2024届高考物理一轮复习专题十二机械振动光学第4讲光的波动性、电磁波练习含答案

第4讲　光的波动性、电磁波

知识巩固练

1.(2022年上海卷)在单缝衍射实验中，仅减小单缝的宽度，则光屏上 (　　)

A.条纹变宽，光强增强

B.条纹变窄，光强增强

C.条纹变宽，光强减弱

D.条纹变窄，光强减弱

【答案】C

2.(2022年深圳名校联考)如图所示，把一个凸透镜压在一块平面玻璃上，让单色光从上方垂直玻璃射入，从上往下看凸透镜，明暗相间的条纹分布是              (　　)

A    B    C    D

【答案】B　

【解析】凸透镜的凸球面和玻璃平板之间形成一个厚度均匀变化的圆尖劈形空气薄膜，当单色光垂直射向平凸透镜时，从尖劈形空气膜上、下表面反射的两束光相互叠加而产生干涉.同一半径的圆环处空气膜厚度相同，上、下表面反射光程差相同，因此使干涉图样呈圆环状.并且可以观察到这些同心圆环分布是中间疏、边缘密，圆心在接触点，B正确.

3.(多选)关于电磁波的发射和接收，下列说法正确的是 (　　)

A.为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，电路必须是闭合的

B.音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波

C.当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强

D.要使电视机的屏幕上有图像，必须要有检波过程

【答案】BCD

4.(2022年天津模拟)下列说法正确的是(　　)

A.图甲中，用自然光照射透振方向(箭头所示)互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，光屏依然发亮

B.图乙为光导纤维示意图，内芯的折射率比外套的折射率小

C.图丙所示的雷达测速利用了多普勒效应

D.图丁所示的照相机镜头上呈现的淡紫色是由光的衍射现象引起的

【答案】C　

【解析】用自然光照射透振方向(箭头所示)互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，因透振方向不同，光屏变暗，A错误；依据光的全反射条件可知，内芯的折射率比外套的折射率大，B错误；雷达测速利用了多普勒效应，C正确；照相机镜头上呈现的淡紫色是由光的干涉现象引起的，D错误.

综合提升练

5.(多选)某一质检部门为检测一批矿泉水的质量，利用干涉原理测定矿泉水的折射率.方法是将待测矿泉水填充到特制容器中，放置在双缝与荧光屏之间(之前为空气)，如图所示，特制容器未画出，通过比对填充后的干涉条纹间距x2和填充前的干涉条纹间距x1就可以计算出该矿泉水的折射率.则下列说法正确的是(设空气的折射率为1)(　　)

A.x2＜x1

B.x2＞x1

C.该矿泉水的折射率为

D.该矿泉水的折射率为

【答案】AC　

【解析】把空气换成矿泉水后，根据v＝λf，可知入射光的频率f不变，光在介质中的传播速度减小，波长减小.根据干涉的条纹间距公式Δx＝λ，可知对同一个装置来说，波长减小，条纹间距减小，即x2＜x1，因n＝，易得该矿泉水的折射率为，A、C正确.

6.为了测量细金属丝的直径，把金属丝夹在两块平板玻璃之间，使空气层形成尖劈，金属丝与劈尖平行，如图所示.如用单色光垂直照射，就得到等厚干涉条纹，测出干涉条纹间的距离，就可以算出金属丝的直径.某次测量结果为：单色光的波长λ＝

589.3 nm，金属丝与劈尖顶点间的距离L＝28.880 mm，其中30条亮条纹间的距离为4.295 mm，则金属丝的直径为(　　)

A.4.25×10－2 mm  B.5.75×10－2 mm

C.6.50×10－2 mm  D.7.20×10－2 mm

【答案】B　

【解析】劈尖形空气层如图所示.距劈尖x处空气层厚度为y，由几何关系得，出现亮条纹的空气层厚度满足2y＝nλ(n＝1，2，3…，即整波长)，Δy＝，则相邻两亮条纹间距为Δx＝Δy＝ mm，解得D＝5.75×10－2mm，故选B.