高考物理一轮复习 高考AB卷十五 光学 电磁波 相对论

权掇市安稳阳光实验学校专题十五 光学 电磁波 相对论
A 卷 全国卷
光的折射和全反射
1．[2015·新课标全国Ⅱ，34(1)，5分](难度★★★)如图，一束光沿半径方
向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后射
出a 、b 两束光线。

则________。

(填正确答案标号。

) A ．在玻璃中，a 光的传播速度小于b 光的传播速度 B ．在真空中，a 光的波长小于b 光的波长 C ．玻璃砖对a 光的折射率小于对b 光的折射率
D ．若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，则折射光线a 首先消失
E ．分别用a 、b 光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a 光的干涉条纹间距大于b 光的干涉条纹间距
解析 由题图可知，a 光的折射角大于b 光的折射角，根据折射定律可以判
断出玻璃砖对a 光的折射率大于对b 光的折射率，故C 错误；根据n ＝c
v
可
知，在玻璃中，a 光的传播速度小于b 光的传播速度，故A 正确；a 光的频
率大于b 光的频率，根据λ＝c
ν
可知，在真空中a 光的波长小于b 光的波
长，故B 正确；若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，因为a 光的折射
率大，则折射光线a 首先消失，故D 正确；a 光的波长小于b 光的波长，分别用a 、b 光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a 光的干涉条纹间距小于b 光的干涉条纹间距，故E 错误。

答案 ABD
2．[2016·全国卷Ⅰ，34(2)，10分](难度★★★)如图，在注满水的游泳池的
池底有一点光源A ，它到池边的水平距离为3.0 m 。

从点光源A 射向池边的
光线AB 与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角，水的折射率为4
3。

(ⅰ)求池内的水深；
(ⅱ)一救生员坐在离池边不远处的高凳上，他的眼睛到池面的高度为2.0 m 。

当他看到正前下方的点光源A 时，他的眼睛所接受的光线与竖直方向的夹角恰好为45°。

求救生员的眼睛到池边的水平距离(结果保留1位有效数字)。

解析 (ⅰ)光由A 射向B 发生全反射，光路如图甲所示。

甲
则sin θ＝1n
得sin θ＝3
4
由|AO |＝3 m ，由几何关系可得：
|AB |＝4 m ，|BO |＝7 m 所以水深7 m 。

(ⅱ)光由A 点射入救生员眼中光路图如图乙所示。

乙
由折射定率n ＝sin 45°
sin α
可知sin α＝32
8
tan α＝323
＝323
23
设|BE |＝x m ，得tan α＝|AQ ||QE |＝3－x
7
代入数据得x ＝(3－3161
23) m≈1.3 m，
由几何关系得，救生员到池边水平距离为 |BC |＝(2－x ) m≈0.7 m 答案 (ⅰ)7 m (ⅱ)0.7 m
3．[2016·全国卷Ⅲ，34(2)，10分](难度★★★)如图，玻璃球冠的折射率为
3，其底面镀银，底面的半径是球半径的3
2倍；在过球心O 且垂直于底面
的平面(纸面)内，有一与底面垂直的光线射到玻璃球冠上的M 点，该光线的
延长线恰好过底面边缘上的A 点，求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角。

解析 设图中N 点为光线在球冠内底面上的反射点，所考虑的光线的光路图如图所示。

设光线在M 点的入射角为i 、折射角为r ，在N 点的入射角为i ′，反射角为i ″，玻璃折射率为n 。

由于△OAM 为等边三角形，
i ＝60°①
由折射定律有 sin i ＝n sin r ② 代入题给条件n ＝3得
r ＝30°③
作底面在N 点的法线NE ，由于NE ∥AM ，有
i ′＝30°④
根据反射定律，有
i ″＝30°⑤
连接ON ，由几何关系知△MAN ≌△MON ，故有 ∠MNO ＝60°⑥ 由④⑥式得 ∠ENO ＝30°⑦
于是∠ENO为反射角，ON为反射光线。

这一反射光线经球面再次折射后不改变方向。

所以，经一次反射后射出玻璃球冠的光线相对于入射光线的偏角β为
β＝180°－∠ENO＝150°⑧
答案150°
4．[2014·新课标全国Ⅱ，34(2)，10分](难度★★★)一厚度为h的大平板玻璃水平放置，其下表面贴有一半径为r的圆形发光面。

