听到声音了 D．由调谐电路接收的感应电流，再经过检波、放大，通过耳机才可以听到声音 解析　当处于电谐振时，所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流，只不过频率跟谐振电路固有频率相等的电磁波在接收电路中激发的感应电流最强。由调谐电路接收的感应电流，要再经过检波(也就是调制的逆过程)、放大，通过耳机才可以听到声音，选项A、D正确。‎ 答案　AD ‎14．(2018·浙江嘉兴模拟)如图9所示，a、b和c都是厚度均匀的平行玻璃板，a和b、b和c之间的夹角都为β，一细光束由红光和蓝光组成，以入射角θ从O点射入a板，且射出c板后的两束单色光射在地面上P、Q两点，由此可知(　　)‎ 图9‎ A．射出c板后的两束单色光与入射光平行 B．射到P点的光在玻璃中的折射率较大 C．若稍微增大入射角θ，光从b板上表面射入到其下表面时，在该界面上有可能发生全反射 D．若射到P、Q两点的光分别通过同一双缝发生干涉现象，则射到P点的光形成干涉条纹的间距小，这束光为蓝光 解析　光通过平行玻璃板后传播方向不变，则射出c板后的两束单色光与入射光平行，选项A正确；光的折射率越大偏移量越大，可知射到P点的光在玻璃中的折射率较大，选项B正确；光从平行玻璃板b 板上表面射入到其下表面时，下表面处的入射角等于上表面处的折射角，不可能在下表面上发生全反射，选项C错误；光的折射率越大偏移量越大，可知射到P点的光在玻璃中的折射率较大，射到P点的光是蓝光，波长较短；若射到P、Q两点的光分别通过同一双缝发生干涉现象，则射到P点的光形成干涉条纹的间距小，选项D正确。‎ 答案　ABD ‎15．(2018·浙江教育绿色评价联盟适应性考试)如图10所示，水下光源 S 向水面 A 点发射一束光线，折射光线分成 a、b 两束，则(　　)‎ 图10‎ A．在水中 a 光的速度比 b 光的速度小 B．用同一双缝干涉实验装置分别以 a、b 光做实验，a 光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距 C．做光电效应实验时，a 光产生的光电子的最大初动能较 b 光大 D．若保持入射点 A 位置不变，将入射光线顺时针旋转，则从水面上方观察，b光先消失 解析　从光源S发出的两光束的入射角i相同，折射角raλb，根据Δx＝λ，可知用同一双缝干涉实验装置分别以 a、b 光做实验时，a光的干涉条纹间距大于b光的间距，选项B正确；根据光电效应方程有Ek＝hν－W0，可知对同一金属，逸出功W0相同，因频率νa<νb，故a光产生的光电子的最大初动能较 b光小，选项C错误；根据临界角公式sin C＝，a光的折射率小，其临界角大，若保持入射点A位置不变，将入射光线顺时针旋转，入射角增大，先达到b光的临界角，所以b光先发生全反射，从水面上方消失，选项D正确。‎ 答案　BD