浙江鸭2019年高考物理二轮复习专题23光学与电磁波相关规律试题含解析.pdf
《浙江鸭2019年高考物理二轮复习专题23光学与电磁波相关规律试题含解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《浙江鸭2019年高考物理二轮复习专题23光学与电磁波相关规律试题含解析.pdf(34页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、专题 23 光学与电磁波相关规律专题 23 光学与电磁波相关规律 光的折射、反射、全反射光的折射、反射、全反射 1折射现象1折射现象 光从一种介质斜射进入另一种介质时传播方向发生改变的现象,如图 1 所示。 图 1 2折射定律2折射定律 (1)内容:折射光线、入射光线和法线处在同一平面内,折射光线和入射光线分别位于法线两侧;入 射角的正弦与折射角的正弦成正比。 (2)表达式:n,式中n是比例常数。 sini sinr 3折射率3折射率 (1)物理意义:折射率反映介质的光学特性,折射率大,说明光从真空射入到该介质时偏折大,反之 偏折小。 (2)定义式:n,不能说n与 sini成正比,与 sinr
2、成反比。折射率由介质本身的光学性质和光 sini sinr 的频率决定。 (3)计算公式:n ,因v1031019 大 电磁振荡的规律电磁振荡的规律 电路状态 电容器充 放电状态 电容器正向 充电完成 电容器正向 完全放电 电容器反向 充电完成 电容器反向 完全放电 时刻0 4 T 2 T3 4 T 电荷量最大0最大0 电压最大0最大0 电场能最大0最大0 电流0正向最大0反向最大 磁场能0最大0最大 1用实验证实电磁波存在的科学家是( ) A赫兹 B麦克斯韦 C洛伦兹 D焦耳 【答案】【答案】A 【解析】【解析】用实验证实电磁波存在的科学家是赫兹,故 A 正确,BCD 错误;故选 A。 本题
3、考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内 容之一 2 法拉第是一位伟大的实验物理学家, 他在电磁学方面做出了基础而重要的贡献, 被称为 “电学之父” 和 “交 流电之父”.关于法拉第的成就,以下说法正确的是( ) A发现了电磁感应定律和楞次定律 B发现了电流的磁效应 C验证了麦克斯韦关于电磁波的预言 D提出场的概念,认为电场对电荷有力的作用 【答案】【答案】D 【解析】【解析】法拉第发现了电磁感应定律,楞次发现楞次定律,选项 A 错误;奥斯特发现了电流的磁效应,选 项 B 错误;赫兹验证了麦克斯韦关于电磁波的预言,选项 C 错误;法拉第提出场的概
4、念,认为电场对电荷 有力的作用,选项 D 正确;故选 D. 3下列关于电磁场与电磁波的说法错误的是( ) A麦克斯韦提出光是电磁波的一种形态 B赫兹的火花实验证明了电磁波的存在 C电磁波是纵波,不能发生偏振现象 D变化的电场周围可能产生稳定的磁场 【答案】【答案】C 【解析】【解析】麦克斯韦提出电磁场理论,并提出光是电磁波的一种形态。赫兹用实验证明了电磁波的存在。根 据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可。 A.1865 年麦克斯韦提出电磁场理论,并提出光是电磁波的一种形态。故 A 正确; B.赫兹的火花实验证明了电磁波的存在。故 B 正确; C.电磁波为横波,可以发生偏振现象。
5、故 C 错误; D.如果是均匀变化的电场,其周围可产生稳定的磁场,故 D 正确。 本题选错误的,故选 C。 4下列关于电磁场和电磁波的说法中,正确的是( ) A电场和磁场总是相互联系的,它们统称为电磁场 B变化的电磁场由发生的区域向远处传播形成电磁波 C在电场周围一定产生磁场,在磁场周围一定产生电场 D电磁波是一种波,声波也是一种波,理论上它们是同种性质的波动 【答案】【答案】B 【解析】【解析】电磁波是由变化电磁场产生的,变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,逐渐向外传播,形 成电磁波电磁波本身就是一种物质传播不需要介质,电磁波在真空中传播的速度等于光速,与频率无关 根据麦克斯韦电磁场理论
