1、光的折射、全反射、干涉、衍射、偏振 电磁波1、很多公园的水池底都装有彩灯，当一细束由红、蓝两色组成的灯光从水中斜射向空气时，关于光在水面可能发生的反射和折射现象，则图 2 的光路图中正确的是( )图 2解析：红蓝光都要发生反射， 红光的折射率较小，所以 蓝光 发生全反射的临界角较红光小，蓝光发生全反射时，红光不一定 发生，故 C 正确答案：C2对于某单色光，玻璃的折射率比水的大，则此单色光在玻璃中传播时( )A其速度比在水中的大，其波长比在水中的长B其速度比在水中的大，其波长比在水中的短C其速度比在水中的小，其波长比在水中的短D其速度比在水中的小，其波长比在水中的长解析：由光在介质中的波速与折
2、射率的关系式 v 可知， n 玻 n 水 ，所以 v 玻 v 水 ，光cn的频率与介质无关，只由光源决定，即光在玻璃及水中传播时 不变，据 v，知 玻 水 C 项 正确答案：C3下述现象哪个不是由于全反射造成的( )A露水珠或喷泉的水珠，在阳光照耀下格外明亮B口渴的沙漠旅行者，往往会看到前方有一潭晶莹的池水，当他们喜出望外地奔向那潭池水时，池水却总是可望而不可及C用光导纤维传输光信号、图像信号D肥皂泡呈现彩色条纹解析：水珠在阳光照耀下格外明亮及光导纤维都用到全反射；沙漠旅行者看到晶莹池水，是沙漠蜃景，也是全反射现象；肥皂泡呈现彩色条纹是光的干涉现象答案：D4(2011厦门模拟)如图 5 所示，
3、一束光从空气中射向折射率 n 的某种玻璃的表面，i2表示入射角，则下列说法中不正确的是( ) A当 i45时会发生全反射现象B无论入射角是多大，折射角 r 都不会超过 45C欲使折射角 r30，应以 i45 的角度入射D当入射角 iarctan 时，反射光线跟折射光线恰好垂直2解析：当入射光由光疏介质射入光密介质时，无 论入射角多大，都不会发生全反射故A 错由 n ，当 i90 时 ，r45，故 B 陈述对由 ，当 r30时，i 45 ，sinisinr 2 sinisinr 2C 陈述也对由 iarctan ，得到 tani ，设折射角为 r，从而求出2 2sinicosr ，cosisin
4、 r ，可知 ir90，反射光 线 跟折射光线恰好垂直， D 陈述也63 33对此题选错误的，故选 A.答案：A5(2010全国卷改编)频率不同的两束单色光 1 和 2 以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后，其光路如图 6 所示，下列说法正确的是( )A单色光 1 的波长大于单色光 2 的波长 B在玻璃中单色光 1 的传播速度大于单色光 2 的传播速度C.单色光 1 通过玻璃板所需的时间小于单色光 2 通过玻璃板所需的时间D单色光 1 从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光 2 从玻璃到空气的全反射临界角解析：由图知单色光 1 在界面折射时的偏折程度大， 则单 色光 1 的折射率大，因此 单色
5、光 1 的频率大于单色光 2 的，那么单色光 1 的波长小于单 色光 2 的， A 项错；由 n 知，折cv射率大的单色光 1 在玻璃中传播速度小，当单色光 1、2 垂直射入玻璃时，二者通过玻璃板的路程相等，此时单色光 1 通过 玻璃板所需的 时间大于单色光 2 的， B、C 项都错；由 sinC及单色光 1 的折射率大知， D 项对1n答案：D6一束太阳光射到空气中的小水珠发生色散，形成的光路如图 8 所示，a、b 分别为两束从小水珠中射出的单色光，下列说法中正确的是( )Aa 光的频率大于 b 光的频率B水对 a 光的折射率大于水对 b 光的折射率C在真空中 a 光的传播速度大于 b 光的
6、传播速度D在水珠中 a 光的传播速度大于 b 光的传播速度 解析：由图可以看出两种色光入射角相同，第一次折射时 ，a 光的折射角大于 b 光的折射角，由折射定律可知水对 a 光的折射率小于水 对 b 光的折射率，则 a 光的频率小于 b 光的频率，选项 A、B 错误；任何频率的光在真空中 传播速度都相同，选项 C 错误；由 v 可知选cn项 D 正确答案：D7光的偏振现象说明光是横波下列现象中不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
7、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，可以看到彩色条纹解析：每个偏振片只能让某一方向振动的光透过，两偏振片透振方向平行时，透光最 强，透振方向垂直时，透光最弱， A 可以反映偏振 现象应用光的反射可以获得偏振光，B 可以反映光的偏振特性C 选项是光的偏振现象的应用，而 D 现象是光的衍射现象故选 D.答案：D8把一平行玻璃板压在另一个平行玻璃板上，一端用薄片垫起，构成空气劈尖，让单色光从上方射入，如图 3 所示，这时可以看到亮暗相间的条纹下面关于条纹的说法中正确的是( )A干涉条纹的产生是由于光在空气劈尖膜的前后两表面反射
