2024山东高考物理第一轮章节复习--专题十六光学电磁波与相对论初步

专题十六光学电磁波与相对论初步

五年新高考

考点一光的折射与全反射

圆,左侧是直1.(2022山东,7,3分)柱状光学器件横截面如图所示,OP右侧是以O为圆心、半径为R的1

4

角梯形,AP长为R,AC与CO夹角45°,AC中点为B。a、b两种频率的细激光束,垂直AB面入射,器件介质对a、b光的折射率分别为1.42、1.40。保持光的入射方向不变,入射点从A向B移动过程中,能在PM面全反射后,从OM面出射的光是(不考虑三次反射以后的光) ( )

A.仅有a光

B.仅有b光

C.a、b光都可以

D.a、b光都不可以

答案 A

2.(2022浙江6月选考,8,3分)如图所示,王亚平在天宫课堂上演示了水球光学实验,在失重环境下,往大水球中央注入空气,形成了一个空气泡,气泡看起来很明亮,其主要原因是( )

A.气泡表面有折射没有全反射

B.光射入气泡衍射形成“亮斑”

C.气泡表面有折射和全反射

D.光射入气泡干涉形成“亮纹”

答案 C

3.(2022辽宁,5,4分)完全失重时,液滴呈球形,气泡在液体中将不会上浮。2021年12月,在中国空间站“天宫课堂”的水球光学实验中,航天员向水球中注入空气形成了一个内含气泡的水球。如图所示,若气泡与水球同心,在过球心O的平面内,用单色平行光照射这一水球。下列说法正确的是( )

A.此单色光从空气进入水球,频率一定变大

B.此单色光从空气进入水球,频率一定变小

C.若光线1在M 处发生全反射,光线2在N 处一定发生全反射

D.若光线2在N 处发生全反射,光线1在M 处一定发生全反射 答案 C

4.(2020山东,9,4分)(多选)截面为等腰直角三角形的三棱镜如图甲所示。DE 为嵌在三棱镜内部紧贴

BB'C'C 面的线状单色可见光光源,DE 与三棱镜的ABC 面垂直,D 位于线段BC 的中点。图乙为图甲中ABC

面的正视图。三棱镜对该单色光的折射率为√2,只考虑由DE 直接射向侧面AA'C'C 的光线。下列说法正确的是( )

A.光从AA'C'C 面出射的区域占该侧面总面积的12

B.光从AA'C'C 面出射的区域占该侧面总面积的23

C.若DE 发出的单色光频率变小,AA'C'C 面有光出射的区域面积将增大

D.若DE 发出的单色光频率变小,AA'C'C 面有光出射的区域面积将减小 答案 AC

5.(2021山东,15,7分)超强超短光脉冲产生方法曾获诺贝尔物理学奖,其中用到的一种脉冲激光展宽器截面如图所示。在空气中对称放置四个相同的直角三棱镜,顶角为θ。一细束脉冲激光垂直第一个棱镜左侧面入射,经过前两个棱镜后分为平行的光束,再经过后两个棱镜重新合成为一束,此时不同频率的光前后分开,完成脉冲展宽。已知相邻两棱镜斜面间的距离d =100.0 mm,脉冲激光中包含两种频率的光,它们在棱镜中的折射率分别为n 1=√2和n 2=

√31

4

。取sin 37°=35,cos 37°=45,√

7=1.890。

(1)为使两种频率的光都能从左侧第一个棱镜斜面射出,求θ的取值范围;

(2)若θ=37°,求两种频率的光通过整个展宽器的过程中,在空气中的路程差ΔL(保留3位有效数字)。解析(1)设C是全反射的临界角,光线在第一个三棱镜右侧斜面上恰好发生全反射时,根据折射定律得sin C=1

①n

代入较大的折射率得

C=45°②所以顶角θ的取值范围为

0<θ<45°(或θ<45°) ③

(2)脉冲激光从第一个三棱镜右侧斜面射出时发生折射,设折射角分别为α1和α2。由折射定律得

n1=sin α1

④sinθ

n2=sin α2

⑤sinθ

设两束光在前两个三棱镜斜面之间的路程分别为L1和L2,则

L1=d

⑥cos α1

L2=d

⑦cos α2

ΔL=2(L1-L2) ⑧

联立④⑤⑥⑦⑧式,代入数据得

ΔL≈14.4 mm⑨

6.[2022湖南,16(2),8分]如图,某种防窥屏由透明介质和对光完全吸收的屏障构成,其中屏障垂直于屏

幕平行排列,可实现对像素单元可视角度θ的控制(可视角度θ定义为某像素单元发出的光在图示平

面内折射到空气后最大折射角的2倍)。透明介质的折射率n=2,屏障间隙L=0.8 mm。发光像素单元紧

贴屏下,位于相邻两屏障的正中间。不考虑光的衍射。

(1)若把发光像素单元视为点光源,要求可视角度θ控制为60°,求屏障的高度d;