6、知,变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,变化的电场和变化的磁场是相 互联系的,它们统称为电磁场,故 A 错误;变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,形成电磁场,电 磁场由发生区域向远处传播就是电磁波,故 B 正确;只有变化的电场周围一定产生磁场,变化的磁场周围 才一定产生电场,故 C 错误;电磁波是一种波,声波也是一种波,它们具有波的共性,但前者是电磁场在 空间的传播,后者是机械振动在介质中的传播,不同,故 D 错误。所以 B 正确,ACD 错误。 5下列说法中正确的是( ) A雨后天空出现彩虹是光的衍射现象 B变化的电场一定可以激发电磁波 C一切物理规律在不同的惯性参考系中都是相同的
7、D太阳光中的可见光和医院“B 超”中的超声波传播速度相同 【答案】【答案】C 【解析】【解析】 A、雨后天空出现的彩虹是光的折射现象,故 A 错误; B、根据麦克斯韦的电磁场理论,变化的电场周围一定可以产生磁场,但不一定能产生电磁波,只有周期性 变化的电场周围才一定可以产生电磁波,故 B 错误; C、根据相对性原理,在所有惯性系中,物理定律有相同的表达形式,即一切物理规律都是相同的,故 C 正 确; D、太阳光中的可见光是电磁波,医院“B 超”中的超声波是声波,这两种波的波速不同,故 D 错误; 故选 C。 明确彩虹是由于折射形成的;根据麦克斯韦的电磁场理论,变化的电场周围一定可以产生磁场,但
8、不一定 能产生电磁波。一切物理规律在不同的惯性参考系中都是相同的;见光是电磁波的一种,电磁波的速度等 于光速,医院“B 超”中的超声波是声波。 6电磁场理论是谁提出的( ) A法拉第 B赫兹 C麦克斯韦 D安培 【答案】【答案】C 【解析】【解析】电磁场理论是麦克斯韦提出的,故选 C. 7广州公交卡内部有一个由电感线圈 和电容 构成振荡电路,公交车上的读卡机(刷卡时“嘀” )的 响一声的机器)向外发射某一特定频率的电磁波刷卡时,卡内的线圈 中产生感应电流,给电容 充电, 达到一定的特定电压后,驱动卡内芯片进行数据的正常处理和传输,下列说法正确的是( ) A仅当读卡机发射该特定频率的电磁波时,卡
9、才能有效工作 B卡工作所需要的能量来源于卡内的可充电池 C若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率,则线圈 不会产生感应电流 D即使读卡机发射的电磁波偏离该特定频率,仍可驱动卡芯片进行正常的数据传输 【答案】【答案】A 【解析】【解析】 A、卡振荡电路接收与其固有频率相同频率的电磁波,读卡机发出电磁波频率与之匹配,才能得到充电效 果,使电容电压达到预定值,才能进行数据传输,故 A 正确; B、卡由电感线圈产生感应电流为电容充电,故 B 错误 C、如果是其他频率的电磁波,根据法拉第电磁感应定律,依然会有电磁感应现象,有感应电流,故 C 错误 ; D、卡能接收读卡机发射的电磁波,同时将存储的信息传输到读
10、卡机中进行识别,故 D 错误。 点睛:本题取材于我们身边最常用的 IC 卡考查电磁感应现象,要注意在学习中注意掌握物理规律在生活中 的应用。 8如图所示的振荡电路中,某时刻线圈中磁场方向向上,且电路的电流正在增强,则此时( ) Aa点电势比b点低 B电容器两极板间场强正在减小 C电路中电场能正在增大 D线圈中感应电动势正在增大 【答案】【答案】AB 【解析】【解析】结合图中的磁场的方向,根据安培定则,线圈中的电流从b到a,此时电流正在增强,表明电容器 正在放电,所以下板带正电,上板带负电。a点电势比b点低,电容器两极板间场强正在减小,电场能在减 小,电流放电变慢,线圈中感应电动势变小,故 A、
11、B 正确,C、D 错误。故选 AB。 9如图所示为某时刻振荡电路所处的状态,已知电容器中的电场方向与线圈中的磁场方向都向上,则该 时刻( ) A振荡电流正在增大 B电容器正在充电 C磁场能正在向电场能转化 D电场能正在向磁场能转化 【答案】【答案】BC 【解析】【解析】因为电容器中的电场方向与线圈中的磁场方向都向上,同时根据右手螺旋定则,可以判断回路中 电流为顺时针,电容器正在充电,振荡电流正在减小,磁场能正在向电场能转化,AD 错误。 故本题选 BC 10如图所示为 LC 回路发生电磁振荡的某一过程,在这过程中( ) A电容器正在充电 B回路中的振荡电流正在增大 C回路中电场能正向磁场能转化