8、形成的两列光波叠加的结果B干涉条纹中的暗纹是由于上述两列反射光的波谷与波谷叠加的结果C将上玻璃板平行上移，条纹背着劈尖移动D观察薄膜干涉条纹时，应在入射光的另一侧解析：根据薄膜干涉的产生原理，上述 现象是由空气膜前后表面反射的两列光叠加而成，当波峰与波峰、波谷与波谷相遇叠加时，振动加强，形成亮条纹，所以 A 项对 B 项错；因相干光是反射光，故观察薄膜干涉时， 应在入射光的同一侧 ，故 D 项错误；根据条纹的位置与空气膜的厚度是对应的，当上玻璃板平行上移 时，同一厚度的空气膜向劈尖移动，故条纹向着劈尖移动，故 C 项错误答案：A9(2011泉州模拟)关于光的干涉现象，下列说法正确的是( )A在
9、波峰与波峰叠加处，将出现亮条纹；在波谷与波谷叠加处，将出现暗条纹B在双缝干涉实验中，光屏上距两狭缝的路程差为 1 个波长的某位置，将出现亮纹C把入射光由黄光换成紫光，相邻两明条纹间距离变宽D当薄膜干涉的条纹是等间距的平行线时，说明薄膜的厚度处处相等解析：在波峰与波峰叠加处，或在波谷与波谷叠加 处，都是振动加强区，将出现亮条纹，选项 A 错误；在双缝干涉实验 中，出现亮纹的条件是光屏上距两狭缝的路程差为波长的整数倍，出现暗纹的条件是光屏上距两狭缝的路程差为半波长 的奇数倍， 选项 B 正确；条纹间距公式 x ， 黄 紫 ，选项 C 错误 ；薄膜干涉实验中的薄膜是 “楔形”空气膜，选项 D 错Ld
10、误答案：B10如图 4 所示的 4 种明暗相间的条纹，分别是红光、蓝光通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样和黄光、紫光通过同一个单缝形成的衍射图样(黑色部分代表亮纹) 那么1、2、3、4 四个图中亮条纹的颜色依次是( )图 4A红黄蓝紫 B红紫蓝黄C蓝紫红黄 D蓝黄红紫解析：由于双缝干涉条纹是等间距的，而 单缝衍射条纹除中央亮条 纹最宽最亮之外，两侧条纹亮度、宽度都逐渐减小，因此 1、3 为双缝干涉条纹， 2、4 为单缝衍射条纹又双 缝干涉条纹的宽度(即相邻明、暗条纹间距)x 与两缝间距离 d、狭 缝到屏的距离 l 以及光波的波长 有关，其关系 为 xl /d，在 l，d 都不变的情况下，干涉
11、条纹间距 x 与波长 成正比，红光波长比蓝光波长长，则红 光干涉条 纹间距大于蓝光干涉条纹间距，即 1、3 分别对应于红光和蓝光而在单缝衍射中，当单缝宽 度一定时，波长越长，衍射越明显，即中央条纹越宽越亮，而黄光波长比紫光波长长 ，则 黄光中的中央条纹又宽又亮，于是，2,4 分别对应于紫光和黄光综上所述，1、2、3、4 四个 图 中亮条纹的颜色依次是： 红、紫、蓝、黄答案：B11(2011湖南十校联考)双缝干涉实验装置如图 6 所示，绿光通过单缝 S 后，投射到具有双缝的挡板上，双缝 S1 和 S2 与单缝的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹屏上 O 点距双缝 S1 和 S2
12、 的距离相等，P 点是距 O 点最近的第一条亮条纹如果将入射的单色光换成红光或蓝光，讨论屏上 O 点及其上方的干涉条纹的情况是( )AO 点处是红光的亮条纹BO 点处不是蓝光的亮条纹C红光的第一条亮条纹在 P 点的下方D蓝光的第一条亮条纹在 P 点的上方解析：因 O 到 S1、S2 的波程差都为零，故各种色光在 O 处均为亮条纹， A 正确， B 错误；由 x ，和 红 绿 蓝 ，可知 x 红 x 绿 x 蓝 ，故红光的第一条亮条纹在 P 点上方，蓝ld光的第一条亮条纹在 P 点下方， C、D 错误答案：A12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
13、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：电磁波可以在真空中传播，具有波所有的特性，能发生干涉、衍射、偏振等现象，并且它可以传递信息，可知只有 B 正确答案：B13类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中不正确的是( )A机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用B机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象C机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播D机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波解析：电磁波是电磁场传播形成的在 传播过程中电场的
14、电场强度 E 的方向和磁场的磁感应强度 B 的方向都与波的 传播方向垂直； 场强 E 的方向可以理解为波的“振动”方向，所以电磁波应为横波故选 D.答案：D14关于电磁波的发射，下列说法中正确的是( )A各种频率的电磁振荡都能辐射电磁波，只是辐射的能量占振荡总能量的比例不同罢了，振荡周期越大，越容易辐射电磁波B为了有效地向外辐射电磁波，振荡电路必须采用开放电路，同时降低振荡频率C为了有效地向外辐射电磁波，振荡电路不必采用开放电路，但要提高振荡频率D提高振荡频率和电路开放是发射电磁波的必要手段，振荡电路开放的同时，其振荡频率也随之提高解析：要有效地发射电磁波，必 须有足够高的振荡频率和开放 电路，而振 荡电路开放的同时，其振荡频率也随之提高了故 A、B、C 错， D 正确答案：D
