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課時規(guī)范練40　光的波動性　電磁波　相對論 基礎對點練 1.(多選)(2018湖北八市3月聯(lián)考)2018年1月31日,天空中上演了一場萬眾矚目、被稱為“超級滿月、藍月亮、紅月亮”的月全食大戲,這次月全食歷時近5小時,最精彩之處是在發(fā)生月全食階段月亮呈現(xiàn)紅色,下列有關月食的說法,其中正確的是(　　) A.出現(xiàn)月全食現(xiàn)象時,月亮就完全看不到了 B.當?shù)厍蛱幱谔柡驮铝林虚g時才會出現(xiàn)月食現(xiàn)象 C.出現(xiàn)月食現(xiàn)象,是因為月亮處于地球的“影子”中 D.月食可能是太陽光經(jīng)月亮反射到地球大氣層時發(fā)生全反射形成的 E.“紅月亮”是太陽光中的紅光經(jīng)地球大氣層折射到月球時形成的 答案BCE 解析當?shù)厍蛱幱谔柡驮铝林虚g時才會出現(xiàn)月食現(xiàn)象,在月全食時,月球并不是完全看不見的,通過儀器仍可看到,至于月全食時產(chǎn)生的“紅月亮”則主要是因為月全食的時候,地球擋住了太陽的光輝,紅光經(jīng)地球大氣層折射打到了月亮上,因此呈現(xiàn)了“紅月亮”的情況,BCE正確。 2.(多選)(2018安徽六安皖西高中教學聯(lián)盟模擬)下列說法正確的是(　　) A.只有發(fā)生共振時,受迫振動的頻率才等于驅動力的頻率 B.光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波 C.在光的雙縫干涉實驗中,若僅將入射光由綠光變?yōu)榧t光,則條紋間距變寬 D.簡諧橫波在給定的介質中傳播時,頻率越高,則波傳播一個波長的距離所用的時間越短 E.兩列波疊加產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,在干涉圖樣中,振動加強區(qū)域的質點,其位移始終保持最大;振動減弱區(qū)域的質點,其位移始終保持最小 答案BCD 解析無論什么情況受迫振動的頻率都等于驅動力的頻率。故A不正確;一束自然光相繼通過兩個偏振片,以光束為軸旋轉其中一個偏振片,當看到透射光的強度發(fā)生變化時,則說明光的振動方向與傳播方向相垂直,故光的偏振現(xiàn)象證明了光是橫波。故B正確;由公式Δx=λ,若僅將入射光由綠光改為紅光,波長增大,則條紋間距變寬,故C正確;簡諧機械波在給定的介質中傳播時,振動的頻率越高,周期越短,波傳播一個波長的距離所用的時間越短。故D正確;兩列波相疊加產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,在干涉圖樣中,振動加強區(qū)域的質點是指兩列波振動步調一致,并不是位移總是最大,有時處于波峰,有時處于平衡位置,有時處于波谷,故E不正確。 3.(多選)(2018山東濰坊二模)2018年央視春節(jié)晚會大量使用激光,為觀眾提供了一場視覺盛宴。下列關于光的應用說法正確的是(　　) A.光學鏡頭的增透膜是利用光的衍射原理 B.全息照相主要是利用激光的相干性好的特點 C.用激光讀取光盤上記錄的信息是利用激光平行度好的特點 D.用透明的標準平面樣板檢查平面的平整度是利用光的偏振 E.光導纖維傳遞信息是利用了光的全反射 答案BCE 解析光學鏡頭的增透膜是利用光的干涉原理,選項A錯誤;全息照相主要是利用激光的相干性好的特點,選項B正確;用激光讀取光盤上記錄的信息是利用激光平行度好的特點,選項C正確;用透明的標準平面樣板檢查平面的平整度是利用光的干涉,選項D錯誤;光導纖維傳遞信息是利用了光的全反射,選項E正確;故選BCE。 