高三物理总复习顶层设计配餐作业(四十) 光的干涉、衍射和偏振电磁波与相对论含答案

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高三物理一轮复习课时作业10：14.4光的干涉、衍射和偏振电磁波与相对论

第4讲光的干涉、衍射和偏振电磁波与相对论(时间：35分钟)基础巩固练1．(多选)关于电磁波谱，下列说法正确的是()A．X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变B．γ射线是波长最短的电磁波，它比X射线的频率还要高C．紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射D．在电磁波谱中，最容易发生衍射现象的是γ射线E．在电磁波谱中，无线电波一般可用于通信解析紫外线比紫光的波长短，更不容易发生干涉和衍射，选项C错误；在电磁波谱中，最容易发生衍射现象的是无线电波，选项D错误。

答案ABE2．(多选)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．麦克斯韦预言了电磁波的存在E．赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在解析电磁波可以在真空中传播，也可以在介质中传播，选项A错误；电场随时间变化时一定产生磁场，但是不一定产生电磁波，选项B错误；根据麦克斯韦电磁场理论，做变速运动的电荷相当于不均匀变化的电流，在周围产生不均匀变化的磁场，会在空间产生电磁波，选项C正确；麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，选项D、E正确。

答案CDE3．(多选)下列说法正确的是()A．光导纤维传递光信号是利用光的直线传播原理B．色散现象表明白光是复色光C．泊松亮斑是光的干涉现象D．增透膜的厚度应为入射光在增透膜中波长的1 4E．光的偏振现象表明光是横波解析光导纤维传递光信号是利用光的全反射原理，选项A错误；泊松亮斑是光的衍射现象，选项C错误。

答案BDE4．(多选)关于波的干涉、衍射等现象，下列说法正确的是()A．有的波只能发生干涉现象，有的波只能发生衍射现象B．产生干涉现象的条件之一，就是两列波的频率相等C．薄膜干涉条纹是光在膜的前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果D．屋外的人虽然看不到屋里的人，却能听到屋里人的声音，这属于波的衍射现象E．泊松亮斑是光的干涉现象解析干涉、衍射是波特有的现象，波可以发生干涉，也可以发生衍射，A错误；当两列波发生干涉时，两列波的频率相等，B正确；由于重力的影响，肥皂膜形成了上薄下厚的薄膜，薄膜干涉条纹的产生是光在膜的前后两表面反射，形成的两列光波叠加的结果，C正确；屋外的人虽然看不到屋里的人，却能听到屋里人的声音，这属于声波的衍射现象，D正确；光通过小圆盘，在屏中央出现亮斑，说明光偏离原来直线方向传播，是光的衍射现象，E错误。

高考物理一轮总复习精品课件第十四章光学电磁波相对论第34 讲光的干涉、衍射和偏振

典例5 [2023淮安模拟]如图所示的4种明暗相间的条纹分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样（黑色部分表示亮条纹）。在下面的4幅图中从左往右排列,亮条纹的颜色依次是( )
B
A.红黄蓝紫 B.红紫蓝黄 C.蓝紫红黄 D.蓝黄红紫
考向3 激光的特点和应用
典例9 [2023南通模拟]激光打标机是利用激光对工件进行局部照射,使工件表面材料瞬间熔融甚至汽化留下标记的机器。激光打标利用了激光的下列哪种特性( )
A
A.亮度高 B.偏振 C.平行度好 D.相干性好
2.单缝衍射与双缝干涉的比较
项目
单缝衍射
双缝干涉
不同点
条纹宽度
条纹宽度不等,中央最宽
条纹宽度相等
条纹间距
各相邻条纹间距不等
各相邻条纹等间距
亮度情况
中央条纹最亮,两边变暗
条纹清晰,亮度基本相同
相同点
干涉、衍射都是波特有的现象,属于波的叠加;干涉、衍射都有明暗相间的条纹
考向1 干涉、衍射的图样比较
相差不多
还小
2.三类常见衍射现象
泊松亮斑（圆盘衍射）:当光照射到不透明的________ ___________上时,在圆盘的阴影中心出现______,在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环。（如图丙所示）
半径很小的小圆盘
一切方向
特定
3.偏振光的两种形成方式
①让自然光通过________形成偏振光。 ②让自然光在两种介质的界面发生反射和______,反射光和折射光可以成为部分偏振光或完全偏振光。
偏振片
折射
4.光的偏振现象：说明光是一种______。

高中物理一轮总复习课件光的干涉衍射和偏振电磁波与相对论

反射和折射时的偏振
反射时的偏振
一束自然光射到两种介质的界面上，如果入射角合适，使反射光线和折射光线之间的夹角恰好是90°，这时反射光和折射光都是完全偏振的，且偏振方向互相垂直。
折射时的偏振
当光线以起偏振角入射时，透射光和反射光就是互相垂直的偏振光。当入射角连续变化时还可以看到透射光和反射光的强度互相消长。
操作步骤
将激光器对准单缝装置，观察屏幕上出现的衍射条纹，使用测量尺测量衍射条纹的分布情况。
实验结论
单缝衍射实验证明了光在通过障碍物边缘时会发生弯曲，即光的衍射现象。
偏振光实验的操作与分析
实验装置
操作步骤
数据分析
实验结论
偏振片、光源、屏幕和测量尺。
将光源发出的光通过偏振片，观察屏幕上出现的光强变化，使用测量尺测量光强的变化情况。
相对论的意义
相对论揭示了时间、空间、物质和运动的内在联系，是现代物理学的基石之一。相对论的理论和实验成果对于现代科学和技术的发展产生了深远的影响。
05
实验与探究
双缝干涉实验的操作与分析
01
实验装置
激光器、双缝装置、屏幕和测量尺。
02
操作步骤
将激光器对准双缝装置，观察屏幕上出现的干涉条纹，使用测量尺测量相邻干涉条纹的间
摄影：在拍摄日落或日出景象时，在镜头前装一个偏振滤光片，可减弱反射光线的影响，是由于太阳光中有较多的偏振光。
液晶显示：液晶显示用到了偏振光和透射原理。液晶具有各向异性的特点，当加电压时，分子排列变得有秩序，使光线容易通过；不加电压时排列混乱，阻止光线通过。利用这个原理可以制成各种显示的器件。
进而研究物质的成分和性质。

高三物理复习课件光的干涉、衍射和偏振现象

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•
光的干涉现象的分析与计算
• 在双缝干涉实验中,光屏上P点到双缝S1、 S2的距离之差Δs1=0.75μm，光屏上Q点到双缝S1、S2的距离之差Δs2=1.5μm.若用频率ν=6.0×1014Hz的黄光照射双缝，则( )
• A.P点出现亮纹，Q点出现暗纹
• B.P点出现暗纹，Q点出现亮纹
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图12-2-4
• 则r2-r1等于( • A.9.5λ
) B.10λ
• C.10.5λ
D.20λ
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解析：由题设可知，从中央亮条纹P 算起，P1点处是第10号亮条纹的位置，表明S1、S2缝到P1处的距离差r2-r1为波长的整数倍，且刚好是10个波长，所以，选项 B正确．
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•
光的衍射现象的应用
• DA.缝越长，衍射现象越明显 • B.缝越宽，衍射现象越明显 • C.照射光的波长越短，衍射现象越明显 • D.照射光的波长越长，衍射现象越明显
解析：根据衍射的特征可以判断，本题的正确答案是D.
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•
光的偏振现象的应用
• 关于光的偏振，下列说法中不正确的是
()
• A.自然光通过偏振片后就变成了偏振光
• C.两点均出现亮纹
• D.两点均出现暗纹
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•
由光的频率ν=6.0×1014Hz，知光的波
长λ=c/ν=5×10-7m
• P点到双缝S1、S2的距离之差 Δs1=0.75μm=7.5×10-7m=1.5λ
• Q点到双缝S1、S2的距离之差 Δs2=1.5μm=15×10-7m=3λ，因此，P点出现暗纹，Q点出现亮纹，本题的正确答案是选项B.
反后射表回面来的光再次相遇，而产生的干涉现象. • (1)薄膜干涉的产生如图12-2-2所示，竖直的

