[精选+详解]2013年高三物理名校试题汇编（第3期）专题15 光、电磁波、相对论

[精选+详解]2013年高三物理名校试题汇编（第3期）专题15 光、电磁波、相对论内容摘要：

1、、电磁波、相对论一、单项选择题1.（辽宁省五校协作体 2012年度高三上学期初联考物理试题）在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。 在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是A开普勒揭示了行星的运动规律，奠定了天体力学的基础 B法拉第通过实验研究，总结出法拉第电磁感应定律，为交流发电机出现奠定了基础C洛伦兹预言了电磁波的存在，后来被赫兹用实验所证实 D安培通过多年的研究，发现了电流周围存在磁场， 解析：开普勒揭示了行星的运动规律，之后牛顿发现了万有引力定律，奠定了天体力学的基础，选项 A 错误；法拉第通过实验研究，总结出法拉第电磁感应定律，为交流发电机出现 2、奠定了基础，选项 B 正确；麦克斯韦预言了电磁波的存在，后来被赫兹用实验所证实，选项 C 错误；奥斯特发现了电流的磁效应，选项 D 错误。 本题答案为 B。 2 （福建省福州一中 2012 届高三下学期 5 月理科综合校模拟）下列说法中错误的是（ ）A在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色条纹是光的干涉现象B光传播时，若遇到的障碍物的尺寸比光的波长大得多将发生明显的衍射现象C光导纤维内芯材料的折射率比外套材料的折射率大D麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波存在，后来赫兹用实验证实了电磁波的存在2B 解析：阳光下，油膜上的彩色条纹是光的薄膜干涉现象，选项 A 说法正确；光传播时，若遇到的障碍物的尺寸比光 3、的波长小得多将发生明显的衍射现象，选项 B 说法错误；光导纤维能够传递信息利用的是光的全反射原理，光从折射率较大的内芯入射到折射率较小的外套材料时发生了全反射现象，所以内芯材料的折射率比外套材料的折射率大，选项 C 说法正确；显然，选项 D 说法正确。 本题答案为 B。 3.（浙江省台州中学 2012 届高三 5 月调考试题试题）如图甲所示，在平静的水面下有一个点光源 S，它发出的是两种不同颜色的 a 光和 b 光，在水面上形成了一个被照亮的圆，该区域的中间为由 种单色光所构成的复色光的圆形区域，周边为环状区域，且为 a 光的颜色（见图乙）。 在水中的传播速度比 b a 光的折射率比 b 的频率比 4、 b a 光的干涉条纹比 b 解析：根据题意，a 光从水射向空气时发生全反射的临界角 C 较大，根据公式比 b 光宽，选项 D 错误。 本题答案为 A。 4.（上海市徐汇区 2012 届高三第二学期 4 月诊断）分别用绿、黄、红、紫四种颜色的光做双缝干涉实验，在所产生的干涉条纹中相邻明条纹间距最宽的是 （ ） 解析：根据公式 可知，光的波长越长，干涉条纹的间距越宽；绿、黄、红、紫四种颜色的光中，红光的波长最长，所以红色条纹最宽，选项 C 正确。 本题答案为C。 5.（甘肃省兰州一中 2013 届高三上学期期中考试理综试题、广西区百所高中 2012 届高三上学期联考理综卷）如图所示，a 、 b 为两束不 5、同频率的单色光，以 45的入射角射到玻璃砖的上表面，直线 玻璃砖垂直且与其上表面交于 N 点，入射点 A、 B 到 N 点的距离相等，经玻璃砖上表面折射后两束光相交于图中的 P 点，则下列说法正确的是（ ）在真空中，a 光的传播速度大于 b 光的传播速度B在玻璃中，a 光的传播速度小于 b 光的传播速度C同时增大入射角（入射角始终小于 90） ，则 a 光在下表面先发生全反射D对同一双缝干涉装置，a 光的干涉条纹比 b 解析：各种光在真空中的光速相同，选项 A 错误；根据题图，入射角相同， 以 a 光的折射率较小，再根据关系式 n=c/v 可得，光在介质中的光速v=c/n，可见，a 光的折射率 6、较小，其在介质中的光速越大，选项 B 错误；根据根据临界角公式 C=知，a 光的折射率较小，临界角较大，b 光在下表面先发生全反射，选项误； a 光的折射率较小，波长较长，根据公式 可知，对同一双缝干涉装置，ab 光的干涉条纹宽，选项 D 正确。 本题答案为 D。 6.（浙江省温州市 2012 届高三第二次适应性测试）如图所示，匀质透明球体的球心为O，半径为 R，置于真空中。 一条光线 行于直径 向球体，若 距离 ，光线从 D 射入球体经一次反射后由 E(图中未标出）再次折射回真空中，此时的出射光线刚好与入射光线平行，已知光在真空中的速度为 c，则 （ ）n=n=2 点射入到 E 点射出球体的总时 7、间为 6R/线进入球体后，可在球体内发生全反射现象：作出光路图，如图所示，根据几何关系， i=60，i=2r，所以 r=30，再根据折射定律，玻璃的折射率 n= ，选项 误；光线从 D 点射入到 点射出球体的总路程为 s=22H= ，光在玻璃中传播的速度 v=c/n= ，t=s/v=6R/c，选项 C 正确；光线进入球体后再次射向真空时的入射角始终等于 r，并且满足 i=2r，当适当改变入射点的位置时，i 的最大值为 90，所以 r 的最大值为 45，因为 ，rC，所以光线进入球体后，不可能在球体内发生全反现象，选项 D 错误。 