12、 D线圈中的自感电动势与振荡电流同向 【答案】【答案】AD 【解析】【解析】图示时刻,电容器上极板带正电;由右手螺旋定则可知,电流流向正极,故说明电容器正在充电; 此时电流正在减小; 磁场能正在转化为电场能; 故 A 正确,BC 错误; 根据右手螺旋定则可知,线圈中的 自感电动势与振荡电流同向;故 D 正确; 故选 AD。 解决本题的关键知道在 LC 振荡电路中,当电容器充电时,电流在减小,电容器上的电荷量增大,磁场能转 化为电场能;当电容器放电时,电流在增大,电容器上的电荷量减小,电场能转化为磁场能 11如图所示,甲、乙、丙、丁四个 LC 振荡电路中,某时刻振荡电流 i 的方向如箭头所示。下
13、列对各回路 情况的判断正确的是( ) A若甲电路中电流 i 正在增大,则该电路中线圈的自感电动势必定在增大 B若乙电路中电流 i 正在增大,则该电路中电容器里的电场方向必定向下 C若丙电路中电流 i 正在减小,则该电路中线圈周围的磁场必在增强 D若丁电路中电流 i 正在减小,则该电路中电容器极板电荷必是上负下正 【答案】【答案】BD 【解析】【解析】AC、如果i正在增大,则其变化率一定在减小,故自感电动势一定在减小;若i在减小,则线圈 周围的磁场一定在减弱,故 AC 错误。 B、若i在增大,说明是放电过程,对于乙图,是从上极板流向下极板,则说明上极板带正电,进而可判断 电场方向必向下,故 B
14、正确。 D、若i在减小,则说明是充电过程,在丁图中,电流指向下极板,故下极板必充上正电,上板带负电,所 以 D 正确。 故选 BD 1 (浙江省 2017 普通高校招生选考科目)图中给出了用“双缝干涉测量光的波长”实验示意图,双缝和 间距为 0.80mm,双缝到屏的距离为 0.80m,波长为 500nm 的单色平行光垂直入射到双缝和上,在屏上形 成干涉条纹,中心轴线上方第一条亮纹中心位置在处,第三条亮纹中心位置在处,现有 1 号、2 号 虫子分别从和出发,以相同速度沿垂直屏方向飞行,1 号虫子到达屏后,沿屏直线爬行到,2 号虫子 到达屏后,沿屏直线爬行到,假定两只虫子爬行速度均为,正确的是(
15、) A1 号虫子运动路程比 2 号短 B两只虫子运动的时间差为 0.2s C两只虫子运动的时间差为 1.0s D已知条件不够,两只虫子运动的时间差无法计算 【答案】【答案】AB 【解析】【解析】 根据双缝干涉相邻亮纹间距公式 得出相邻亮条纹间距为 5mm,则得出 p1p2在屏幕上的坐标分 别为 0.5mm,1.5mm,那么 1 号虫子从 S1到 P1的路程为 800.9mm,2 号虫子从 S2到 P2的路程为 801.1mm,故 A 正确, 已知路程差为 0.2mm 可以得出时间差为 0.2s,故 B 正确 CD 错误。 综上所述本题答案是:AB 2 (浙江省 2019 届高三上学期 11 月
16、选考)处于较高能级的氢原子向较低能级跃迁时,能辐射出a、b两种 可见光,a光照射某金属表面时有光电子逸出,b光照射该金属表面时没有光电子逸出,则( ) A以相同的入射角射向一平行玻璃砖,a光的侧移量小于b光的 B垂直入射到同一单缝衍射装置,a光的衍射中央亮条纹宽度小于b光的 Ca光和b光的频率之比可能是 20/27 Da光子的动量大于b光子的 【答案】【答案】BD 【解析】【解析】要发生光电效应现象,入射光频率大于该金属的极限频率,据此分析两种光的频率关系,然后根 据频率越大,波长越小,折射率越大分析各个选项 根据题意可知 a 光频率低于 b 光频率,玻璃砖对 a 光的折射率大于对 b 光的折
17、射率,b 光的折射率较小,以 相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后, b 光的折射角较大, 所以 b 光侧移量小, 即a光的侧移量大于b 光的,A 错误;频率越大,波长越小,通过同一单缝衍射装置时,中央亮条纹宽度越小,B 正确;a 光的频 率大,故频率之比不可能为,C 错误;频率越大,波长越小,即,根据可知,D 正确 1 (浙江杭州 2019 届上学期高三物理模拟)如图所示,实线为空气和水的分界面,一束红光从空气中的 A 点沿 AO1方向(O1点在分界面上,图中 O1点和入射光线都未画出)射向水中,折射后通过水中的 B 点。图 中 O 点为 AB 连线与分界面的交点。下列说法正确的是( )