2018年高三物理总复习顶层设计配餐作业四十光的干涉

配餐作业(四十) 光的干涉、衍射和偏振电磁波与相对论A组·基础巩固题1.(多选)关于电磁波谱，下列说法正确的是( )A．红外线比红光波长长，它的热作用很强B．X射线就是伦琴射线C．阴极射线是一种频率极高的电磁波D．紫外线的波长比伦琴射线的长，它的显著作用是荧光作用解析在电磁波谱中，红外线的波长比可见光的长，而红光属于可见光，故选项A正确。

X射线就是伦琴射线，是高速电子流射到固体上产生的一种波长很短的电磁波，故选项B正确。

阴极射线与电磁波有着本质的不同，电磁波在电场、磁场中不偏转，而阴极射线在电场、磁场中可能会偏转，电磁波在真空中的速度是3×108 m/s，而阴极射线的速度总是小于3×108 m/s，阴极射线实际是高速电子流，故选项C错误。

紫外线的显著作用是荧光作用，而伦琴射线的显著作用是穿透作用，且紫外线的波长比伦琴射线的长，故选项D正确。

答案ABD2．结合电磁波传播速度表达式v＝λf，下述结论正确的是( )A．波长越大，传播速度就越大B．频率越高，传播速度就越大C．发射能量越大，传播速度就越大D．电磁波的传播速度与传播介质有关答案 D3．某同学使用激光器作光源，在不透光的挡板上开一条缝宽为0.05 mm的窄缝，进行光的衍射实验，如图所示，则他在光屏上看到的条纹是图中的( )A BC D解析激光照射到单缝发生衍射，单缝衍射条纹的特点是条纹明暗相间，中央条纹宽，两侧的条纹窄，单缝衍射条纹与单缝平行，选项D正确。

答案 D4．理论联系实际是物理学科特点之一。

以下给出的几组表述中，实际应用与相应的物理理论相符合的是( )①干涉法检查平面的平整度应用了光双缝干涉原理 ②伦琴射线管应用了光电效应原理 ③光纤通信应用了光的折射原理 ④光谱分析应用了原子光谱理论 ⑤立体电影应用了光的偏振理论 A ．①② B ．②③ C ．③④D ．④⑤解析干涉法检查平面的平整度应用了光的薄膜干涉原理，伦琴射线管应用了高速电子撞击固体产生X 射线原理，光纤通信应用了光的全反射原理，①②③与相应的物理理论不相符合；④⑤与相应的物理理论相符合，选项D 正确。

高考物理一轮复习光的干涉、衍射和偏振电磁波与相对论教案(含解析)沪科版

第4课时光的干涉、衍射和偏振电磁波与相对论[知识梳理]知识点一、光的干涉1．产生条件：两列光的频率相同，振动方向相同，且具有恒定的相位差，才能产生稳定的干涉图样。

2.图1两种典型的干涉：(1)杨氏双缝干涉。

①原理如图1所示。

②明、暗条纹的条件(Ⅰ)单色光：形成明暗相间的条纹，中央为明条纹。

a．光的路程差Δr＝r2－r1＝kλ(k＝0,1,2，…)，光屏上出现明条纹。

b.光的路程差Δr ＝r 2－r 1＝(2k ＋1)λ2(k ＝0,1,2，…)，光屏上出现暗条纹。

(Ⅱ)白光：光屏上出现彩色条纹，且中央亮条纹是白色(填写颜色)。

③相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距公式：Δx ＝l dλ。

(2)薄膜干涉。

①相干光：光照射到透明薄膜上，从薄膜的两个表面反射的两列光波。

②图样特点：同双缝干涉，同一条亮(或暗)纹对应薄膜的厚度相等。

单色光照射薄膜时形成明暗相间的条纹，白光照射薄膜时，形成彩色条纹。

知识点二、光的衍射偏振 1．光的衍射(1)发生明显衍射的条件：只有当障碍物的尺寸与光的波长相差不多，甚至比光的波长还小的时候，衍射现象才会明显。

(2)衍射条纹的特点：①单缝衍射和圆孔衍射图样的比较。

当光照到不透明(上时，在圆盘的阴影中心出现亮斑(在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环)。

2．光的偏振现象 (1)偏振光波只沿某一特定的方向的振动。

(2)自然光太阳、电灯等普通光源发出的光，包括在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿各个方向振动的光波的强度都相同，这种光叫做自然光。

(3)偏振光在垂直于传播方向的平面上，只沿某个特定方向振动的光。

光的偏振证明光是横波。

自然光通过偏振片后，就得到了偏振光。

知识点三、电磁场、电磁波、电磁波谱1．麦克斯韦电磁场理论变化的磁场能够在周围空间产生电场，变化的电场能够在周围空间产生磁场。

2．电磁场变化电场在周围空间产生磁场，变化磁场在周围空间产生电场，变化的电场和磁场总是相互联系成为一个完整的整体，这就是电磁场。

高考物理一轮复习课后限时作业53光的干涉衍射和偏振电磁波与相对论含解析新人教版

1．(多选)英国物理学家托马斯·杨巧妙地解决了相干光源问题，第一次在
应选用遮光屏3
应选用遮光屏4
先通过单缝发生单缝衍射，再通过双缝，才能形成相干光发生双缝干上条纹分布可知，N应选用遮光屏1，
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
B.1 4λ
D．λ
红外线最显著的特点之一就是热效应，当光照射物体时，一般都伴随着大量的红外线．在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜(相当于增透
膜)，当增透膜最小厚度等于红外线在其中传播的波长的
B.3c 2f
D.5c 2f
出现第3条暗条纹，说明S1、S2到P点距离之差为
λ
9．(多选)利用下图所示装置研究双缝干涉现象时，下列说法中正确的是(
A．运用隐蔽色涂层，无论距你多近，即使你拿望远镜也不能看到它
B．使用能吸收雷达电磁波的材料，在雷达屏幕上显示的反射信息很小、很
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。

高考物理总复习配餐作业光的干涉衍射和偏振电磁波与相对论

(四十) 光的干涉、衍射和偏振电磁波与相对论A组·基础巩固题1.(多选)关于电磁波谱，下列说法正确的是( )A．红外线比红光波长长，它的热作用很强B．X射线就是伦琴射线C．阴极射线是一种频率极高的电磁波D．紫外线的波长比伦琴射线的长，它的显著作用是荧光作用解析在电磁波谱中，红外线的波长比可见光的长，而红光属于可见光，故选项A正确。

X射线就是伦琴射线，是高速电子流射到固体上产生的一种波长很短的电磁波，故选项B正确。

阴极射线与电磁波有着本质的不同，电磁波在电场、磁场中不偏转，而阴极射线在电场、磁场中可能会偏转，电磁波在真空中的速度是3×108m/s，而阴极射线的速度总是小于3×108 m/s，阴极射线实际是高速电子流，故选项C错误。

