2012年高三物理名校试题汇编（有详解）专题15 光、电磁波、相对论

2012年高三物理名校试题汇编（有详解）专题15 光、电磁波、相对论内容摘要：

1、、单项选择题1 （北京市丰台区 2012 届高三上学期期末考试）下列光学现象的说法中正确的是 ( )A用光导纤维束传送图像信息，这是光的衍射的应用 B太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，这是光的干涉的结果C在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时的景物，可使景象更清晰D透过平行于日光灯的窄缝正常发光的日光灯时能观察到彩色条纹，这是光的色散现象1C 解析：用光导纤维束传送图像信息，这是光的全反射的应用，选项 A 错误；太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，这是光的色散现象，是光的折射的结果，选项 B 错误；在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时的景物，可减弱反射光，从而使景象更清晰，选项 C 正确；透过平行于日 2、光灯的窄缝正常发光的日光灯时能观察到彩色条纹，这是光的衍射现象，选项 D 错误。 本题答案为 C。 2.（浙江省任岩松中学、龙岗高中、瑞安十中、鳌江中学、泰顺一中等五校 2012 届高三下期初联考理综试题）如图所示，扇形 透明柱状介质的横截面，圆心角 0，一束平行于角平分线 A 射入介质，经 射的光线恰好平行于 下对介质的折射率值及折射光线中恰好射到 M 点的光线能不能发生全反射的说法正确的是（ ）A ，不能发生全反射 B ，能发生全反射 3 3C ，不能发生全反射 D ，能发生全反射2 解析：画出光路图，并根据几何关 系标出角 度如上图所示，由图象可知，介质的折射n= ；因为 = =以折射光线中 3、恰好射到 M 点的光线不能3213。 本题答案为 A。 3 （贵州省毕节市第一中学 2012 届高三第四次摸底考试理综卷）已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大，则两种光（ ）光折射角较大，红光临界角较大来源:学科网 解析：已知 n 红 ，又根据公式 n=c/v 可知， v 红 v 蓝 ，选项 A 错误；若入射角为 ，折射角为 ，则 n=所以 n，可见，入射角相同时，折射率小的折射角大，红光折射率较大，选项 B 错误；因为 ，所以折射率小的临界角大，从该玻璃中射入空气发生反射时，红光临界角较大，选项 C 正确；根据条纹间距公式 可知，用同一装置进行双缝干涉实验， 的比纹间距与波 长成正比，红光 4、和蓝光相比，红光的波长较长，所以红光的相邻条纹间距较大，选项 D 错误。 本题答案为 C。 本题答案为 C。 4 （广西柳铁一中 2012 届高三第四次月考理综卷）一束红、紫两色的混合光，从某 种液体射向空气，当研究在界面上发生的折射和反射现象时. 可能发生的情况是下图中的（ ）入射角相同时，紫光的折射角较大，选项 A 错误；根据临界角公式 C=知，紫光的折射率较大，临界角光更容易发生全反射，而选项 B 中的红光首先发生了全反射，所以可排除；两种色光在界面处都要发生光的反射，所以选项 D 也可排除。 本题答案为 C。 5 （安徽省六校教育研究会 2012 届高三上学期测试理综卷）公园里灯光喷泉的水池中有 5、处于同一深度若干彩灯，在晚上观察不同颜色彩灯的深度和水面上被照亮的面积，下列说法正确的是（ ）A红灯看起来较浅，红灯照亮的水面面积较小 B红灯看起来较深，红灯照亮的水面面积较小来源:红灯看起来较浅，红灯照亮的水面面积较大 D红灯看起来较深， 解析：光从水里射入空气发生折射，入射角相同时，折射率越大，折射角越大，从水面上看光源越前，本题中，红灯发出的红光的折射率最小，看起来越深；设光源的深度为 h，光的临界角为 C，则光能够照亮的水面面积大 小为 S=（ 2，可见，临界角越大，照亮的面积越大，各自色光中，红光的折射率最小，临界角最大，所以红灯照亮的水面面积较 大。 本题答案为 D。 6 （福建省厦门 6、市 2012 届高三上学期期末质量检查物理试卷）在物理学理论的建立过程中，有许多伟大的科学家做出了巨大的贡献，下列说法正确的是（ ）A伽利略发现了行星运动的规律牛顿通过实验测出了万有引力常量C库仑用扭秤研究带电体间的相互作用，建立了库仑定律D爱因斯坦的相对论， 解析：开普勒发现了行星运动的规律，总结出开普勒三大定律，选项 A 错误；卡文迪许通过实验测出了万有引力常量，选项 B 错 误；经典力学只适用于宏观低速运动，所以选项 D 错误。 本题答案为 C。 7 （山东省滨州市沾 化一中 2012 届高三上学期期末考试理综）平行玻璃砖放在空气中，一束复色光从玻璃板下表面斜向上射出，变成 a、 b 两束单 7、色光，如图所示。 