4.(多選)(2018福建寧德質量檢測)下列說法正確的是(　　) A.改變單擺的振幅,振動周期會隨之改變 B.聲音由空氣傳播到水中,波長會發(fā)生變化 C.發(fā)生干涉現(xiàn)象時,介質中振動加強的點,位移始終最大 D.某些次聲波對人體有危害,是由于其頻率接近人體內臟振動的固有頻率 E.根據(jù)多普勒效應,比較接收與發(fā)射的超聲波頻率的變化,可測量心臟血液流速 答案BDE 解析單擺的周期與振幅無關,則改變單擺的振幅,振動周期不會隨之改變,選項A錯誤;聲音由空氣傳播到水中,波速變大,周期不變,則波長會變大,選項B正確;發(fā)生干涉現(xiàn)象時,介質中振動加強的點,振幅變大,但是位移不是始終最大,選項C錯誤;某些次聲波對人體有危害,是由于其頻率接近人體內臟振動的固有頻率,使內臟產(chǎn)生共振,選項D正確;根據(jù)多普勒效應,比較接收與發(fā)射的超聲波頻率的變化,可測量心臟血液流速,選項E正確;故選BDE。 5.(多選)下列說法正確的是(　　) A.“和諧號”動車組高速行駛時,地面上測得其車廂長度將明顯變短 B.用透明的標準樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了薄膜干涉 C.白光通過雙縫后產(chǎn)生的干涉條紋是彩色的,其原因是不同色光的波長不同 D.麥克斯韋提出光是一種電磁波并通過實驗證實了電磁波的存在 E.在雙縫干涉實驗中,分別用紅色和綠色的激光照射同一雙縫,在雙縫后的屏幕上,紅光的干涉條紋間距Δx1與綠光的干涉條紋間距Δx2相比Δx1大于Δx2 答案BCE 解析根據(jù)多普勒效應,“和諧號”動車組高速行駛時,地面上測得其車廂長度將明顯變短或變長,故B錯誤;用透明的標準樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了薄膜干涉,故B正確;白光通過雙縫后產(chǎn)生的干涉,因波長不一,導致干涉條紋間距不同,從而出現(xiàn)彩色條紋,故C正確;麥克斯韋提出光是一種電磁波,赫茲通過實驗證實了電磁波的存在,故D錯誤;雙縫干涉條紋間距Δx=,紅光波長長,所以紅光的雙縫干涉條紋間距較大,即Δx1>Δx2,E正確。 6.(多選)(2018河南百校聯(lián)盟聯(lián)考)下列說法正確的是(　　) A.在真空中傳播的電磁波,頻率越大,波長越短 B.讓藍光和綠光通過同一雙縫干涉裝置,綠光形成的干涉條紋間距較大 C.光纖通信、全息照相及醫(yī)用纖維式內窺鏡都是利用了光的全反射原理 D.要確定雷達和目標的距離,需要直接測出電磁波從發(fā)射到被目標接收的時間 E.拍攝玻璃櫥窗內的物品時,往往在鏡頭前加裝一個偏振片,以減弱玻璃反射光的影響 答案ABE 解析在真空中傳播的不同頻率的電磁波,傳播速度均為c,由c=λf可知,頻率越大,波長越短,選項A正確;讓藍光和綠光通過同一雙縫干涉裝置,因綠光的波長大,因此綠光形成的干涉條紋間距較大,選項B正確;全息照相不是利用光的全反射原理,用的是光的干涉原理,選項C錯誤;雷達利用了電磁波的反射原理,雷達和目標的距離s=cΔt,需直接測出的是電磁波從發(fā)射到接收到反射回來電磁波的時間間隔Δt,選項D錯誤;加偏振片的作用是減弱玻璃反射光的影響,選項E正確。 7.(多選)(2018湖南長沙長郡中學模擬)下列說法正確的是(　　) A.醫(yī)院中用于體檢的“B超”利用了超聲波的反射原理 B.鳴笛汽車駛近路人的過程中,路人聽到的聲波頻率與波源相比增大 C.地面上的人觀察在宇宙中高速飛行的飛船中的時鐘變快 D.照相機鏡頭的偏振濾光片可使水下影像清晰 E.