紫外线的显著作用是荧光作用，而伦琴射线的显著作用是穿透作用，且紫外线的波长比伦琴射线的长，故选项D正确。

答案 D4．理论联系实际是物理学科特点之一。

以下给出的几组表述中，实际应用与相应的物理理论相符合的是( )①干涉法检查平面的平整度应用了光双缝干涉原理②伦琴射线管应用了光电效应原理③光纤通信应用了光的折射原理④光谱分析应用了原子光谱理论⑤立体电影应用了光的偏振理论A ．①②B ．②③C ．③④D ．④⑤解析干涉法检查平面的平整度应用了光的薄膜干涉原理，伦琴射线管应用了高速电子撞击固体产生X 射线原理，光纤通信应用了光的全反射原理，①②③与相应的物理理论不相符合；④⑤与相应的物理理论相符合，选项D 正确。

2025高考物理总复习光的干涉、衍射和偏振电磁波相对论

,
故B错误;若将平面镜向右移动一些,不影响光源的像的位置和L的大小,相
邻亮条纹间距不变,故C正确;若将平面镜向右移动一些,射到平面镜边缘的
两条光线射到屏上的位置向下移动,宽度减小,而条纹间距不变,亮条纹数
量减少,故D错误。
考向二薄膜干涉
典题3 (2023山东卷)如图所示为一种干涉热膨胀仪原理图。G为标准石英
产生的中央亮纹宽度均变小
解析根据

Δx= λ和在屏上得到的干涉条纹可知,a光对应的条纹间距大于b

光对应的条纹间距,则在真空中,a光的波长比b光的长,a光的传播速度与b

光的传播速度相等,均为c,故A正确,B错误;根据Δx=λ 可知,若只减小双缝
到屏的距离,则两单色平行光产生的条纹间距均变小,故C正确;两单色平行
2025
第2讲
高考总复习
光的干涉、衍射和偏振
电磁波
相对论
考点一
光的干涉现象的理解及应用
强基础•固本增分
光的干涉
1.定义:在两列光波的叠加区域,某些区域的光被加强 ,出现亮纹,某些
区域的光被减弱 ,出现暗纹,且亮暗条纹互相间隔的现象叫作光的干涉
现象。
2.条件:两列光的
稳定的干涉现象。
频率相同
、相位差恒定、振动方向相同,才能产生
时,光屏上出现亮条纹。

②光的路程差r2-r1=(2k+1) (k=0,1,2,…)时,光
屏上出现暗条纹。
2

(2)相邻两条亮(或暗)条纹的中心间距:Δx= ,

其中l是双缝到光屏的距离,d是双缝间的距
离,λ是光波的波长。
2.薄膜干涉
(1)如图所示,竖直的肥皂薄膜,由于重力的作用,形成上薄下厚的楔形。光

高考物理复习：光的干涉、衍射和偏振

高考物理复习：光的干涉、衍射和偏振1. 如图，当用激光照射直径小于激光束的不透明圆盘时，在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑。

这是光的（填“干涉”、“衍射”或“直线传播”）现象，这一实验支持了光的 (填“波动说”、“微粒说”或“光子说”)。

答案：衍射，波动说。

解析：本题考查光的衍射现象。

该图片中的亮斑为“泊松亮斑”，从图看亮条纹为从里向外越来越窄，越来越暗，为典型的衍射条纹，故这是光的衍射现象。

光的衍射现象是光的波动性的独有特征，故该实验支持了光的波动说。

2.如图，在“观察光的衍射现象”实验中，保持缝到光屏的距离不变，增加缝宽，屏上衍射条纹间距将（选填：“增大”、“减小”或“不变”）；该现象表明，光沿直线传播只是一种近似规律，只有在情况下，光才可以看作是沿直线传播的。

【答案】减小；光的波长比障碍物小得多【解析】根据条纹间距由d 、L 和波长决定可知，增加缝宽，可以使条纹间距离减小；光遇到障碍物时，当障碍物的尺寸与波长接近时，会发生明显的衍射现象，当障碍物较大时，光近似沿直线传播。

3. 白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其原因是不同色光的 A ．传播速度不同 B ．强度不同C ．振动方向不同D ．频率不同答案：D解析：白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其原因是不同色光的频率不同。

4. 下列现象中，属于光的衍射的是A ．雨后天空出现彩虹B ．通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹C ．海市蜃楼现象D ．日光照射在肥皂膜上出现彩色条纹答：B解析：雨后天空出现彩虹和海市蜃楼是光的折射现象；通过狭缝观察日光灯看到彩色条纹是单缝衍射，B 对；日光照射肥皂膜出现的彩色条纹是薄膜干涉。

5. 在双缝干涉实验中，某同学用黄光作为入射光，为了增大干涉条纹的间距，该同学可以采用的方法有A.改用红光作为入射光B.改用蓝光作为入射光C.增大双缝到屏的距离D.增大双缝之间的距离白单缝激光器【解析】根据双缝干涉实验条纹间隔公式，λdLx =∆，红光比黄光波长大，所以A 正确；增大双缝到屏的距离即增大L ，所以C 正确。