(2)若屏障高度d=1.0 mm,且发光像素单元的宽度不能忽略,求像素单元宽度x最小为多少时,其可视角

度θ刚好被扩为180°(只要看到像素单元的任意一点,即视为能看到该像素单元)。

解析 图形剖析如图所示。

(1)发光像素单元视为点光源时,结合图形剖析有n =sin

θ2

sinα,得sin α=1

4 由几何关系可知sin α=

L

2√d 2+(2

)2

得d =

√15

2

L ≈1.55 mm (2)若d =1.0 mm,可视角度刚好为180°且恰好能看到该像素单元时,结合图形剖析有n =sin90°

sinβ 得sin β=1

2,β=30° 由几何关系可知tan β=L 2+x

2

d

得x =

2√3

3

d -L ≈0.35 mm 答题模板 解答光学问题的基本思路

7.[2021全国乙,34(2),10分]用插针法测量上、下表面平行的玻璃砖的折射率。实验中用A 、B 两个大头针确定入射光路,C 、D 两个大头针确定出射光路,O 和O'分别是入射点和出射点,如图(a)所示。测得玻璃砖厚度为h =15.0 mm;A 到过O 点的法线OM 的距离AM =10.0 mm,M 到玻璃砖的距离MO =20.0 mm,O'到OM 的距离为s =5.0 mm 。

图(a)

图(b)

(1)求玻璃砖的折射率;

(2)用另一块材料相同,但上下两表面不平行的玻璃砖继续实验,玻璃砖的截面如图(b)所示。光从上表面入射,入射角从0逐渐增大,达到45°时,玻璃砖下表面的出射光线恰好消失。求此玻璃砖上下表面的夹角。

解析(1)sin i=AM

OA =

10√5 mm

=√5

5

,sin r=

√s2+ℎ2

=

5√10 mm

=√10

10

则折射率n=sini

sinr

=√2

(2)由题意,光的传播路线如图所示。

由sin45°

sinα

=√2得

sin α= 1

2

,则α=30°

由几何关系有

C=α+θ

而sin C=1

n =√2

2

,则C=45°

故θ=15°。

点拨找准入射角和折射角,由n=sini

sinr 求折射率;根据几何关系和sin C=1

n

,求玻璃砖上下表面的夹角。

考点二光的波动性

1.(2021山东,7,3分)用平行单色光垂直照射一层透明薄膜,观察到如图所示明暗

相间的干涉条纹。下列关于该区域薄膜厚度d随坐标x的变化图像,可能正确的是( )

A B

C D

答案 D

2.(2020山东,3,3分)双缝干涉实验装置的截面图如图所示。光源S到S1、S2的距离相等,O点为S1、S2连线中垂线与光屏的交点。光源S发出的波长为λ的光,经S1出射后垂直穿过玻璃片传播到O点,经

S2出射后直接传播到O点,由S1到O点与由S2到O点,光传播的时间差为Δt。玻璃片厚度为10λ,玻璃对该波长光的折射率为1.5,空气中光速为c,不计光在玻璃片内的反射。以下判断正确的是( )

A.Δt=5λ

c B.Δt=15λ

2c

C.Δt=10λ

c D.Δt=15λ

c

答案 A

3.(2021湖北,5,4分)如图所示,由波长为λ1和λ2的单色光组成的一束复色光,经半反半透镜后分成透射光和反射光,透射光经扩束器后垂直照射到双缝上并在屏上形成干涉条纹。O是两单色光中央亮条纹的中心位置,P1和P2分别是波长为λ1和λ2的光形成的距离O点最近的亮条纹中心位置。反射光入射到三棱镜一侧面上,从另一侧面M和N位置出射,则( )

A.λ1<λ2,M是波长为λ1的光出射位置

B.λ1<λ2,N是波长为λ1的光出射位置

C.λ1>λ2,M是波长为λ1的光出射位置

D.λ1>λ2,N是波长为λ1的光出射位置

答案 D

4.(2019北京,14,6分)利用图1所示的装置(示意图),观察光的干涉、衍射现象

在光屏上得到如图2中甲和乙两种图样。下列关于P处放置的光学元件说法正确的是( )