在玻璃板上表面放置一半径为R的圆纸片，圆纸片与圆形发光面的中心在同一竖直线上。

已知圆纸片恰好能完全遮挡住从圆形发光面发出的光线(不考虑反射)，求平板玻璃的折射率。

解析如图，考虑从圆形发光面边缘的A点发出的一条光线，假设它斜射到玻璃上表面的A′点折射，根据折射定律有
n sin θ＝sin α①
式中，n是玻璃的折射率，θ是入射角，α是折射角。

现假设A′恰好在纸片边缘。

由题意，在A′点刚好发生全反射，故
α＝π
2
②
设AA′线段在玻璃上表面的投影长为L，由几何关系有
sin θ＝
L
L2＋h2
③
由题意，纸片的半径应为
R＝L＋r④
联立以上各式得
n＝1＋（
h
R－r
）2⑤
答案1＋（
h
R－r
）2
5．[2014·新课标全国Ⅰ，34(2)，9分](难度★★★)一个半圆柱形玻璃砖，其横截面是半径为R的半圆，AB为半圆的直径，O为圆心，如图所示。

玻璃的折射率为n＝2。

(1)一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面，若光线到达上表面后，都能从该
表面射出，则入射光束在AB上的最大宽度为多少？
(2)一细束光线在O点左侧与O相距
3
2
R处垂直于AB从下方入射，求此光线从玻璃砖射出点的位置。

解析(1)在O点左侧，设从E点射入的光线进入玻璃砖后在上表面的入射角恰好等于全反射的临界角θ，则OE区域的入射光线经上表面折射后都能从玻璃砖射出，如图。

由全反射条件有sin θ＝1
n
①
由几何关系有OE ＝R sin θ②
由对称性可知，若光线都能从上表面射出，光束的宽度最大为
l ＝2OE ③
联立①②③式，代入已知数据得l ＝2R ④
(2)设光线在距O 点
3
2
R 的C 点射入后，在上表面的入射角为α，由几何关系及①式和已知条件得
α＝60°＞θ⑤
光线在玻璃砖内会发生三次全反射，最后由G 点射出，如图。

由反射定律和几何关系得
OG ＝OC ＝3
2
R ⑥
射到G 点的光有一部分被反射，沿原路返回到达C 点射出。

答案 (1)2R (2)见解析
6．[2012·新课标全国卷，34(2)，9分](难度★★★)一玻璃立方体中心有一点状光源。

今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜，以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体。

已知该玻璃的折射率为2，求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值。

解析 光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体，则表示光线第一次到达表面时需要发生反射，则全反射区域不需要镀膜，非全反射区域需要镀
膜。

考虑从玻璃立方体中心O 点发出一条光线，假设它斜射到玻璃立方体上表面
发生折射，由折射定律可知
n sin θ＝sin α①
式中，n 为折射率，θ为入射角，α为折射角。

现假设A 点是上表面面积最小的不透明薄膜边缘上的一点。

由题意，在A 点恰好发生全反射，故αA ＝π
2
②
如图所示，设线段OA 在立方体上表面的投影长为R A ，由几何关系有 sin θA ＝
R A
R 2
A ＋（a
2
）2
③
式中a 为玻璃立方体的边长。

由①②③式，并代入数据得R A ＝a 2n 2
－1＝a
2
④ 由题意，上表面所镀面积最小的不透明薄膜应是半径为R A 的圆，所求的镀膜面积S ′与玻璃立方体的表面积S 之比为
S ′S ＝6πR 2A 6a
2⑤
由④⑤两式得S ′S ＝π
4
答案
π4
实验：测定玻璃的折射率 用双缝干涉测光的波长
7.[2015·新课标全国Ⅰ，34(1)](难度★★★)在双缝干涉实验中，分别用红色和绿色的激光照射同一双缝。

在双缝后的屏幕上，红光的干涉条纹间距Δx 1与绿光的干涉条纹间距Δx 2相比，Δx 1____Δx 2(填“＞”、“＝”或“＜”)。

若实验中红光的波长为630 nm ，双缝与屏幕的距离为1.00 m ，测得第1条到第6条亮条纹中心间的距离为10.5 mm ，则双缝之间的距离为________ mm 。