高考物理总复习第4讲光的干涉与衍射电磁波相对论

第4讲光的干涉与衍射电磁波相对论必备知识·自主排查一、光的干涉、衍射和偏振1．光的干涉(1)定义：在两列光波叠加的区域，某些区域相互加强，出现________条纹，某些区域相互减弱，出现________条纹，且加强区域和减弱区域相互间隔的现象．(2)条件：两束光的频率________、相位差恒定．(3)双缝干涉图样特点：单色光照射时，形成明暗相间的等间距的干涉条纹；白光照射时，中央为________条纹，其余为________条纹．2．薄膜干涉(1)相干光：光照射到透明薄膜上，从________的两个表面反射的两列光波．(2)图样特点：同双缝干涉，同一条亮(或暗)纹对应薄膜的厚度________．单色光照射薄膜时形成明暗相间的条纹，白光照射薄膜时，形成彩色条纹．3．光的衍射(1)发生明显衍射的条件：只有当障碍物的尺寸与光的波长________，甚至比光的波长________的时候，衍射现象才会明显．(2)衍射条纹的特点4．光的偏振(1)自然光：包含着在垂直于传播方向上沿________振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同．(2)偏振光：在垂直于光的传播方向的平面上，只沿着某个________的方向振动的光．(3)偏振光的形成①让自然光通过________形成偏振光．②让自然光在两种介质的界面发生反射和________，反射光和折射光可以成为部分偏振光或完全偏振光．(4)光的偏振现象说明光是一种横波．二、光的偏振现象1．偏振：光波只沿________的方向振动．2．自然光：太阳、电灯等普通光源发出的光，包括在垂直于传播方向上沿________振动的光，而且沿各个方向振动的光波的________都相同，这种光叫做自然光．3．偏振光：在________于传播方向的平面上，只沿某个特定方向振动的光．光的偏振证明光是________．自然光通过偏振片后，就得到了偏振光．4．偏振光的应用：应用于照相机镜头、________、消除车灯眩光等．三、电磁波1．产生：电磁场(电磁能量)由近及远地向周围传播形成电磁波．(1)电磁波是________(选填“纵波”或“横波”)，在空间传播不需要________．(2)真空中电磁波的速度为________．(3)公式v＝λf对电磁波同样适用．(4)电磁波能产生反射、________、干涉和________等现象．2．电磁波的发射(1)发射条件：足够高的振荡频率和________电路．(2)调制分类：________和________．3．电磁波的接收(1)调谐：使接收电路产生________的过程．(2)解调：使声音或图象信号从高频电流中还原出来的过程．4．电磁波谱按电磁波的波长从长到短分布是________、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线，形成电磁波谱．四、狭义相对论的基本假设质能关系1．狭义相对论的两个基本假设(1)狭义相对性原理在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是________．(2)光速不变原理真空中的光速在不同的惯性参考系中都是________，光速与光源、观测者间的相对运动没有关系．2．质能关系用m表示物体的质量，E表示它具有的能量，则爱因斯坦质能方程为：E＝________．,生活情境1.(1)日光照射在肥皂膜上出现彩色条纹是薄膜干涉现象．()(2)通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹是单缝衍射现象．()(3)光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象．()教材拓展2.[人教版选修3－4P62T1、T2、T3，P61做一做改编](多选)下列说法正确的是()A．通过两支铅笔的狭缝平行对着日光灯管，会看到彩色条纹，这是光的衍射现象B．减小游标卡尺两个卡脚之间狭缝的宽度，单色线光源通过狭缝产生的衍射条纹中央亮纹变窄C．太阳光通过三角形孔，当孔缩小时，先形成三角形光斑，最后形成太阳的像D．透过羽毛观察白炽灯，会看到彩色光晕，这是光的衍射E．减小不透光的挡板上的狭缝宽度，单色线光源通过狭缝产生的衍射现象更明显3．[人教版选修3－4P56T3改编](多选)在双缝干涉实验中，光屏上某点P到双缝S1、S2的路程差为7.5×10－7m，如果用频率6.0×1014Hz的黄光照射双缝，则下列判断正确的是()A．黄光的波长是5×10－7 mB．黄光的波长是5×10－6 mC．P点出现的是亮条纹D．P点出现的是暗条纹4．[鲁科版选修3－4原题]将两个紧靠在一起的偏振片放在一盏灯的前面，此时没有光通过．如果将其中的一个偏振片逐渐旋转180°，在旋转过程中，将会产生的现象是() A．透过偏振片的光先增强，然后又减弱到零B．透过偏振片的光先增强，然后减弱到非零的最小值C．透过偏振片的光在整个过程中都增强D．透过偏振片的光先增强，再减弱，然后又增强关键能力·分层突破考点一光的干涉现象角度1双缝干涉1.条纹间距公式：Δx＝λ，对同一双缝干涉装置，光的波长越长，干涉条纹的间距越大．2．明暗条纹的判断方法：如图所示，相干光源S1、S2发出的光到屏上P′点的路程差为Δr ＝r2－r1.当Δr＝kλ(k＝0，1，2…)时，光屏上P′处出现明条纹．当Δr＝(2k＋1)(k＝0，1，2…)时，光屏上P′处出现暗条纹．例1.[2022·福建漳州一模]如图，在双缝干涉实验中，S1和S2为狭缝，P是光屏上的一点，已知双缝S1、S2和P点的距离差为2.1×10－6m，用单色光A在空气中做双缝干涉实验，若光源到缝S1、S2距离相等，且A光频率为f＝5.0×1014Hz.则P点处是________(填“亮”或“暗”)条纹；若将S2用遮光片挡住，光屏上的明暗条纹________(填“均匀”或“不均匀”)分布．(光在空气中的传播速度c＝3.0×108 m/s)角度2薄膜干涉1.形成原因：如图所示，竖直的肥皂薄膜，由于重力的作用，形成上薄下厚的楔形．光照射到薄膜上时，在膜的前表面AA′和后表面BB′分别反射回来，形成两列频率相同的光波，并且叠加．2．明暗条纹的判断方法：两个表面反射回来的两列光波的路程差Δr.在P1、P2处，Δr ＝nλ(n＝0，1，2，3…)．薄膜上出现明条纹．在Q处，Δr＝(2n＋1)(n＝0，1，2，3…)，薄膜上出现暗条纹．例 2.(多选)如图所示为一竖直的肥皂膜的横截面，用单色光照射薄膜，在薄膜上产生明暗相间的条纹，下列说法正确的是()A．薄膜上的干涉条纹是竖直的B．薄膜上的干涉条纹是水平的C．用蓝光照射薄膜所产生的干涉条纹的间距比用红光照射时的小D．干涉条纹是光线在薄膜前、后两表面反射形成的两列光波叠加的结果E．干涉条纹的间距是不相等的跟进训练1.(1)杨氏干涉实验证明光的确是一种波，一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上，两狭缝就成了两个光源，它们发出的光波满足干涉的必要条件，则两列光的____________相同．如图所示，在这两列光波相遇的区域中，实线表示波峰，虚线表示波谷，如果放置光屏，在________(选填“A”“B”或“C”)点会出现暗条纹．(2)在上述杨氏干涉实验中，若单色光的波长λ＝5.89×10－7 m，双缝间的距离d＝1 mm，双缝到屏的距离l＝2 m.求第1个亮条纹到第11个亮条纹的中心间距．2．如图所示，某种复合光经过半圆形玻璃砖后分成a、b两束，光束a与法线的夹角为60°，光束b与法线的夹角为45°，则玻璃对a、b两种光的折射率之比n a∶n b＝________；若复合光的入射角增大至37°，则a光束射出玻璃砖时与原法线的夹角为________；若用a、b 两束光照射同一双缝干涉装置，测量a、b两束光的相邻亮条纹间距之比为Δx a∶Δx b，a、b 两束光的频率之比f a∶f b＝________．考点二光的衍射和偏振现象1．对光的衍射的理解(1)干涉和衍射是波的特征，波长越长，干涉和衍射现象越明显．在任何情况下都可以发生衍射现象，只是明显与不明显的差别．(2)衍射现象说明“光沿直线传播”只是一种特殊情况，只有在光的波长比障碍物小得多时，光才可以看作是沿直线传播的．自然光(非偏振光)偏振光光的来源直接从光源发出的光自然光通过偏振片后的光光的振动方向在垂直于光的传播方向的平面内，光振动沿任意方向，且沿各个方向光振动的强度相同在垂直于光的传播方向的平面内，光振动沿特定方向3.偏振光的应用：照相机镜头、液晶显示器、立体电影、消除车灯眩光等．跟进训练3.(多选)关于光现象及其应用，下列说法正确的是()A．全息照片用激光来拍摄，主要是利用了激光相干性高的特点B．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹，这是光的偏振现象C．拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加装一个偏振片可以减小玻璃表面反射光的强度D．当观察者向静止的光源运动时，观察者接收到的光波频率低于光源的频率E．一束单色光由空气射入玻璃，这束光的速度变慢，波长变短4．(多选)光的偏振现象说明光是横波．下列现象中能反映光的偏振特性的是() A．一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为轴旋转其中一个偏振片，透射光的强度发生变化B．一束自然光入射到两种介质的分界面上，当反射光线与折射光线之间的夹角恰好是90°时，反射光是偏振光C．日落时分，拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使景像更清晰D．通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色干涉条纹E．阳光在水面的反射光是自然光5．(多选)对如图所示的图片、示意图或实验装置，下列判断准确无误的是()A．