A.甲对应单缝,乙对应双缝

B.甲对应双缝,乙对应单缝

C.都是单缝,甲对应的缝宽较大

D.都是双缝,甲对应的双缝间距较大

答案 A

5.(2022山东,10,4分)(多选)某同学采用图甲所示的实验装置研究光的干涉与衍射现象,狭缝S1、S2的宽度可调,狭缝到屏的距离为L。同一单色光垂直照射狭缝,实验中分别在屏上得到了图乙、图丙所示图样。下列描述正确的是( )

甲

A.图乙是光的双缝干涉图样,当光通过狭缝时,也发生了衍射

B.遮住一条狭缝,另一狭缝宽度增大,其他条件不变,图丙中亮条纹宽度增大

C.照射两条狭缝时,增加L,其他条件不变,图乙中相邻暗条纹的中心间距增大

D.照射两条狭缝时,若光从狭缝S1、S2到屏上P点的路程差为半波长的奇数倍,P点处一定是暗条纹

答案ACD

6.(2022浙江1月选考,16,2分)(多选)电子双缝干涉实验是近代证实物质波存在的实验。如图所示,电子枪持续发射的电子动量为1.2×10-23kg·m/s,然后让它们通过双缝打到屏上。已知电子质量取

9.1×10-31 kg,普朗克常量取6.6×10-34J·s,下列说法正确的是( )

A.发射电子的动能约为8.0×10-15 J

B.发射电子的物质波波长约为5.5×10-11 m

C.只有成对电子分别同时通过双缝才能发生干涉

D.如果电子是一个一个发射的,仍能得到干涉图样

答案BD

考点三电磁波与相对论初步

1.(2020天津,3,5分)新冠肺炎疫情突发,中华儿女风雨同舟、守望相助,筑起了抗击疫情的巍峨长城。志愿者用非接触式体温测量仪,通过人体辐射的红外线测量体温,防控人员用紫外线灯在无人的环境下消杀病毒,为人民健康保驾护航。红外线和紫外线相比较( )

A.红外线的光子能量比紫外线的大

B.真空中红外线的波长比紫外线的长

C.真空中红外线的传播速度比紫外线的大

D.红外线能发生偏振现象,而紫外线不能

答案 B

2.(2020浙江7月选考,4,3分)在抗击新冠病毒的过程中,广泛使用了红外体温计测量体温,如图所示。下列说法正确的是( )

A.当体温超过37.3 ℃时人体才辐射红外线

B.当体温超过周围空气温度时人体才辐射红外线

C.红外体温计是依据体温计发射红外线来测体温的

D.红外体温计是依据人体温度越高,辐射的红外线强度越大来测体温的

答案 D

3.(2021福建,5,6分)(多选)以声波作为信息载体的水声通信是水下长距离通信的主要手段。2020年11月10日,中国载人潜水器“奋斗者”号创造了10 909米深潜纪录。此次深潜作业利用了水声通信和电磁通信等多种通信方式进行指令传输或数据交换,如图所示。下列说法正确的是( )

A.“奋斗者”号与“探索一号”通信的信息载体属于横波

B.“奋斗者”号与“沧海”号通信的信息载体属于横波

C.“探索一号”与通信卫星的实时通信可以通过机械波实现

D.“探索一号”与“探索二号”的通信过程也是能量传播的过程

答案BD

三年新模拟

基础题

考点一光的折射与全反射

1.(2022山东淄博一模)如图所示,一透明半圆柱体折射率为n=2,半径为R,长为L。一平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入,有光线从部分柱面射出。则该部分柱面的面积为( )

A.πRL

3B.πRL

6

C.2πRL

3

D.πRL

2

答案 A

2.(2022山东日照二模)物理社团的同学想测量一透明物体的折射率。如图所示,透明物体左右两侧紧靠遮光板,右下方压着一片小树叶,观察点距离透明物体左上边缘的高度为h、水平距离为2h时,恰好看到树叶。移走透明物体(小树叶和遮光板的位置不动),观察点水平向右移动,当水平移动距离3

2

h时,恰好又看到小树叶。则透明物体的折射率为( )

A.√3

B.√5

C.√2

D.2

答案 D

3.(2022山东师范大学附中模拟)(多选)如图是由不同材料制作的等腰直角三角形和半圆形玻璃砖,将它们放在水平面并相切于A点,AB是半圆形玻璃砖的直径,O是半圆形玻璃砖圆心。现将该光源放置在A 点左侧P处,垂直水平面向上发射激光,经过半圆弧上某点M后,恰好又能经过B点,已知

