2018届高考一轮总复习章末检测卷：第十四章　光学　电磁波　相对论物理试卷

一、选择题

1. 难度：简单

下列说法正确的是(  )

A. 麦克斯韦预言了电磁波，且首次用实验证实了电磁波的存在

B. 红外线是一种频率比紫外线还高的电磁波

C. 在干燥环境下，用塑料梳子梳理头发后，来回抖动梳子能产生电磁波

D. “和谐号”动车组高速行驶时，在地面上测得的其车厢长度明显变短

2. 难度：简单

如图所示，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λ_a、λ_b，该玻璃对单色光a、b的折射率分别为n_a、n_b，.则(　　)

A. λ_a<λ_b，n_a>n_b    B. λ_a>λ_b ，n_a<n_b

C. λ_a<λ_b ，n_a <n_b    D. λ_a>λ_b ，n_a >n_b

3. 难度：中等

ABCDE为单反照相机取景器中五棱镜的一个截面示意图，AB⊥BC，由a、b两种单色光组成的细光束从空气垂直于AB射入棱镜，经两次反射后光线垂直于BC射出，且在CD、AE边只有a光射出，光路图如图所示，则a、b两束光(　　)

A. 在真空中，a光的传播速度比b光的大

B. 在棱镜内，a光的传播速度比b光的小

C. 以相同的入射角从空气斜射入水中，b光的折射角较小

D. 分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距小

4. 难度：简单

如图所示是双缝干涉实验，使用波长为600 nm的橙色光照射时，在光屏上的P₀点和P₀点上方的P₁点恰好形成两列相邻的亮条纹；若用波长为400 nm的紫光重复上述实验，则P₀点和P₁点形成的明暗条纹情况是(　　)

A. P₀点和P₁点都是亮条纹

B. P₀点是亮条纹，P₁点是暗条纹

C. P₀点是暗条纹，P₁点是亮条纹

D. P₀点和P₁点都是暗条纹

5. 难度：简单

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

二、多选题

6. 难度：中等

如图所示，一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，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(　　)

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

三、不定项选择题

7. 难度：中等

碳水化合物(糖)的含量是食品安全检验的一个重要的指标，可以用“旋光法”来测量糖溶液的浓度，从而鉴定含糖量．偏振光通过糖的水溶液后，偏振方向会相对传播方向向左或向右旋转一个角度α，这一角度α称为“旋光度”，α的值只与糖溶液的浓度有关，将α的测量与标准值进行比较，就能确定被测样品的含糖量．如图所示，S是自然光源，A、B是偏振片，转动B，使到达O处的光最强，然后将被测样品P置于A、B之间，则下列说法正确的是(　　)

A. 到达O处光的强度会明显减弱

B. 到达O处光的强度不会明显减弱

C. 将偏振片B转动一个角度，使得O处光强度最大，偏振片B转过的角度等于α

D. 将偏振片A转动一个角度，使得O处光强度最大，偏振片A转过的角度等于α

8. 难度：中等

某同学按实验装置安装好仪器后，观察光的干涉现象，获得成功，若他在此基础上对仪器的安装作如下改动，但还能使实验成功的是(　　)

A. 将遮光筒内的光屏，向靠近双缝的方向移动少许，其他不动

B. 将滤光片移至单缝和双缝之间，其他不动

C. 将单缝向双缝移动少许，其他不动

D. 将单缝与双缝的位置互换，其他不动

四、填空题

9. 难度：简单

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")。

五、实验题

10. 难度：中等

用圆弧状玻璃砖做测定玻璃折射率的实验时，先在白纸上放好圆弧状玻璃砖，在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针P₁、P₂，然后在玻璃砖的另一侧观察，调整视线使P₁的像被P₂的像挡住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P₃和P₄，使P₃挡住P₁和P₂的像，P₄挡住P₃以及P₁和P₂的像，在纸上标出大头针位置和圆弧状玻璃砖轮廓，如图甲所示，其中O为两圆弧圆心，图中已画出经P₁、P₂点的入射光线．

(1)在图上补画出所需的光路___________．

(2)为了测出玻璃的折射率，需要测量入射角和折射角，请在图中的AB分界面上画出这两个角_________．

(3)用所测物理量计算折射率的公式为n＝________．

(4)为了保证在弧面CD得到出射光线，实验过程中，光线在弧面AB的入射角应适当________(填“小一些”“无所谓”或“大一些”)．

(5)多次改变入射角，测得几组入射角和折射角，根据测得的入射角和折射角的正弦值，画出了如图乙所示的图象，由图象可知该玻璃的折射率n＝________．

六、简答题

11. 难度：中等

人造树脂是常用的眼镜片材料，如图所示，光线射在一人造树脂立方体上，经折射后，射在桌面上的P点，已知光线的入射角为30°，OA＝5 cm，AB＝20 cm，BP＝12 cm，求该人造树脂材料的折射率n.

12. 难度：简单

两个狭缝相距0.3 mm，位于离光屏50 cm处，现用波长为6 000 Å的光照射双缝，求：

(1)两条相邻暗条纹间的距离是多少？

(2)若将整个装置放于水中，那么两条相邻暗条纹间的距离是多少(水的折射率为4/3，1 Å＝10^－10 m)?

13. 难度：中等

如图所示是一透明的折射率为n＝ 的圆柱体，其半径R＝20 cm，O点为圆心，AB为其中的一直径．今有一束平行光沿平行于AB方向射向圆柱体，已知真空中光速为c＝3.0×10⁸ m/s.

(1)求光在圆柱体中的传播速度；

(2)假如在该平行光中有一光线经圆柱体折射后刚好到达B点，则该光线在圆柱体中的传播时间为多少．