甲图是小孔衍射的图样，也被称为“泊松亮斑”B．乙图是薄膜干涉的应用，用来检测平面的平整程度C．丙图是双缝干涉原理图，若P到S1、S2的路程差是半波长的偶数倍，则P处是亮纹D．丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在附有肥皂膜的铁丝圈上，出现竖直干涉条纹E．戊图是振动图象，其振幅为8 cm，振动周期为4 s考点三实验：用双缝干涉测光的波长1．基本原理与操作装置及器材操作要领(1)安装：将光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上．(2)调节：接好光源，打开开关，使白炽灯正常发光．调节各部件的中心在同一高度．(3)测量头读数：应使测量头分划板中心刻线和条纹的中心对齐，读出手轮上的读数．2.数据处理与分析：(1)数据处理用刻度尺测量出双缝到光屏间的距离l，由公式Δx＝λ得λ＝Δx计算波长，重复测量、计算，求出波长的平均值．(2)误差分析①测条纹间距Δx时带来误差．②测量双缝到光屏间距离l时产生误差．(3)注意事项①保证灯丝、单缝、双缝、测量头与遮光筒共轴．②保持单缝和双缝平行．例3.[2021·浙江卷，节选]下图所示是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置．实验中(1)观察到较模糊的干涉条纹，要使条纹变得清晰，值得尝试的是________(单选)．A．旋转测量头B．增大单缝与双缝间的距离C．调节拨杆使单缝与双缝平行(2)要增大观察到的条纹间距，正确的做法是________(单选)．A．减小单缝与光源间的距离B．减小单缝与双缝间的距离C．增大透镜与单缝间的距离D．增大双缝与测量头间的距离跟进训练6.[2022·吉林毓文一模]某实验小组在用双缝干涉测光的波长的实验中，将双缝干涉实验仪器按要求安装在光具座上，如图甲所示．双缝间距d＝0.20 mm，测得屏与双缝间的距离L＝500 mm.然后，接通电源使光源正常工作：(1)某同学在测量时，转动手轮，在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准亮条纹A的中心，如图乙所示，则游标卡尺的读数为________ cm；然后他继续转动手轮，使分划板中心刻线对准亮条纹B的中心，若游标卡尺的读数为1.67 cm，此时主尺上的________ cm刻度与游标尺上某条刻度线对齐；入射光的波长λ＝________ m；(2)若实验中发现条纹太密，可采取的改善办法有________(至少写一条)．考点四电磁波与相对论1．电磁波谱的特性及应用电磁波谱特性应用递变规律无线电波容易发生衍射通信和广播红外线热效应红外线遥感可见光引起视觉照明等紫外线荧光效应，能杀菌灭菌消毒、防伪X射线穿透能力强医用透视、安检γ射线穿透能力很强工业探伤、医用治疗2.机械波电磁波产生质点的振动周期性变化的电磁场传播介质传播需要介质传播不需要介质波速由介质决定，与频率无关与介质及频率都有关类型横波或纵波横波跟进训练7.(多选)关于电磁波谱，下列说法中正确的是()A．X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变B．γ射线是波长最短的电磁波，它比X射线的频率还要高C．紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射D．在电磁波谱中，最容易发生衍射现象的是γ射线E．在电磁波谱中，无线电波一般可用于通信8．(多选)下列说法正确的是()A．波的传播过程中，质点的振动频率等于波源的振动频率B．爱因斯坦狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的C．当某列声波产生多普勒效应时，相应声源的振动频率一定发生变化D．物体做受迫振动时，驱动力的频率越高，受迫振动的物体振幅越大E．X射线的频率比无线电波的频率高9．[2022·广东佛山一模]小嘉同学参加科技展时了解到，现今5G技术用于传输的电磁波信号频率更高，传播数据的带宽更大，则相对而言，5G技术所用电磁波波长更________(填“长”或“短”)，绕过障碍物的能力更________(填“强”或“弱”)．小嘉同学还了解到，为接收信号，手机都应该有天线，天线的长度应与信号电磁波的波长成正比，最好为波长的～，以前的手机天线伸得很长，现在因为________，可以为了美观、方便，将手机天线做在手机内部．10．自从1865年麦克斯韦预言电磁波的存在，人们的生活已经与电磁波密不可分，不同频率的电磁波被应用于生活的各个领域．例如：我国自主建立的北斗导航系统所使用的电磁波频率约为1 561 MHz，家用Wi-Fi所使用的电磁波频率约为5 725 MHz.则Wi-Fi信号与北斗导航信号叠加时，________(填“能”或“不能”)产生干涉现象：当Wi-Fi信号穿越墙壁进入另一个房间后，其波长________，原因是________________________________________________________________________．温馨提示：请完成课时分层作业(四十三)单元质量评估(十四)第4讲光的干涉与衍射电磁波相对论必备知识·自主排查一、1．(1)亮暗(2)相同(3)白色亮彩色2．(1)薄膜(2)相等3．(1)相差不多还小4．(1)一切方向(2)特定(3)①偏振片②折射二、1．某一特定2．一切方向强度3．垂直横波4．立体电影三、1．(1)横波介质(2)c＝3×108 m/s(4)折射衍射2．(1)开放(2)调幅调频3．电谐振4．无线电波四、1．(1)相同的(2)相同的2．mc2生活情境1．(1)√(2)√(3)√教材拓展2．答案：ADE3．答案：AD4．答案：A关键能力·分层突破例1解析：试题考查双缝干涉等必备知识，主要考查理解能力、推理能力，模型建构能力，体现了物理观念、科学思维的学科素养，突出对基础性考查要求．设A光在空气中波长为λ，由λ＝得λ＝6×10－7 m，光的路程差Δs＝2.1×10－6m，所以N＝＝3.5，即从S1和S2到P点的光的路程差Δs是波长λ的3.5倍，所以P点为暗条纹．将S2用遮光片挡住．光屏上得到的是衍射条纹，是不均匀分布的．答案：暗不均匀例2解析：光在肥皂膜的前、后表面反射形成相干光，其波程差与薄膜厚度有关，在重力作用下，肥皂膜形成上薄下厚的的楔形，在同一水平面上厚度相等，形成亮纹(或暗纹)，因此，干涉条纹应是水平的，故选项A错误，选项B、D正确；蓝光的波长小于红光的波长，因此用蓝光照射薄膜所产生的干涉条纹的间距比红光的小，故C正确；干涉条纹间距是相等的，选项E错误．答案：BCD1．解析：(1)要形成光的干涉，两列光的频率应该相同，在题图所示的干涉区域放置光屏，波峰与波谷相遇的C点会出现暗纹．(2)相邻的亮条纹的中心间距Δx＝λ由题意知，亮条纹的数目n＝10则第1个亮条纹到第11个亮条纹的中心间距L＝代入数据得L＝1.178×10－2 m.答案：(1)频率C(2)1.178×10－2 m2．解析：根据n＝可得n a＝＝，n b＝＝，则n a∶n b＝∶.a光的临界角为sin C n＝＝≈0.577<sin 37°＝0.6，可知若复合光的入射角增大至37°，则a光束已经发生全反射，此时a光射出玻璃砖时与原法线的夹角为37°；根据Δx＝λ＝·∝，则f a∶f b＝Δx b∶Δx a.答案：∶37°Δx b∶Δx a3．解析：通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹，这是光的衍射现象，选项B错误；当观察者向静止的光源运动时，观察者接收到的光波频率高于光源的频率，选项D 错误．答案：ACE4．解析：在垂直于传播方向的平面上，沿着某个特定方向振动的光是偏振光，选项A、B反映了光的偏振特性；选项C是偏振现象的应用；选项D是光的衍射现象，D项错误；阳光在水面的反射光是偏振光，故选项E错误．答案：ABC5．解析：题图甲是小孔衍射的图样，但不是“泊松亮斑”，故A错．题图丁是薄膜干涉现象的实验装置图，但其干涉条纹应为水平的，故D错．答案：BCE例3解析：(1)条纹模糊，原因可能是单缝与双缝没有完全平行造成的，与测量头的位置无关，与单缝与双缝间的距离也无关，故可以调节拨杆让单缝与双缝平行，使干涉条纹变清晰，C正确；(2)由条纹间距公式Δx＝λ可得，增大双缝与测量头间的距离l，可增大条纹间距，D正确．答案：(1)C(2)D6．解析：(1)游标卡尺的读数为1.1 cm＋0.1 mm×1＝1.11 cm；若游标卡尺的读数为1.67 cm，此时主尺上的2.30 cm刻度与游标尺上某条刻度线对齐；条纹间距Δx＝cm＝0.08 cm，则根据Δx＝λ可得λ＝＝m＝3.2×10－7 m．(2)若实验中发现条纹太密，即条纹间距太小，根据Δx＝λ可采取的改善办法有：减小双缝间距d或者增大双缝到屏的距离L.答案：(1)1.11 2.30 3.2×10－7(2)减小双缝间距d或者增大双缝到屏的距离L7．解析：紫外线比紫光的波长短，更不容易发生干涉和衍射，C错误．在电磁波谱中，最容易发生衍射现象的是无线电波，D错误．答案：ABE8．解析：声波发生多普勒效应时，相应声源的振动频率不变，C错；物体做受迫振动时，驱动力的频率与物体的固有频率相同时，振幅最大，D错．答案：ABE9．解析：根据公式f＝，可知，频率高则波长短，则5G技术所用电磁波波长更短．频率越高，波长越短，衍射现象越不明显，绕过障碍物的能力越弱．由于天线的长度与信号电磁波的波长成正比，且现在电磁波波长变短了，则天线长度变短，可以为了美观、方便，将手机天线做在手机内部．答案：短弱电磁波波长变短，则天线长度不需要太长10．解析：Wi-Fi信号的频率与北斗导航信号的频率不同，不能产生干涉现象．当Wi-Fi 信号穿越墙壁进入另一个房间后，电磁波穿越墙壁后能量减小，但波的频率不会改变，同时传播的速度也不会改变，所以其波长不变．答案：不能不变电磁波穿越墙壁后能量减小，但波的频率不会改变，同时传播的速度也不会改变，所以波长不变。