解析 双缝干涉条纹间距Δx ＝l
d
λ，红光波长长，所以红光的双缝干涉条
纹间距较大，即Δx 1＞Δx 2。

相邻条纹间距Δx ＝10.5 mm
5
＝2.1 mm ＝2.1×10
－3
m ，根据Δx ＝l d λ可得d ＝lλΔx
＝0.3 mm 。

答案 0.3 mm
电磁波 相对论
8.[2016·全国卷Ⅱ，34(1)，5分](难度★★)关于电磁波，下列说法正确的是________。

(填正确答案标号。

)
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 ．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
D ．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
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
解析 电磁波在真空中传播速度均为光速，与频率无关，A 正确；电磁波是变化的电场和变化的磁场互相激发得到的，B 正确；电磁波传播方向与电场方向、磁场方向均垂直，C 正确；光是一种电磁波，光可在光导纤维中传播，D 错误；电磁振荡停止后，电磁波仍会在介质或真空中继续传播，E 错误。

答案 ABC B 卷 地方卷
光的折射和全反射
1.(2016·四川理综，5，6分)(难度★★)某同学通过实验测定半圆形玻璃砖的折射率n 。

如图甲所示，O 是圆心，MN 是法线，AO 、BO 分别表示某次测量时光线在空气和玻璃砖中的传播路径。

该同学测得多组入射角i 和折射角r ，
作出sin i －sin r 图象如图乙所示。

则( ) A ．光由A 经O 到B ，n ＝1.5 B ．光由B 经O 到A ，n ＝1.5 C ．光由A 经O 到B ，n ＝0.67 D ．光由B 经O 到A ，n ＝0.67
解析 介质折射率的计算为空气中的角度和介质中角度的正弦值之比，空气中角度较大，对应正弦值较大，对应图乙中，由折射率计算公式，n ＝
sin r sin i ＝0.9
0.6＝1.5，由入射角为i 知，光线从B 经O 到A, 故选项B 正确，A 、C 、D 错误。

答案 B
2．(2015·安徽理综，18，6分)(难度★★★)如图所示，一束单色光从空气入射到棱镜的AB 面上，经AB 和AC 两个面折射后从AC 面进入空气。

当出射角
i ′和入射角i 相等时，出射光线相对于入射光线偏转的角度为θ。

已知棱
镜顶角为α，则计算棱镜对该色光的折射率表达式为( ) A.
sin
α＋θ
2
sin
α2
B.
sin
α＋θ
2
sin
θ2
C.sin θsin （θ－α2）
D.sin α
sin （α－θ
2
）
解析 由图可知，当出射角与入射角相等时，AB 面上的折射角与AC 面上的入射角相等，设为γ，由几何关系可得：α＋β＝180°，2γ＋β＝180°，
α＝2γ，而θ＝2(i －γ)得i ＝θ＋γ
2，由折射定律得：n ＝sin i
sin γ
＝
sin
θ＋α
2
sin
α
2
，故A 正确。

答案 A
3．(2015·福建理综，13，6分)(难度★★)如图，一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光a 、b ，波长分别为λa 、λb ，该玻璃对单色光a 、b 的折射率分别为n a 、n b ，则( )
A ．λa ＜λb ，n a ＞n b
B ．λa ＞λb ，n a ＜n b
C ．λa ＜λb ，n a ＜n b
D ．λa ＞λb ，n a ＞n b
解析 由题图知，三棱镜对b 光的折射率较大，所以n a ＜n b 。

又因为光的频率越大，介质对光的折射率就越大，故b 光的频率大于a 光的频率，又根据
c ＝λν，所以b 光的波长小于a 光的波长，即λa ＞λb ，所以B 正确，A 、
C 、
D 错误。

答案 B
4．(2015·天津理综，2，6分)(难度★★)中国古人对许多自然现象有深刻认识，唐人张志和在《玄真子·涛之灵》中写道：“雨色映日而为虹”。

从物理学角度看，虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。

右图是彩虹成因的简化示意图，其中a 、b 是两种不同频率的单色光，则两光( ) A ．在同种玻璃中传播，a 光的传播速度一定大于b 光
B ．以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后，b 光侧移量大
C ．分别照射同一光电管，若b 光能引起光电效应，a 光也一定能
D ．以相同的入射角从水中射入空气，在空气中只能看到一种光时，一定是
a 光
解析 由题图可知，a 光的折射率大于b 光的折射率，即n a ＞n b ，有f a ＞f b ，
B 错误，
C 正确；由v ＝c
n
知a 光在玻璃中的传播速度小于b 光，A 错误；由
sin C ＝1
n
知a 光的全反射临界角小于b 光，D 错误。