本题答案为 C。 7.（上海市普陀区 2011年高三第二学期质量调研 8、物理试卷）我们平时从来也没有观察到从两只小灯泡发出的光在屏上产生干涉条纹，其主要原因是（ ）生的干涉条纹太密， 解析：小灯泡发出的光是自然光，非相干光，这是不能发生光的干涉的主要原因，选项 D 正确。 8.（浙江省宁波市 2012 届高三下学期 4 月高考模拟考试、浙江省温州中学 2012 届高三上学期期末试题理综卷）如图甲所示，一束复色光沿 向截面为半圆形玻璃砖的圆心 O 处后，分成 a、 b 两束单色光射出。 对于 a、 b 两束单色光下列说法正确的是（ ）A. 单色光 a 频率较小B. 单色光 a 穿过玻璃砖的时间较长C. 用这两种单色光在同一套实验装置做双缝干涉实验时，单色光 a 若将这一 9、束细光束从半圆形玻璃砖的侧面始终指向圆心 O 入射(如图乙)，在增大入射角的过程中，从 O 点出射的光中首先消失的是甲图中单色光 解析：光从空气射入玻璃砖时，入射角相同而 a 光的折射角较大，根据折射定，a 光的折射率较小，所以单色光 a 频率较小，选项 A 正确；根据关系式 v=c/n 和nan 色光 a 在玻璃砖中的波速较大，所以通过相同距离时，单色光 a 需要的时间较短，选项 B 错误；a 光的折射率较小，波长较大，再根据光的双缝干涉条纹间距公式可知，若用同一干涉装置做实验，则 a 光的干涉条纹间距应该是较大，所以选项C 错误；根据临界角公式 ，a 光的折射率较小，所以两种单身光均从玻璃 10、砖射向空气时 a 光的临界角较大，在增大入射角的过程中，从 O 点出射的光中首先消失的是单色光 b，选项 D 错误。 本题答案为 A。 9.（上海市长宁区 2012 届高三 4 月教学质量检测二模）某同学以教室日光灯为光源，利用游标卡尺两脚间形成的狭缝观察光的衍射现象，以下说法正确的是（ ） 解析：狭缝与灯管平行时，单缝衍射条纹与狭缝是平行，若狭缝与灯管垂直，将看不到衍射条纹，所以选项 A 正确，B 错误；衍射条纹的疏密程度与狭缝的宽度以及狭缝到接收屏的距离都有关，选项 C 错误；用白光照射单缝时，中间是白色条纹，两边是彩色条纹，选项 D 错误。 本题答案为 A。 10.（广西南宁市 2012 年高 11、中毕业班第三次适应性测试理综）一半径为 R 半圆形玻璃砖放置在竖直平面内，其截面如图所示图中 O 为圆心， 竖直方向的直径。 有一束细光线自 O 点沿水平方向射人玻璃砖，可以观测到有光线自玻璃砖内射出，现将入射光线缓慢平行下移，当入射光线与 O 点的距离为 d 时，从玻璃砖射出的光线刚好消失。 则此玻璃的折射率为（ ）A B C D2：根据题意，当入射光线与 O 点的距离为 d 时，玻璃转内的水平光线射出时刚好发生了全反射，此时的入射角等于临界角 C，如图所示，根据几何关系，d/R，所以此玻璃的折射率为 n=1/，选项 C 正确。 11.（陕西省西工大附中 2012 届高三第八次适应性训练题理综）下 12、列说法正确的是 （ ） 解析：用分光镜观察光谱利用的是光折射时的色散现象；用 X 光机透视人体是利用的是 X 射线的穿透作用；光导纤维传输信号是利用光的全反射现象；门镜可以扩大视野是利用光的折射现象。 本题答案为 A。 12.（上海市闸北区 2012 届高三 4 月模拟考试二模）光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列选项符合实际应用的是 （ ）A现代防伪技术利用激光在图案表面刻细小的条纹，使照射到表面的光发生衍射而形成彩色条纹B用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的干涉现象C阴极射线管是利用光电效应原理制成的光电元件D用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的衍射现象 解析：白光照射到细小的条纹时会发生衍射形成彩色的条纹，选项 A 正确；白光通过三棱镜形成的彩色图样是光的折射现象，选项 B 错误；阴极射线管是将电信号转变为光学图像的一类电子束管，而光电效应是光致电变现象，选项 C 错误；用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的薄膜干涉现象，选项 D 错误。 本题答案为A。 13.（上海市奉贤区 2011年高三第二学期调研考试）用激光器作光源，在不透光的挡板上开一条缝宽为 窄缝，进行光的衍射实验，如图甲所示，则在光屏上看到的条纹是图乙中的 （ ）：单缝衍射形成的条纹与狭缝平行，明暗相间并且。