無線網(wǎng)絡信號能繞過障礙物傳遞到接收終端是利用了干涉原理 答案ABD 解析醫(yī)院中用于體檢的“B超”利用了超聲波的反射原理,A正確;當鳴笛汽車駛近路人的過程中,兩者間距變小,則路人聽到的聲波頻率與波源相比增加,B錯誤;在宇宙中高速飛行的飛船中的時鐘變慢,C錯誤;照相機鏡頭的偏振濾光片,從而阻礙其他反射光的進入,使得所拍影像清晰,D正確;無線網(wǎng)絡信號能繞過障礙物傳遞到接收終端,是利用了衍射原理,E錯誤。 8.(多選)(2018河北衡水中學高三模擬)下列說法正確的是(　　) A.真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的,與光源和觀察者的運動無關 B.愛因斯坦通過質能方程闡明了質量就是能量 C.空間和時間與物質的運動狀態(tài)有關 D.大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出粒子性,個別光子產(chǎn)生的效果往往顯示出波動性 E.紅外線有顯著的熱效應,紫外線有顯著的化學作用 答案ACE 解析根據(jù)狹義相對論,真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的,與光源和觀察者的運動無關,故A正確;由質能方程可知,能量與質量之間存在著一定的必然對應的關系,而不能認為質量就是能量,能量就是質量,故B錯誤;相對論認為時間和空間與物質的運動狀態(tài)有關,故C正確;大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出波動性,個別光子產(chǎn)生的效果往往顯示出粒子性,故D錯誤;紅外線的波長比紅光長,同時它具有顯著的熱作用,而紫外線有顯著的化學作用,故E正確;故選ACE。 9.下列說法正確的是(　　) A.露珠的晶瑩透亮現(xiàn)象,是由光的全反射引起的 B.光波從空氣進入水中后,更容易發(fā)生衍射 C.電磁波具有偏振現(xiàn)象 D.根據(jù)狹義相對論,地面上的人看到高速運行的列車比靜止時短 E.物體做受迫振動時,其頻率和振幅與自身的固有頻率均無關 答案ACD 解析露珠的晶瑩透亮現(xiàn)象,是由光的全反射引起的,選項A正確;光波從空氣進入水中后,頻率不變,波速變小,則波長變短,故不容易發(fā)生衍射,選項B錯誤;因電磁波是橫波,故也有偏振現(xiàn)象,選項C正確;根據(jù)狹義相對論,地面上的人看到高速運行的列車比靜止時短,選項D正確;物體做受迫振動時,其頻率總等于周期性驅動力的頻率,與自身的固有頻率無關,但其振幅與自身的固有頻率有關,當驅動力的頻率等于固有頻率時,振幅最大,選項E錯誤。 10.下列說法中正確的是(　　) A.頻率相同的兩列波疊加時,振動最強區(qū)域的質點位移總是最大 B.雨后公路積水表面漂浮的油膜看起來是彩色的,這是光的折射現(xiàn)象 C.利用多普勒效應的原理,可以測量運動物體的速度 D.在近光速運動的列車中,車上的人看到車頭與車尾同時發(fā)生的事件,而靜止在地面上的人認為車頭事件先發(fā)生 答案C 解析振動最強區(qū)域的質點,是振動的振幅最大,但它仍然在平衡位置附近來回往復運動,位移隨時間呈周期性變化,即位移可能為零,故選項A錯誤;雨后公路積水表面漂浮的油膜看起來是彩色的,是由于發(fā)生了光的干涉現(xiàn)象,故選項B錯誤;在近光速運動的列車中,車上的人以車為參考系,看到車頭與車尾同時發(fā)生的事件對靜止在地面上的人以自己為參考系而言,根據(jù)光速不變原理可知,他將認為車尾事件先發(fā)生,故選項D錯誤;選項C說法正確。