答案 C
5．(2015·四川理综，3，6分)(难度★★)直线P 1P 2过均匀玻璃球球心O ，细光束a 、b 平行且关于P 1P 2对称，由空气射入玻璃球的光路如图。

a 、b 光相比( )
A ．玻璃对a 光的折射率较大
B ．玻璃对a 光的临界角较小
C ．b 光在玻璃中的传播速度较小
D ．b 光在玻璃中的传播时间较短
解析 由图可知，b 折射程度较大，故玻璃对b 的折射率较大，A 错误；由sin C ＝1n 知b 的临界角较小，B 错误；由v ＝c
n
知，b 在玻璃中的传播速度较
小，C 正确；由t ＝s
v
知，b 在玻璃中传播距离大且传播速度小，故b 在玻璃
中的传播时间较长，D 错误。

答案 C
6．(2014·四川理综，3，6分)(难度★★★)如图所示，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( ) 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变大
D ．小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大
解析 设发光小球在P 点，如图甲，当发光小球不在缸底中心O 时，仍有光线从侧面射出，所以A 错误；光从水面射入空气时，当入射角大于临界角时，会发生全反射现象，如图乙，只有在入射角θ小于临界角C 的范围内光才能从水面射出，B 错误；光从一种介质进入另一种介质时，频率保持不变，
C 错误；光在水中的传播速度v ＝c
n
，光在空气中的传播速度近似等于真空中
的传播速度c ，所以D 正确。

答案 D
7．(2013·浙江理综，16，6分)(难度★★)与通常观察到的月全食不同，小虎
同学在2012年12月10日晚观看月全食时，看到整个月亮是暗红的。

小虎画了月全食的示意图，并提出了如下猜想，其中最为合理的是( ) A ．地球上有人用红色激光照射月球 B ．太阳照射到地球的红光反射到月球
C ．太阳光中的红光经地球大气层折射到月球
D ．太阳光中的红光在月球表面形成干涉条纹
解析 小虎同学观看月全食时看到的整个月亮是暗红的，这是由于太阳光中的红光经地球的大气层折射到月球而形成的，则C 项正确，其他选项错误。

答案 C
8．[2015·山东理综，38(2)](难度★★★)半径为R 、介质折射率为n 的透明圆柱体，过其轴线OO ′的截面如图所示。

位于截面所在平面内的一细束光线，以角i 0由O 点入射，折射光线由上边界的A 点射出。

当光线在O 点的入射角减小至某一值时，折射光线在上边界的B 点恰好发生全反射。

求A 、
B 两点间的距离。

解析 光路如图；
当光线从A 点射出时，设折射角为r ，由光的折射定律可知：n ＝sin i 0
sin r
，则
A 点到左端面的距离为x 1＝
R
tan r
；若在B 点发生全反射时，则sin C ＝1
n
，
故B 点离左端面的距离x 2＝R tan C ，联立解得A 、B 间的距离为Δx ＝x 2－x 1
＝R (1n 2－1－n 2
－sin 2
i 0
sin i 0)
答案 R (1n 2－1
－n 2
－sin 2
i 0
sin i 0)
9.[2015·海南单科，16(2)，8分](难度★★)一半径为R 的半圆柱形玻璃砖，横截面如图所示。

已知玻璃的全反射临界角γ(γ＜π
3)。

与玻璃砖的底平
面成(π
2－γ)角度、且与玻璃砖横截面平行的平行光射到玻璃砖的半圆柱面
上。

经柱面折射后，有部分光(包括与柱面相切的入射光)能直接从玻璃砖底面射出。

若忽略经半圆柱内表面反射后射出的光。

求底面透光部分的宽度。

解析 光路图如图所示，沿半径方向射入玻璃砖的光线，即光线①射到MN 上时，根据几何知识，入射角恰好等于临界角，即恰好在圆心O 处发生全反射，光线①左侧的光线，经球面折射后，射到MN 上的角一定大于临界角，即在MN 上发生全反射，不能射出，光线①右侧的光线射到MN 上的角小于临
界角，可以射出，如图光线③与球面相切，入射角θ1＝90°，折射角即为
γ，从MN 上垂直射出。