AC=1.5R,AB=2R,MB与水平方向夹角恰好为30°,等腰直角三角形玻璃砖的折射率n=√2。下列说法正确的是( )

A.半圆形玻璃砖的折射率n'=√3

B.AP的距离为√3

2

R

C.半圆形玻璃砖上M 点到水平面的距离为√3

2R

D.从P 射出的激光,经过等腰直角三角形和半圆形玻璃砖的时间之比为2∶√3 答案 AC

4.(2022山东日照三模)某玻璃砖的截面如图所示,底面BC 的长为l ,∠B =∠C =45°,两束相同的单色光a 、

b 平行于BC 面入射到AB 界面上。光线a 经玻璃砖第一次折射后的偏转角为15°;光线b 经玻璃砖第一

次折射后到达BC 面的D 点(图中D 点未画),BD =13

l 。光在真空中的速度大小为c 。求: (1)玻璃砖的折射率;

(2)光线b 从入射到第一次出射,在玻璃砖内的传播时间。

解析 (1)a 光在AB 面上的入射角∠α=∠C =45°,由于折射光线的偏折角为15°,由几何关系得a 光在

AB 面上的折射角∠β=30°

由折射率公式n =sinα

sinβ 解得n =√2

(2)b 光在AB 面第一次折射后的折射光线与a 光在AB 面上的折射光平行。

b 光的折射光线射到BC 面上的入射角为θ,由几何关系得∠θ=75° b 光发生全反射的临界角sin C =1

n

sin θ>sin C

所以b 光在BC 面发生全反射,b 光从AC 面射出,设b 光第一次折射后到达BC 面的路径长度为s ,由正弦定理得

s sin45°=l

3sin120°

解得s =

√6l

9

由相似三角形可得,光在玻璃砖内反射后到达AC面的路程为2s,光在玻璃砖内总路程为x=3s

光在介质中传播速度v=c

n ,t=x

v

联立解得t=2√3l

3c

5.(2022山东青岛三模)如图甲为微棱镜增亮膜的工作原理示意图,光源通过入光面及透明的基材层,在棱镜层透过其表层精细的棱镜结构时,将光线经过折射、全反射、光累积等来控制光强分布,进而将光源散射的光线向正面集中,并且将视角外未被利用的光通过光的反射实现再循环利用,减少光的损失,同时提升整体辉度与均匀度,对液晶显示屏(LCD)面板显示起到增加亮度和控制可视角的效果。如图乙,△ABC为棱镜层中的一个微棱镜的横截面,∠A=90°,AB=AC,用放在BC边上P点的单色点光源来模拟

入射光对增亮膜进行研究,PC=3PB,已知微棱镜材料的折射率n=5

3

,sin 37°=0.6,只考虑从P点发出照射到AB边和AC边上的光线。

(1)若经AB边折射出的光线与BC边垂直,求该光线在微棱镜内入射角的正弦值;

(2)求从P点发出的光能从AB边和AC边射出棱镜区域的长度L1、L2之比。

解析(1)由题意知,出射角r=45°

由折射定律得n=sinr

sini

解得sin i=sinr

n =3√2 10

(2)根据sin C=1

n 可得临界角为C=arcsin 1

n

=37°

当光线刚好在AB边上M点发生全反射时,光路如图所示,

在AB边刚好全反射时,入射角α=37°

由几何关系知,反射到AC边的入射角α'=53°>C

能够发生全反射。过P点作AB的垂线交AB于Q点,设PQ=a,由几何关系知

QM=a·tan 37°=3

4

a

从P点发出的光能从AB边射出棱镜区域的长度为L1=2QM=3

2

a

当P点发出的光线刚好在AC边上发生全反射时,光路如图所示,设与AC交点为H,过P点作AC的垂线,交AC于I点,由几何关系知

PI=3a,IH=PI·tan 37°=9

4

a

从P点发出的光线到A点时,由几何关系知∠PAB<37°,光线可以出射。

从P点发出的光能从AC边射出棱镜区域的长度为L2=AH=13

4

a,则L1∶L2=6∶13。

考点二光的波动性

1.(2022山东潍坊三模)激光作为单色性极好的光源而得到广泛应用。如图所示,用频率为ν的激光照射双缝干涉实验装置,光屏上出现明暗相间的干涉条纹。图中的P点为第14级暗条纹的位置。已知真空中的光速为c,则P点到双缝的距离之差r2-r1为( )