2022届高考一轮复习选修3-4 光的干涉、衍射和偏振电磁波与相对论课时作业(解析版)

2022届高考一轮复习选修3-4光的干涉、衍射和偏振电磁波与相对论课时作业（解析版）基础巩固练1.(多选)关于电磁波的作用，下列说法正确的是()A.用红外线热像仪检测发热病人，利用了物体在不同温度下发射的红外线的频率和强度不同B.刑侦上用紫外线拍摄指纹照片，因为紫外线波长短，分辨率高C.红外遥感技术利用了红外线的显著热效应D.验钞机之所以利用紫外线验钞是因为紫外线具有荧光效应E.阴极射线是一种频率极高的电磁波解析物体的温度越高，它辐射的红外线越强，波长越短，红外线热像仪利用物体在不同温度下发射的红外线的频率和强度不同检测发热病人，选项A正确；因为紫外线波长短，用紫外线拍摄指纹照片，分辨率高，选项B正确；红外遥感技术利用灵敏的红外线探测仪接收的物体发射的红外线探知物体的特征，选项C错误；紫外线具有荧光效应，可使钞票上的荧光物质发光，选项D正确；阴极射线实际是高速电子流，E错误。

答案ABD2.(多选)有关光纤及光纤通信的说法正确的是()A.光纤由内芯和外套两层组成，内芯的折射率比外套的大B.光在光纤中传输利用了全反射的原理C.光纤通信是一种以光波为传输介质的通信方式，光波按其波长长短，依次可分为红外线、可见光和紫外线，但红外线和紫外线属不可见光，它们都不可用来传输信息D.光波和无线电波同属电磁波，光波的频率比无线电波的频率低，波长比无线电波的波长长，在真空中传播的速度大小都约为3.0×108 m/sE.光纤通信的主要优点是容量大，此外，光纤传输还有衰减小、抗干扰性强等优点解析发生全反射的条件是光必须从光密介质射入光疏介质，即从折射率大的介质射入折射率小的介质，且入射角大于临界角，当内芯的折射率比外套的折射率大时，光在界面上才能发生全反射，选项A、B正确；只要是光波，就能够在光导纤维中传播，不管是可见光还是不可见光，都可以用来传输信息，选项C错误；光波的频率比无线电波的频率高，波长比无线电波的波长短，选项D错误；光纤通信的优点有容量大，衰减小、抗干扰性强等，选项E正确。