根据几何知识，底面透光部分的宽度OE ＝R sin γ
答案 R sin γ
10．[2014·山东理综，38(2)](难度★★★)如图，三角形ABC 为某透明介质的
横截面，O 为BC 边的中点，位于截面所在平面内的一束光线自O 以角i 入射，第一次到达AB 边恰好发生全反射。

已知θ＝15°，BC 边长为2L ，该介质的折射率为2。

求： (1)入射角i ；
(2)从入射到发生第一次全反射所用的时间(设光在真空中的速度为c ，可能用到：sin 75°＝
6＋2
4
或tan 15°＝2－3)。

解析 (1)根据全反射规律可知，光线在AB 面上P 点的入射角等于临界角C ，
由折射定律得 sin C ＝1n
①
代入数据得C ＝45°②
设光线在BC 面上的折射角为r ，由几何关系得
r ＝30°③
由折射定律得
n ＝sin i sin r
④
联立③④式，代入数据得
i ＝45°⑤
(2)在△OPB 中，根据正弦定理得
OP
－sin 75°＝L
sin 45°
⑥ 设所用时间为t ，光在介质中的速度为v ，得
OP －＝vt ⑦ v ＝c n
⑧
联立⑥⑦⑧式，代入数据得
t ＝
6＋2
2c
L ⑨
答案 (1)45° (2)6＋2
2c
L
光的干涉、衍射和偏振
11．[2015·重庆理综，11(1)，6分](难度★★)虹和霓是太阳光在水珠内分别经过一次和两次反射后出射形成的，可用白光照射玻璃球来说明。

两束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上会形成MN 和PQ 两条彩色光
带，光路如图所示。

M 、N 、P 、Q 点的颜色分别为( ) A ．紫、红、红、紫 B ．红、紫、红、紫 C ．红、紫、紫、红 D ．紫、红、紫、红
解析 玻璃对红光的折射率最小，对紫光的折射率最大，由折射定律和反射定律可知M 点为紫色、N 点为红色，P 点为红色，Q 点为紫色，故A 项正确。

答案 A
12．(2014·大纲全国，17，6分)(难度★★)在双缝干涉实验中，一钠灯发出的波长为589 nm 的光，在距双缝1.00 m 的屏上形成干涉图样。

图样上相邻两明纹中心间距为0.350 cm ，则双缝的间距为( ) A ．2.06×10－7
m B ．2.06×10－4
m C ．1.68×10－4
m D ．1.68×10－3
m
解析 由Δx ＝l d λ可得双缝间距d ＝l Δx λ＝1.00×589×10－
9
0.350×10－
2
m ＝1.68×10－4
m ，选项C 正确。

答案 C
13．(2014·浙江理综，18，6分)(难度★★★)(多选)关于下列光学现象，说法正确的是( )
A ．水中蓝光的传播速度比红光快
B ．光从空气射入玻璃时可能发生全反射
C ．在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要深
D ．分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹间距更宽
解析 因为频率f 蓝>f 红，则n 蓝>n 红，又因为在水中v ＝c
n
，得到v 蓝<v 红，则
A 错；光线由光密介质射向光疏介质时才有可能发生全反射，则
B 错；在岸
边看水中物体时比实际深度浅，则C 项正确；Δx ＝L
d
λ，λ红＞λ蓝，同一
装置L /d 相同，所以用红光时条纹间距更宽，D 项正确。

答案 CD
实验：测定玻璃的折射率 用双缝干涉测光的波长
14.[2015·北京理综，21(1)](难度★★)“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖，aa ′和bb ′分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图所示。

在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P 1和P 2，用“＋”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P 3和P 4。

在插P 3和P 4时，应使________(选填选项前的字母)。

A ．P 3只挡住P 1的像 B ．P 4只挡住P 2的像 C ．P 3同时挡住P 1、P 2的像
解析在插上大头针P3时，应使P3挡住P1、P2的像；插上大头针P4时，应使P4挡住P3，同时挡住P1、P2的像。

所以选项C正确。

答案C
15．[2012·福建理综，19(1)，6分](难度★★★)在“用双缝干涉测光的波长”
实验中(实验装置如下图)：
①下列说法哪一个是错误的______。

(填选项前的字母)
A．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝B．测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐
C．为了减少测量误差，可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a，求出相邻两条亮纹间距Δx＝a/(n－1)
②测量某亮纹位置时，手轮上的示数如图，其示数为________mm。