对于 a、 b 两B a 光在玻璃中的传播速度较大来源:学&科&网C a 光发生双缝干涉时，条纹间距较大 D若 b 光是氢原子从 n=4 能级跃迁到 n=3 能级辐射出的光，则 a 光可能是 n=2 跃迁到 n=1 解析：根据光路图可知， b 光的折射率较小，发生全反射的临界角较大，选项 A 错误； a 光的折射率较大，根据 v=c/n 可知， a 光在玻璃中的传播速度较小，选项 B 错误；根据公式 ，以及 a长较小，可知， a 光发生双缝干涉时的条纹间距较小，选项 C 错误； a 光的波长较小，频率较大，根据光子能量公式 E=知， a 光的光子能量较大，而氢原子从 n=4 能 8、级跃迁到 n=3 能级辐射出的光子能量小于氢原子从 n=2 能级跃迁到 n=1 能级辐射出的光子能量，所以选项 D 正确。 本题答案为 D。 8 （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 9、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， a 光的折射角较大，所以 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b 光在下表面先发生全反 射，选项 C 错误； a 光的折射率较小，波长较长，根据公式 可同一双缝干涉装置， a 光的干涉条纹比 b 光的干涉条纹宽，选项 D 正确。 本题答案为 D。 9.（浙江省 2012 届高三上学期调研测试卷）为了表演“隐形的 10、大头针”节目，某同学在半径为 r 的圆形软木片中心垂直插入一枚大头针，并将其放入盛有水的碗中，如图所示。 已知水的折射率为 ，为34了保证表演成功（在水面上看不到 大头针） ， 解析：只要从大头针末端发出的光线射到圆形软木片边缘界面处能够发生全反射，就从水面上看不到大头针，如上图红线所示，根据图中几何关系有 ，所以 h=。 本题答案为 A。 4312（浙江省温州市 2012 届高三上学期期末八校联考）高速公路上的标牌常用“回光返照膜”制成，夜间行车时，它能将车灯照射出去的光逆向返回，标志牌上的字特别醒目。 这种“回光返照膜”是用球体反射原件制成的如图所示，反光膜内均匀分布着直径 10细玻璃珠，所用玻 11、璃的折射率为 ，3为使入射的车灯光线经玻璃的折射、反射、再折射后恰好和入射光线平行，那么第一次入射的入射角是（ ） 60 B45 C30 D15 解析：设入射角为 i，折射角 为 ，作出光路图如上图所示，因为入射光线恰好和入射光线平行，所以 i=2 ，根据折射定律 ，所以 =30， i=2 =60。 本题答案为 A。 3、多项选择题11 （辽宁省五校协作体 2012 届高三上学期期末联合考试理综卷）在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献。 下列说法正确的是（ ）A奥斯特发现了电流磁效应；法 拉第发现了电磁感应现象B麦克斯韦预言了电磁波；楞次用实验证实了电磁波的存在C库仑发现了点电荷的相互作用规律； 12、密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值D安培发现了磁场对运动电荷的作用规律； 解析：麦克斯韦预言了电磁波，赫兹用实验证实了电磁波的存在，选项 B 错误；洛仑兹发现了磁场对运动电荷的作用规律，安培研究磁场对电流的作用规律做出了突出贡献，选项 D 错误。 本题答案为 2.（山西省忻州一中等四校 2012 届高三第二次联考理综卷）下列说法正确的是（ ）A光纤通信的工作原理是全反射的原理，具有容量大、抗干扰性强等优点B自然光斜射到玻璃、水面、木质桌面时，反射 光和折射光都是偏振光C经过同一双缝所得干涉条纹，红光条纹宽度大于绿光条纹宽度D 解析：显然，选项 确；红光的波长比绿光的波长长，根据双缝干涉条纹间距 13、公式可知，经过同一双缝所得干涉条纹，红光条纹宽度大于绿光条纹宽度，选项 C 正确；衍射现象的障碍物的尺寸）和光的波长有关，缝越窄（或障碍物的尺寸越小） ，波长越长，衍射现象越明显，与红外线相比，紫外线的波长更短，更不容易发生衍射现象，选项 D 错误。 本题答案为 3.（江苏省淮安市 2012 届高三上学期期末调研测试）下列说法中正确的是（ ） 来源:学科网来源:学|科|网2 人耳能听见的声波比超声波更易发生衍射 B麦克斯韦预言并用实验证实了电磁波的存在C离开地球的高速火箭里的人认为地球上人的寿命变长了D单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长有关来源:学科网 解析：缝越窄（或障碍物的尺寸越小） ，波长越长，衍射现象越明显，与超声波相比，可听线的频率更小，波长更长（因为波速相同） ，更容易发生衍射现象，故选项 A 正确；麦克斯韦预言了电磁波，赫兹用实验证实了电磁波的存在，选项 B 错误；选取火箭为参考系，地球在高速风行，所以火箭里的人会感觉地球上的时间变慢了，即认为地球上人的寿命变长了。