高考物理总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

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】C2.(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()ABCD【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.(2024年茂名一中联考)如图是一张风景照片，湖水清澈见底，近处湖面水下的景物都看得很清楚，而远处则只看到对岸山峰和天空彩虹的倒影，水面下的景物则根本看不到.下列说法中正确的是()A.水下的石头看起来的深度比实际深一些B.彩虹的成因是光的衍射C.远处对岸山峰和天空彩虹倒影十分清晰，是由于光的干涉所引起的D.远处水面下景物看不到，是由于光线发生了全反射【答案】D【解析】水下石头反射的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得石头位置变浅了，所以水下的石头看起来的深度比实际浅一些，故A错误；彩虹的成因是光的折射，故B错误；远处对岸山峰和天空彩虹的倒影十分清晰，是由于光在水面上发生了反射，故C错误；远处水面下景物的光线射到水面上，入射角很大，当入射角大于等于临界角时光线不能射出水面，因而看不见，故D正确.4.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＜x1B.x2＞x1C.该矿泉水的折射率为xD.该矿泉水的折射率为x【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=Ldλ，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=cv=λ1λ2，易得该矿泉水的折射率为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=589.3nm，金属丝与劈尖顶点间的距离L=28.880mm，其中30条亮条纹间的距离为4.295mm，则金属丝的直径为()A.4.25×10-2mmB.5.75×10-2mmC.6.50×10-2mmD.7.20×10-2mm【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