解析①在不放置单缝和双缝时才能根据光屏上光斑的形状来判定光束是否沿遮光筒的轴线传播，故A错误。

因条纹宽度是指相邻亮纹中心或相邻暗纹中心之间的距离，故B正确。

微小量累积法可有效减小测量中的偶然误差，故C正确。

答案为A。

②手轮上固定刻度读数为1.5 mm，可动刻度读数为47.0×0.01 mm，故测量
结果为1.5 mm＋47.0×0.01 mm＝1.970 mm。

答案①A②1.970
电磁波相对论
16.(2016·北京理综，14，6分)(难度★★)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
解析电磁波可以在真空中传播，且传播速度为光速c，A项对，D项错；
声波为纵波，可以在固、液、气介质中传播，B、C项错误。

答案A
17．(2016·天津理综，1，6分)(难度★★)我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星，它标志着我国雷达研究又创新的里程碑，米波雷达发射无线电波的波长在1～10 m范围内，则对该无线电波的判断正确的是( )
A．米波的频率比厘米波频率高
B．和机械波一样须靠介质传播
C．同光波一样会发生反射现象
D．不可能产生干涉和衍射现象
解析根据f＝
v
λ
可知，电磁波的波长越大，频率越低，故米波的频率比厘
米波的频率低，选项A错误；无线电波的传播不需要介质，选项B错误；无线电波同光波一样会发生全反射，选项C正确；干涉和衍射是波特有的现象，故无线电波也能发生干涉和衍射现象，选项D错误。

答案C
18．(2015·北京理综，20，6分)(难度★★★)利用所学物理知识，可以初步了解常用的公交一卡通(IC卡)的工作原理及相关问题。

IC卡内部有一个由电感线圈L和电容C构成的LC振荡电路，公交车上的读卡机(刷卡时“嘀”
的响一声的机器)向外发射某一特定频率的电磁波。

刷卡时，IC卡内的线圈L中产生感应电流，给电容C充电，达到一定的电压后，驱动卡内芯片进行数据处理和传输。

下列说法正确的是( )
A．IC卡工作所需要的能量来源于卡内的电池
B．仅当读卡机发射该特定频率的电磁波时，IC卡才能有效工作
C．若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率，则线圈L中不会产生感应电流D．IC卡只能接收读卡机发射的电磁波，而不能向读卡机传输自身的数据信息
解析LC振荡电路的固有频率f＝1
2πLC
，IC卡中有一个LC振荡电路，读卡机发出的电磁波被LC振荡电路接收，所以IC卡工作所需要的能量来源于读卡机发射的电磁波的能量，A错误；当读卡机发射的电磁波的频率与IC
卡内LC振荡电路的固有频率一致时，才能发生电谐振，IC卡才能有效工作，B正确；若读卡机发出的电磁波偏离该特定频率，虽不能产生电谐振，但也能产生感应电流，电流较小，不能使IC卡有效工作，C错误；由题意知，达到一定电压后，驱动卡内芯片向读卡机进行数据处理和传输，故D错误。

答案B
19．(2014·四川理综，2，6分)(难度★★)电磁波已广泛运用于很多领域。

下列关于电磁波的说法符合实际的是( )
A．电磁波不能产生衍射现象
B．常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机
C．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
D．光在真空中运动的速度在不同惯性系中测得的数值可能不同
解析衍射现象是波特有的现象，故电磁波能发生衍射现象，A错误；遥控器是通过发出的红外线脉冲信号遥控电视机的，B错误；根据多普勒效应，当天体相对地球运动时，我们接收到来自天体的电磁波频率发生变化，根据其变化可判断遥远天体相对地球的运动速度，C正确；光在真空中的速度是定值，在任何惯性系中测出的数值应相同，D错误。

答案C
20．(2013·浙江理综，14，6分)(难度★★)关于生活中遇到的各种波，下列说法正确的是( )
A．电磁波可以传递信息，声波不能传递信息
B．手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波
C．太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波传播速度相同
D．遥控器发出的红外线波长和医院“CT”中的X射线波长相同
解析电磁波、声波都能够传递信息，A项错误；手机通话时将人的声音转化为电信号并通过电磁波传递，B正确；医院“B超”的超声波属于声波，传播速度远小于光速，C错误；红外线与X射线相比频率低，波长长，D错误。

答案B。