18、AO1点在 O 点的右侧 B红光从空气射入水中时,速度变小 C若沿 A O1方向射向水中的是一束紫光,则折射光线有可能通过 B 点正上方的 D 点 D若红光在水中的 B 点沿 BO 方向射向界面,则红光在界面处有可能发生全反射 【答案】【答案】BD 【解析】【解析】当光由空气射入水中时入射角大于折射角,画出大致光路图如图所示,可见 Ol点在 O 点的左侧。 故 A 错误。 红光在真空中速度最大,当红光从空气中射入水中时,速度变小,故 B 正确。若沿 AOl方向射向水中的是一 束紫光, 水对紫光的折射率大于对红光的折射率, 根据折射定律可知, 紫光的偏折程度大于红光的偏折程度, 所以折射光线有可
19、能通过 B 点正下方的 C 点,故 C 错误。若红光从水中的 B 点沿 BO 方向射向界面,入射角 可能大于临界角,红光在界面处有可能发生全反射。故 D 正确。故选 BD。 解决本题关键掌握不同色光折射率关系和入射角与折射角的关系,并能来用分析实际问题要知道在七种 色光中,紫光的折射率最大,红光的折射率最小 2(浙江省名校协作体 2019 届高三上学期 9 月联考) 如图所示, 波长分别为、的单色光a、b, 沿着AO、BO 方向射入半圆形玻璃砖,出射光线都沿OC,则下列说法正确的是( ) A在玻璃砖内a光的动量大于在空气中a光的动量 B在玻璃砖内a光的动量大于在玻璃砖内b光的动量 Ca、b光从
20、玻璃砖射入空气时,均受到玻璃砖的作用力 D但是a、b光的临界角相等 【答案】【答案】ABC 【解析】【解析】 A.玻璃砖对a光的折射率大于空气对a的折射率, 根据可知,a光在空气中的速度大 ; 光子的动量 :, 所以在玻璃砖内a光的动量大于在空气中a光的动量,A 正确; B.由光路图看出,a光的偏折角大于b的偏折角,折射定律分析得知,a光的折射率比b光的折射率大,由 折射率与光的频率的关系可知,a的频率大;光子的动量:,则在玻璃中,a光的动量大于在玻璃砖 内b光的动量,B 正确; C.由图可知a、b光从玻璃砖射入空气时,均发生偏折,可知光子的动量发生变化,由动量定理可知都受到 玻璃砖的作用力。
21、C 正确; D.a光的折射率比b光的折射率大,则知a光的频率比b光的频率高,由:可知a的波长小于b 的波长。a的折射率大,由可知a的临界角小,D 错误。 3一束复色可见光射到置于空气中的平板玻璃上,穿过玻璃后从下表面射出,变为 a、b 两束平行单色光, 如图所示。对于两束单色光来说( ) A玻璃对 a 光的折射率较大 Ba 光在玻璃中传播的速度较大 Cb 光每个光子的能量较大 Db 光的波长较长 【答案】【答案】AD 【解析】【解析】由图看出,玻璃对 a 束单色光折射率较大,由光在介质中速度 v= 分析两种光在玻璃中传播速度关 系,a 光折射率较大,频率较大,速度较小,由 v= 可知,a 光的
22、波长较小;b 光波长较长。 A、光线经过玻璃两次折射后,出射光线与入射光线平行,a、b 两束单色光是平行光束由图看出,玻璃对 a 束单色光折射率较大,由分析得知,a 光在玻璃中传播的速度较小故 A 正确,B 错误。 C、a 光的频率大于 b 光的频率,根据 E=h ,a 光子能量大于 b 光子能量,故 C 错误。 D、由分析得知,b 光的折射率较小,频率较小,b 光在玻璃中传播的速度较波大,波长较长,故 D 正确。 故选:A、D 4如图所示,有一束平行于等边三棱镜截面的单色光从空气射向 点,并偏折到 点,已知入射方向与 边的夹角, 、 分别为边、的中点,则下列说法正确的是( ) A从 点出射的
23、光束与入射到 点的光束平行 B该棱镜的折射率为 C光在 点发生全反射 D光从空气进入棱镜,波速变小 【答案】【答案】BD 【解析】【解析】 A、由几何关系可以知道,光线在 点的入射角等于面上的折射角,根据光路可逆性原理知,光在 点不可 能发生全反射,而且从 点出射的光束与的夹角为 ,所以从 点出射的光束与入射到 点的光束不平行, 故 AC 错误; B、由几何知识得:光线在面上入射角为,折射角为,则折射率为,光从空气进 入棱镜,频率不变,波速变小,故 BD 正确。 点睛:本题是折射定律的应用问题,根据几何知识与折射定律结合进行研究,要知道光从一种介质进入另 一种介质时频率是不变的。 5如图所示,
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 浙江 2019 年高 物理 二轮 复习 专题 23 光学 电磁波 相关 规律 试题 解析
链接地址:https://www.31doc.com/p-4805048.html