2019高中全程复习方略物理一轮课时作业 46光的干涉与

课时作业[双基过关练]1．(2018·吉林长春质检)(多选)下列说法正确的是()A．电磁波和机械波一样依赖于介质传播B．照相机镜头在阳光下呈现淡紫色是光的干涉现象C．泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象D．γ射线波长比X射线波长短E．变化的磁场一定会产生变化的电场解析：电磁波可以在真空中传播，A错误．均匀变化的磁场产生的电场是不变的，E错误．答案：BCD2．(多选)关于波的干涉和衍射，下列说法正确的是()A．衍射是一切波特有的现象B．两列波发生干涉时，振动加强区域的质点的位移一定始终最大C．声波容易发生衍射是因为声波的波长较长D．观察薄膜干涉时，可以在入射光的同一侧E．医院中用于体检的“B超”利用了超声波的衍射原理解析：衍射是一切波特有的现象，A正确．两列波发生干涉时，振动加强区域的质点振动始终加强，不是位移始终最大，B错误．声波容易发生衍射是因为声波的波长较长，C正确．光照射到薄膜上时，膜的前后表面的反射光、透射光都满足相干条件，都可发生干涉现象，故两面都可观察到干涉条纹，所以D对．医院中用于体检的“B超”利用了超声波的反射原理，E错误．答案：ACD3．(2018·河南洛阳一中模拟)(多选)下列有关光现象的说法中正确的是()A．无影灯是利用光的衍射原理B．刮胡刀刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象C．水的视深比实际深度浅是光的全反射现象D．拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加一个偏振片可以减少反射光的强度E．光导纤维内芯材料的折射率比外套材料的折射率大解析：无影灯是利用光的直线传播原理，A错误．刮胡刀刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象，B正确．水的视深比实际深度浅是光的折射现象，C错误．拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加一个偏振片可以减少反射光的强度，D正确．光导纤维内芯材料的折射率比外套材料的折射率大，E正确．答案：BDE4．(2018·河南郑州质检)(多选)下列说法中正确的是()A．做简谐运动的物体，其振动能量与振幅无关B．全息照相的拍摄利用了光的干涉原理C．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源和观察者的运动无关D．医学上用激光作“光刀”来进行手术，主要是利用了激光的亮度高、能量大的特点E．机械波和电磁波都可以在真空中传播解析：做简谐运动的物体的振幅由振动能量决定，所以A项错．全息照相利用了光的干涉原理，B项正确．根据爱因斯坦狭义相对论的光速不变原理，可知C项正确．因为激光具有亮度高、能量大的特点，医学上用其作“光刀”来进行手术，所以D项正确．因为机械波传播时需要介质，所以它不能在真空中传播，E项错误．答案：BCD5．(多选)下列说法中正确的是()A．水中的气泡看上去比较明亮是因为有一部分光发生了衍射现象B．雷达发射的电磁波是由均匀变化的电场或磁场产生的C．拍摄玻璃橱窗内的物品时，可在镜头前加一个偏振片来减弱橱窗玻璃表面的反射光D．红色和蓝色的激光在不同介质中传播时波长可能相同E．狭义相对论认为：真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的解析：水中的气泡看上去比较明亮是因为光从水中射向气泡时，有一部分光发生了全反射现象，选项A错误；均匀变化的电场或磁场只能产生恒定的磁场或电场，不能形成电磁波，雷达发射的电磁波一定是由周期性变化的电场或周期性变化的磁场产生的，选项B错误；拍摄玻璃橱窗内的物品时，可在镜头前加一个偏振片来减弱橱窗玻璃表面的反射光，选项C正确；红色和蓝色激光频率不同，在同一种介质中传播时波速不同，波长不同，而红色和蓝色激光在不同介质中传播时波长可能相同，选项D正确；狭义相对论认为：真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的，选项E正确．答案：CDE多选)a、b两种单色光组成的光束从玻璃进入空气时，其折射光束如图所示，则关于光的折射率小于b光的折射率通电源使光源正常工作．8．(多选)如图所示为一横截面为等腰直角三角形的玻璃棱镜，两种颜色不同的可见细光束a 、b ，垂直于底边从空气射向玻璃，光路如图中所示，则下列说法正确的是( )A ．玻璃对a 光的折射率小于对b 光的折射率B ．a 光和b 光由空气进入玻璃棱镜后频率都变小C ．a 光和b 光在玻璃中传播时a 光的波长小于b 光的波长D ．在相同条件下进行双缝干涉实验，a 光的条纹间距比b 光的大E ．a 光和b 光以相同的入射角由玻璃射向空气，若逐渐增大入射角，则b 光先发生全反射解析：两束光在直角边的入射角i 相同，折射角r a <r b ，由折射定律得n a <n b ，选项A 正确；光从一种介质进入另一种介质时频率不变，选项B 错误；由n ＝c v 知在玻璃中，v a >v b ，且νa <νb ，由λ＝v ν知，λa >λb ，选项C 错误；由双缝干涉条纹间距公式Δx ＝L d λ可知，Δx a >Δx b ，选项D 正确；由sin C ＝1n 知，C a >C b ，故b 光先发生全反射，选项E 正确．答案：ADE9．(2018·安阳模拟)(多选)下列五幅图分别对应五种说法，其中正确的是( )A ．图A 中，若匀速拉动木板的速度较大，则由图象测得简谐运动的周期较大，根据该光路图，下列说法正确的是光的折射率比对B光的折射率小光的频率高光比B光的波长长光的波长比B光的波长长光从空气进入该玻璃体后，其频率变高则A光在玻璃砖中的速度较大，波长较长，C正确．光由一种介质进入另一种介质时频率不变，E错误．答案：ACD。

高考物理一轮总复习课后习题第14章光学电磁波相对论第2讲光的干涉、衍射和偏振电磁波相对论

第2讲光的干涉、衍射和偏振电磁波相对论基础对点练题组一光的干涉1.(江苏镇江三模)如图所示,某种光盘利用“凹槽”和“平面”记录信息,激光照射到“凹槽”会产生极小反射光,下列说法正确的是( )A.“凹槽”产生极小反射光是由衍射现象形成的B.“凹槽”入射光与“平面”反射光传播速度相同C.激光在介质中的波长可能为“凹槽”深度的3倍D.“凹槽”反射光与“平面”反射光的频率相同2.(七省适应性测试甘肃物理)如图所示,波长为λ的单色光,照射到间距为d的双缝上,双缝到屏的距离为l(l≫d),屏上观察到明暗相间的条纹。

现将屏向右平移1l,则屏移动前和移动后屏上两相邻亮条纹中心的间距之4比为( )A.4∶3B.3∶4C.4∶5D.5∶43.(天津南开中学模拟)关于甲、乙、丙、丁四个实验,以下说法正确的是( )A.四个实验产生的条纹均为干涉条纹B.甲、乙两实验产生的条纹均为等距条纹C.丙实验中,产生的条纹间距越大,该光的频率越大D.丁实验中,适当减小单缝的宽度,中央条纹会变宽题组二电磁振荡电磁波4.(江苏模拟)为了测量储液罐中液体的液面高度,有人设计了如图所示装置。

当开关从a拨到b时,由电感L与电容C构成的回路中产生振荡电流而向外辐射电磁波,再使用调谐电路来接收甲振荡电路中的电磁波,这样就可通过测量乙中接收频率而获知甲中的发射频率,进而再获知电容C的值(L值已知),从而测量储液罐内的液面高度。

下列分析判断正确的是( )A.该装置适用于测量任意种类液体的液面高度B.该装置测得的振荡频率与所用电源的电动势大小无关C.当装置使用过久电源电动势减小时,测量的液面高度比真实值偏小D.当储液罐内的液面高度降低时,所测到的LC回路中电流的振荡频率变小5.某收音机中的LC振荡电路,由固定线圈和可调电容器组成,能够产生频率范围为f~kf(k>1)的电磁振荡。

可调电容器的最大电容和最小电容之比为( )A.k4B.k3C.k2D.k6.(多选)(广东佛山二模)随着科技的进步,越来越多的人使用蓝牙耳机,手机与基站及耳机的通信如下图所示。

高考物理一轮复习 4光的干涉衍射和偏振电磁波与相对论课时作业高三物理试题

取夺市安慰阳光实验学校第4课时光的干涉、衍射和偏振电磁波与相对论基本技能练1．下列关于电磁波的说法正确的是( )A．电磁波必须依赖介质传播B．电磁波可以发生衍射现象C．电磁波不会发生偏振现象D．电磁波无法携带信息传播解析电磁波的传播不需要介质，它能在真空中传播，故A错误；衍射是一切波都具有的现象，B正确；电磁波是横波，只要是横波就能发生偏振现象，C错误；电磁波是信息传递的一种载体，D错误。

答案B2．(多选)在单缝衍射实验中，下列说法正确的是( )A．将入射光由黄光换成绿光，衍射条纹变窄B．使单缝宽度变小，衍射条纹变窄C．衍射现象中的明暗条纹是光叠加的结果D．增大单缝到屏的距离，衍射条纹变宽解析在单缝衍射实验中，单缝越窄，入射光的波长越长，衍射现象越明显，表现为衍射条纹越宽，所以B错误，因黄光的波长比绿光长，故A正确；可将单缝视为几组双缝的组合，所以衍射现象中的明暗条纹同样是光相遇叠加的结果，C正确；与双缝干涉相似，增大单缝到屏的距离，衍射条纹变宽，故D正确。

答案ACD3．关于杨氏双缝干涉实验，下列说法正确的是( )A．单缝的作用是获得频率相同的两相干光源B．双缝的作用是获得两个振动情况相同的相干光源C．光屏上距两缝的路程差等于半个波长的整数倍处出现暗条纹D．照射到单缝的单色光的频率越高，光屏上出现的条纹越宽解析单缝的作用是获得一束细光，故A错误；双缝的作用是将一束光分成两束完全相同的光，B正确；屏上出现暗条纹处距两狭缝的路程差等于半个波长的奇数倍，故C错误；单色光的频率越高，波长越短，根据Δx＝Ldλ，相邻条纹的间距越小，条纹越窄，故D错误。