A.27c

2νB.29c

2ν

C.14c

νD.5c

2ν

答案 A

2.(2022山东烟台二中模拟)雨后彩虹是一种光学现象。当阳光照射到半空中的雨滴时,光线被折射及反射,在天空形成拱形的七彩光谱。设雨滴是球形的,图中的圆代表雨滴过球心的截面,入射光线在此截面内,a、b代表两条不同颜色的出射光线,则下列说法正确的是( )

A.b光的频率大于a光的频率

B.在同种介质中,a光传播速度大于b光传播速度

C.通过相同的单缝,b光的衍射现象比a光更明显

D.a、b光通过同一双缝干涉装置,则屏上a光的条纹间距比b光宽

答案 C

3.(2022山东济宁一模)如图所示为单反照相机取景器的示意图,五边形ABCDE为五棱镜的一个截

面,AB⊥BC。光线垂直AB边射入,分别在CD和EA上发生反射,且两次反射时的入射角相等,最后光线垂直BC射出。若两次反射均为全反射,则该五棱镜折射率的最小值是( )

A.n=1

sin22.5°

B.n=1

sin30°

C.n=1

cos22.5°

D.n=1

cos45°

答案 A

4.(2022山东日照三模)光程是光学中的概念,定义为光在介质中经过的几何路程与该介质折射率的乘积。当两束相干光的光程差为波长的整数倍时,在屏幕上出现亮条纹。瑞利干涉仪就是利用这个原理测量气体的折射率。如图甲所示,两束光的光程差为零时,屏幕上O点为零级干涉亮条纹。将长度为l、装有待测气体的透明薄管放在S1后面,如图乙所示,零级亮条纹移至屏幕上的O'点,O点为第k级干涉亮条纹。已知空气的折射率为n0,所用光的波长为λ,待测气体的折射率为( )

A.kλ

l -n0 B.kλ

l

+n0

C.kλ

l D.(k+1)λ

l

答案 B

5.(2021山东泰安二模)如图,一长方体透明玻璃砖在底部挖去半径为R的半圆柱,玻璃砖长为L。一束单色光垂直于玻璃砖上表面射入玻璃砖,且覆盖玻璃砖整个上表面。已知玻璃的折射率为√2,则半圆柱面上有光线射出的部分( )

A.在半圆柱穹顶部分,面积为πRL

2

B.在半圆柱穹顶部分,面积为πRL

C.在半圆柱穹顶两侧,面积为πRL

2

D.在半圆柱穹顶两侧,面积为πRL

答案 A

考点三电磁波与相对论初步

1.(2022山东青岛一模)2016年在贵州建成了500米口径的球面射电望远镜——“中国天眼”,这是世界上单口径最大、灵敏度最高的射电望远镜,它对电磁波的各个波段都具有良好的接收能力。下列关于电磁波的说法正确的是( )

A.频率越高的电磁波越容易发生明显的衍射现象

B.频率越高的电磁波在真空中的传播速度越大

C.在水中紫外线的传播速度小于红外线的传播速度

D.红外线的显著作用是热效应,温度较低的物体不能辐射红外线

答案 C

2.(2022山东济宁三模)在物理学发展的过程中,有许多伟大的科学家做出了突出贡献。关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是( )

A.麦克斯韦预言并通过实验证实了电磁波的存在

B.法拉第坚信电和磁之间一定存在着联系,发现了电流的磁效应

C.牛顿将斜面实验的结论合理外推,间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动

D.普朗克认为微观粒子的能量是量子化的,从而开始揭开了微观世界物理规律的面纱

答案 D

综合题

限时:45分钟/用时: 分钟

1.(2022山东日照一模)如图所示,由黄光和紫光组成的一束复色光沿着半圆形玻璃砖的半径入射,在界面上分成ab、b两束光,下列说法正确的是( )

A.ab是黄光和紫光,b是紫光

B.a、b两束光分别通过相同的单缝,可能只观察到a的衍射现象

C.a在玻璃砖中的传播速度大于b在玻璃砖中的传播速度

D.用同一装置做双缝干涉实验,屏幕上相邻亮条纹间距Δx a<Δx b

答案 D

2.(2022山东聊城一模)如图所示,AOB是截面为扇形的玻璃砖的横截面图,其顶角θ=83°,今有一束单色光在横截面内从OA的中点E沿垂直OA的方向射入玻璃砖,一部分光线经AB面反射后恰好未从OB面射出,不考虑多次反射,则玻璃砖的折射率为( )

