专题14 光、电磁波、相对论(选修3-4)(解析版) VIP免费

一、选择题1．【2022·上海卷】一束单色光由空气进入水中，则该光在空气和水中传播时A．速度相同，波长相同B．速度不同，波长相同C．速度相同，频率相同D．速度不同，频率相同【答案】D【考点定位】光的传播、光速、波长与频率的关系【方法技巧】本题分析时要抓住光在不同介质中传播频率不变这个特征，应用公式cvn公式分析光进入不同介质中的传播速度。2．【2022·上海卷】各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列挨次是A．γ射线、紫外线、可见光、红外线B．γ射线、红外线、紫外线、可见光C．紫外线、可见光、红外线、γ射线D．红外线、可见光、紫外线、γ射线【答案】A【解析】在电磁波谱中，各电磁波依据频率从小到大的排列挨次是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、α射线、γ射线，所以选项A正确。【考点定位】电磁波谱【方法技巧】本题需要记得电磁波谱依据波长或频率的排列挨次，依据这个挨次就可以分析出答案。3．【2022·北京卷】下列说法正确的是A．电磁波在真空中以光速c传播B．在空气中传播的声波是横波C．声波只能在空气中传播D．光需要介质才能传播【答案】A【解析】电磁波在真空中的传播速度等于光速，A正确；在空气中传播的声波是纵波，B错误；声波的传播需要介质，可以在空气、液体和固定中传播，C错误；光属于电磁波，其传播不需要介质，可以在真空中传播，D错误。【考点定位】考查了机械波和电磁波【方法技巧】本题的关键是知道光是电磁波的一种，电磁波在真空中的传播速度与光在真空中的传播速度相同，机械波传播的是振动形式，其传播离不开介质，机械波在传播过程中波速由介质打算。4．【2022·上海卷】在双缝干涉试验中，屏上消灭了明暗相间的条纹，则A．中间条纹间距较两侧更宽B．不同色光形成的条纹完全重合C．双缝间距离越大条纹间距离也越大D．遮住一条缝后屏上仍有明暗相间的条纹【答案】D【考点定位】双缝干涉、lxd、单缝衍射【方法技巧】通过双缝干涉条纹特征和单缝衍射条纹特征进行分析和推断，再应用公式lxd分析条纹间距。5．【2022·江苏卷】一艘太空飞船静止时的长度为30m，它以0.6c（c为光速）的速度沿长度方向飞行越过地球，下列说法正确的是．A．飞船上的观测者测得该飞船的长度小于30mB．地球上的观测者测得该飞船的长度小于30mC．飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于cD．地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于c【答案】B【解析】依据狭义相对论可知，沿相对运动方向的长度缩短，所以地球上的观测者测得该飞船的长度小于30m，飞船上的人测量飞船的长度等于30m，所以A错误；B正确；依据光速不变原理，飞船上和地球上测量光的速度都等于c，故C、D错误．【考点定位】狭义相对论【方法技巧】对动尺缩短的理解，沿相对运动方向长度缩短以及光速不变原理。6．【2022·四川卷】某同学通过试验测定半圆形玻璃砖的折射率n。如图甲所示，O是圆心，MN是法线，AO、BO分别表示某次测量时间线在空气和玻璃砖中的传播路径。该同学测得多组入射角i和折射角r，做出sini-sinr图像如图乙所示。则A．光由A经O到B，n=1.5B．光由B经O到A，n=1.5C．光由A经O到B，n=0.67D．光由B经O到A，n=0.67【答案】B考点：光的折射定律【名师点睛】此题是几何光学问题，但是是用函数图像表示的折射角和入射角正弦的关系，起码要知道的是介质的折射率都是大于1的，折射率等于“大角”的正弦与“小角”的正弦比值，而在空气中的“角”比较大.7．【2022·天津卷】我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星，它标志着我国雷达争辩又创新的里程碑，米波雷达放射无线电波的波长在1~10m范围内，则对该无线电波的推断正确的是A．米波的频率比厘米波频率高B．和机械波一样须靠介质传播C．同光波一样会发生反射现象D．不行能产生干涉和衍射现象【答案】C【考点定位】电磁波的传播【名师点睛】此题考查了电磁波及机械波的特点；要知道电磁波传播不需要介质，而机械波的传播需要介质；干涉和衍射是全部波特有的现象；知道波长、波速和频率之间的关系式：vf。8．【2022·天津卷】右图是a、b两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成...