答案B4．(多选)下列说法正确的是( )A．红外线、紫外线、伦琴射线和γ射线在真空中传播的速度均为3.0×108 m/sB．红外线应用在遥感技术中，是利用它穿透本领强的特性C．紫外线在水中的传播速度小于红外线在水中的传播速度D．日光灯是紫外线的荧光效应的应用解析所有电磁波在真空中的传播速度都等于光速，故A正确；红外线应用在遥感技术中是利用它有较强的衍射能力，故B错误；对同一介质紫外线比红外线的折射率大，故紫外线比红外线在水中的传播速度小，故C正确；日光灯应用了紫外线的荧光效应，故D正确。

高考冲刺总复习物理(教科)--选修3-4 第4讲光的干涉、衍射和偏振电磁波与相对论

1.自然光：包含着在垂直于传播方向上沿___一__切__方__向___振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同。
2.偏振光：在垂直于光的传播方向的平面上，只沿着某个__特__定__的方向振动的光。 3.偏振光的形成
(1)让自然光通过__偏__振__片___形成偏振光。 (2)让自然光在两种介质的界面发生反射和__折__射___，反射光和折射光可以成为部分偏振光或完全偏振光。 4.光的偏振现象说明光是一种___横___波。
(距2)离通过Δx亮与条波纹长中λ心、的双位缝置间距x＝d±及kdl屏λ(k到＝双0，缝1间，距2…离)， l 的得关相系邻为的_亮_Δ_x条_＝_纹_dl_λ(_或__暗_。条纹)之间
4.薄膜干涉：利用薄膜(如肥皂液薄膜)___前__后__表__面___反射的光相遇而形成的。图样中同一条亮(或暗)条纹上所对应薄膜厚度___相__同____。
3.(多选)下列关于电磁波的说法正确的是________。 A.麦克斯韦提出了电磁场理论，赫兹用实验证实了电磁波的存在 B.各种电磁波在真空中的传播速度与光速一样 C.经过调幅后的电磁波是横波，经过调频后的电磁波是纵波 D.红外线是波长比可见光波长还长的电磁波，常用于医院和食品消毒 E.电磁波由真空进入介质，速度变小，频率不变
电磁波
1.麦克斯韦电磁场理论变化的磁场能够在周围空间产生 ___电__场___ ，变化的电场能够在周围空间产生 _磁__场____。
2.电磁波 (1)电磁场在空间由近及远的传播，形成__电__磁__波___。 (2)电磁波的传播不需要_介__质___，可在真空中传播，在真空中不同频率的电磁波传播速度_相__同___(都等于光速)。 (3)不同频率的电磁波，在同一介质中传播。其速度是不同的，频率越高，波速越_小____。 (4)v＝λf，f是电磁波的频率。

2019届高考物理一轮总复习41 光的干涉、衍射和偏振电磁波与相对论

和调频两种方式，解调是调制的逆过
(3)电磁波谱 ①定义：按电磁波的波长从长到短分布是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线，形成电磁波谱；递变规律：直线传播能力增强，衍射能力减弱．
②电磁波谱的特性、应用
3.狭义相对论 (1)狭义相对论的两个基本假设 ①狭义相对性原理：在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是
白色 (填写颜色)．
l ③相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距公式：Δx＝ d
λ. (2)薄膜干涉． ①相干光：光照射到透明薄膜上，从薄膜的两个表面反射的两列光波．
②图样特点：同双缝干涉，同一条亮(或暗)纹对应薄膜的
厚度相等．单色光照射薄膜时形成明暗相间的条纹，白光
照射薄膜时，形成彩色条纹．
知识点二：光的衍射 1．光的衍射
不需要
介质；
8 3.0 × 10 ②真空中电磁波的速度为 m/s；
③v＝λf对电磁波
同样适用
；
④由磁 (1)发射电磁波的条件 ①要有足够高的 ②电路必须可能大的空间． (2)调制有程．
振荡频率
；
开放
，使振荡电路的电场和磁场分散到尽
调幅
相同
的．
②光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是
相同的，光速与光源、观测者间的相对运动没有关系．
(2)相对论的质速关系 ①物体的质量随物体速度的增加而增大，物体以速度v运动时的质量m与静止时的质量m0之间有如下关系： m0 v2 1－ c m＝ . ②物体运动时的质量m总要大于静止时的质量m0. 4．相对论质能关系用m表示物体的质量，E表示它具有的能量，则爱因斯坦质能方程为：E＝
②光照射到薄膜上时，在膜的前表面AA′和后表面BB′分别反射出来，形成两列频率相同的光波，并且叠加． ③原理分析单色光 a．在P1、P2处，两个表面反射回来的两列光波的路程差Δr 等于波长的整数倍，即Δr＝nλ(n＝1,2,3，…)，薄膜上出现亮条纹．

高考物理一轮复习课件课后限时作业光的干涉衍射和偏振电磁波与相对论

光在传播过程中，遇到各向异性的物质（如双折射晶体），其振动方向会被分解为两个互相垂直的分量，这两个分量会以不同的速度传播，从而产生偏振现象。
马吕斯定律及应用
马吕斯定律
当一束线偏振光通过各向同性的透明介质时，其透射光强与入射光强及介质对光的吸收系数之间的关系遵循马吕斯定律。该定律可用于测量介质的吸收系数、折射率等光学参数。
VS
广义相对论基本原理
广义相对论将引力描述为时空的几何属性，即物质的存在会弯曲周围的时空。广义相对论的基本原理是等效原理和广义协变原理。等效原理指出在局部区域内，无法区分均匀引力场和加速参照系；广义协变原理则要求物理定律在任意坐标系下都具有协变性。
05
高考真题解析与模拟训练
历年高考真题回顾与解析
衍射条件
障碍物或小孔的尺寸与光的波长相当或比波长小。
衍射类型
菲涅尔衍射和夫琅禾费衍射。
单缝衍射实验
实验装置
单色光源、单缝、屏幕。
实验现象
当单色光通过单缝时，在屏幕上出现明暗相间的衍射条纹。
条纹特点
中央条纹最亮，两侧条纹亮度逐渐减弱，且相邻条纹间距不等。
圆盘衍射及泊松亮斑
圆盘衍射
当单色光照射到一个不透光的圆盘上时，在圆盘后的屏幕上会出现一个圆形阴影，阴影中心有一个亮斑，即泊松亮斑。
量子纠缠是量子力学中的独特现象，当两个或多个粒子处于纠缠态时，它们的状态是相互依赖的。在光学实验中，可以利用纠缠光子对进行干涉实验，验证量子力学的非局域性。
光学在科技领域的应用
光学通信
利用光的全反射、干涉和衍射等原理，实现信息的传输和处理。光纤通信已成为现代通信的主要手段之一。
光学仪器
利用光学原理设计的仪器，如显微镜、望远镜、摄影机等，在科研、医疗、军事等领域发挥着重要作用。

高三物理总复习顶层设计配餐作业(四十) 光的干涉、衍射和偏振 电磁波与相对论 含答案

高三物理一轮复习课时作业10：14.4光的干涉、衍射和偏振电磁波与相对论

高考物理一轮总复习精品课件 第十四章 光学 电磁波 相对论 第34 讲光的干涉、衍射和偏振

高中物理一轮总复习课件光的干涉衍射和偏振电磁波与相对论

高三物理复习课件 光的干涉、衍射和偏振现象

2018年高三物理总复习顶层设计配餐作业四十 光的干涉