A.5

3 B.√2 C.2√3

3

D.5

4

答案 A

3.(2022山东济南二模)如图所示,长方体玻璃砖长为4 cm,宽和高均为2 cm,折射率为√3。紧贴下表面中心轴线处有一点光源,该点光源可沿中心轴线左右移动。当点光源移动至某一位置O时,玻璃砖右侧面各处均有光线射出(不考虑光在玻璃砖内反射后的情况),此时玻璃砖左侧面上光线射出点到下表面

的最远距离为( )

A.(4-√5) cm

B.(2√2-√5) cm

C.(√5-√2) cm

D.(2√5-4) cm

答案 B

4.(2021山东泰安一模)(多选)如图所示,四边形ABCD是一块玻璃砖的横截面示意

图,∠A=75°,∠D=90°,DO垂直AB于O。一束单色光从O点射入玻璃砖,入射角为i=45°时,AD和CD 面都恰好没有光线射出。下列说法正确的是( )

A.玻璃砖对该单色光的折射率为√2

B.玻璃砖对该单色光的折射率为2

C.单色光从AB边射出时折射角为45°

D.单色光从AB边射出时折射角为60°

答案AC

5.(2022山东济宁三模)如图甲所示,2022年5月9日上午,河北省承德市宽城满族自治县天空出现日晕景观。日晕是一种大气光学现象,在一定的气象条件下,空气中的水蒸气会变成正六棱柱状的小冰晶。太阳光穿过小冰晶时发生折射,在太阳的周围出现一个圆形的光圈,这就是日晕。日晕半径的视角最常见的是22°,如图乙所示,太阳光中的一条光线沿截面方向射向正六棱柱状的小冰晶一侧面,从另一侧面射出,当最后的出射角等于最初的入射角时,偏向角D(光线经过冰晶折射偏转的角度)最小,这时出射光线若到达人的眼睛,人看到的就是22°晕(偏向角为22°),若正六棱柱状的小冰晶截面为边长a=1 mm 的正六边形,该光线的入射点为边长的中点。已知c=3×108 m/s,sin 41°=0.656。求:

(1)冰晶的折射率n;

(2)该光线穿过冰晶所用的时间(不考虑反射)。

解析(1)如图所示注意到对称性,由几何关系得r=1

θ=30°

2

由题意结合几何关系得D=2(i-r)=22°

解得i=41°

由折射定律n=sini

sinr

解得n=1.312

(2)光线在此冰晶中传播的距离

s =1.5a =1.5×10-3 m

太阳光在冰晶中传播的速度v =c

n 则在冰晶中传播的时间t =s

v 解得t =6.56×10-12 s

6.(2022山东烟台二中模拟)如图所示,ABCDE 是一透明材料做成的光学元件的截面图,AB 为半径为a 的四分之一圆弧,O 为弧AB 的圆心,OCDE 为边长为√3a 的正方形。O 点放置一点光源,CD 段上有光射出的长度为a ,只考虑首次射向CD 和DE 的光线,已知光在真空中的传播速度为c ,求: (1)从CD 边中点射出光线的出射角正弦值;

(2)从CD 边射出的光线,在此元件中传播的最长时间t 。

解析 (1)如图所示,

由于CD 段上有光射出的长度为a ,故照射到F 点的光恰好发生全反射,有 sin θ=1

n 解得折射率n =2

设从CD 边中点G 射出光线的出射角为β,有sinβ

sinα=2 sin α=

√32

a √34a +3a =√5

5

故sin β=

2√5

5

(2)从CD 边射出的光线中,在该元件传播时间最长的是沿OF 的光线,故最长时间

t =

OF−OH v

=HF

v ,结合v =c

n

解得t=2a

c

应用创新题

1.(2022山东德州三模)自行车的后面一般都会安装本身并不发光的尾灯,如图甲所示。尾灯是由实心透

明材料做成的结构体,截面为长方形和多个等腰直角三角形组成。夜间,当后面汽车的灯光垂直尾灯照射时,光线在尾灯内经两次全反射后会沿着相反的方向返回,如图乙所示,使后车司机容易发现。已知图乙中尾灯最薄处的厚度和右侧等腰直角三角形的直角边长均为d,光在真空和空气中的速度都看作c。

(1)求尾灯材料的折射率至少应为多大。

(2)若尾灯材料的折射率取(1)中的值,求光在尾灯中的传播时间是多少(不考虑光在尾灯中的多次反射)。

解析(1)光在直角边自尾灯射向空气的入射角恰好等于临界角时尾灯材料折射率取最小值

C=45°①

②sin C=1

n

联立①②得尾灯材料的折射率至少为

n=√2③(2)光在尾灯中的传播路程x=(√2+2)d④又n=c

⑤v

x=vt⑥联立③④⑤⑥解得光在尾灯中的传播时间

d

t=2+2√2

c

2.(2022山东德州二模)如图所示为某型号光的双缝干涉演示仪结构简图,玻璃砖的横截面为等腰直角

三角形ABC,∠A=90°,光源发出频率v=4.8×1014 Hz的激光束。使激光束垂直AB面射入玻璃砖,在BC

面发生全反射,从AC面射出后,经过单缝和双缝,最后在光屏上呈现出干涉图样。已知玻璃砖的直角边

「精品」高考物理大一轮复习第15单元光学电磁波相对论学案

第15单元 光学 电磁波 相对论 高考热点统计 要求 2014年 2015年 2016年 2017年 高考基础要求及冷点统计 Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ 光的折射定律 Ⅱ 34(2) 34(2) 34(1) 34(2) 34(2) 34(2) 34(2) 34(2) 狭义相对论的基本假设、质 能关系(Ⅰ) 实验:测定玻璃的折射率 电磁波的产生 包括了麦克斯 韦电磁波理 论,需要引起注意.相对论在近些年全国卷考查中是冷点. 折射率、全反射、光导纤维、光的干涉、衍射和偏振现象 Ⅰ 34(2) 34(2) 34(1) 34(2) 34(2) 34(2) 34(2) 34(2) 电磁波的产生、发射、传播和接收、电磁波谱 Ⅰ 34( 1) 实验:用双缝干涉测量光的波长 34(1) 34( 1) 考情分析 1.本章考查的热点有光的折射定律、折射率的计算、全反射的应用等,题型有选择、填空、计算等,难度中等偏下,光的折射与全反射的综合,以计算题的形式考查的居多。 2.对于光学部分,分析几何光学中的折射、全反射和临界角问题时,应注意与实际应用的联系,作出正确的光路图; 3.电磁波和相对论部分,以考查基本概念及对规律的简单理解为主,不可忽视任何一个知识点. 第37讲 光的折射、全反射 一、光的折射定律 1.折射现象:光从一种介质进入另一种介质时传播方向 的现象. 2.折射定律 (1)内容:折射光线与入射光线、法线处在同一平面内,折射光线与入射光线分别位于法线的 ;入射角的正弦与 成正比. (2)表达式:=n 12(θ1、θ2分别为入射角和折射角,n 12是比例常数). 二、折射率 1.定义:光从真空射入某种介质发生折射时, 与 之比,叫作这种介质的折射率. 2.定义式:n= .折射率由介质本身的光学性质和光的频率决定. 3.计算公式:n= ,因为vn 2,则折射率为n 1的介质称为光密介质,折射率为n 2的介质称为光疏介质. 4.物理意义:折射率是表示光从一种介质进入另一种介质时,发生偏折程度的物理量,与入射角θ1及折射角θ2的大小无关. 三、全反射 1.定义:光从光密介质入射到光疏介质的分界面上时,当 增大到某一角度时,折射光线消失,只剩下反射光线的现象. 2.条件:①光从 介质射向 介质;②入射角 临界角.

2013年高考物理真题汇编全解全析：专题十六 电磁波 相对论 Word版含解析

- 1 - 专题十六 电磁波 相对论 1．(2013·高考江苏卷，12题)(2)如图所示，两艘飞船A 、B 沿同一直线同向飞行，相对地面的速度均为v (v 接近光速c )．地面上测得它们相距为L ，则A 测得两飞船间的距离________(选填“大于”“等于”或“小于”)L .当B 向A 发出一光信号，A 测得该信号的速度为________． 【解析】(2)根据长度的相对性得L ＝L 0 1－????v c 2 所以A 测得两飞船间的距离L 0＝L 1－??? ?v c 2 >L . 根据狭义相对论的基本假设，光信号的速度为光速c . 答案：(2)大于 c (或光速) 2．(2013·高考浙江卷，14题)关于生活中遇到的各种波，下列说法正确的是( ) A ．电磁波可以传递信息，声波不能传递信息 B ．手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波 C ．太阳光中的可见光和医院“B 超”中的超声波传播速度相同 D ．遥控器发出的红外线波长和医院“CT”中的X 射线波长相同 【解析】选B.声波、电磁波都能传递能量和信息，A 项错误；在手机通话过程中，既涉及电磁波又涉及声波，B 项正确；可见光属于电磁波，B 超中的超声波是声波，波速不同，C 项错误；红外线波长较X 射线波长长，故D 项错误． 3．(2013·高考四川卷，1题) 下列关于电磁波的说法，正确的是( ) A ．电磁波只能在真空中传播 B ．电场随时间变化时一定产生电磁波 C ．做变速运动的电荷会在空间产生电磁波 D ．麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在 【解析】选 C.电磁波的传播不需要介质，真空、空气以及其他介质都能传播电磁波，选项A 错误；根据麦克斯韦电磁场理论可知，均匀变化的电场产生稳定的磁场，只有不均匀变化的电场或不均匀变化的磁场才能产生电磁波，选项B 错误；做变速运动的电荷会产生变化的电场，故选项C 正确；麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，选项D 错误．

2024山东高考物理第一轮章节复习--专题十六光学电磁波与相对论初步

专题十六光学电磁波与相对论初步 五年新高考 考点一光的折射与全反射 圆,左侧是直1.(2022山东,7,3分)柱状光学器件横截面如图所示,OP右侧是以O为圆心、半径为R的1 4 角梯形,AP长为R,AC与CO夹角45°,AC中点为B。a、b两种频率的细激光束,垂直AB面入射,器件介质对a、b光的折射率分别为1.42、1.40。保持光的入射方向不变,入射点从A向B移动过程中,能在PM面全反射后,从OM面出射的光是(不考虑三次反射以后的光) ( ) A.仅有a光 B.仅有b光 C.a、b光都可以 D.a、b光都不可以 答案 A 2.(2022浙江6月选考,8,3分)如图所示,王亚平在天宫课堂上演示了水球光学实验,在失重环境下,往大水球中央注入空气,形成了一个空气泡,气泡看起来很明亮,其主要原因是( ) A.气泡表面有折射没有全反射 B.光射入气泡衍射形成“亮斑” C.气泡表面有折射和全反射 D.光射入气泡干涉形成“亮纹” 答案 C 3.(2022辽宁,5,4分)完全失重时,液滴呈球形,气泡在液体中将不会上浮。2021年12月,在中国空间站“天宫课堂”的水球光学实验中,航天员向水球中注入空气形成了一个内含气泡的水球。如图所示,若气泡与水球同心,在过球心O的平面内,用单色平行光照射这一水球。下列说法正确的是( )

A.此单色光从空气进入水球,频率一定变大 B.此单色光从空气进入水球,频率一定变小 C.若光线1在M 处发生全反射,光线2在N 处一定发生全反射 D.若光线2在N 处发生全反射,光线1在M 处一定发生全反射 答案 C 4.(2020山东,9,4分)(多选)截面为等腰直角三角形的三棱镜如图甲所示。DE 为嵌在三棱镜内部紧贴 BB'C'C 面的线状单色可见光光源,DE 与三棱镜的ABC 面垂直,D 位于线段BC 的中点。图乙为图甲中ABC 面的正视图。三棱镜对该单色光的折射率为√2,只考虑由DE 直接射向侧面AA'C'C 的光线。下列说法正确的是( ) A.光从AA'C'C 面出射的区域占该侧面总面积的12 B.光从AA'C'C 面出射的区域占该侧面总面积的23 C.若DE 发出的单色光频率变小,AA'C'C 面有光出射的区域面积将增大 D.若DE 发出的单色光频率变小,AA'C'C 面有光出射的区域面积将减小 答案 AC 5.(2021山东,15,7分)超强超短光脉冲产生方法曾获诺贝尔物理学奖,其中用到的一种脉冲激光展宽器截面如图所示。在空气中对称放置四个相同的直角三棱镜,顶角为θ。一细束脉冲激光垂直第一个棱镜左侧面入射,经过前两个棱镜后分为平行的光束,再经过后两个棱镜重新合成为一束,此时不同频率的光前后分开,完成脉冲展宽。已知相邻两棱镜斜面间的距离d =100.0 mm,脉冲激光中包含两种频率的光,它们在棱镜中的折射率分别为n 1=√2和n 2= √31 4 。取sin 37°=35,cos 37°=45,√ 7=1.890。

高三物理一轮复习 光学 电磁波 相对论(含高考真题)

咐呼州鸣咏市呢岸学校 14 光学电磁波相对论1.[2021·卷Ⅰ] [物理——3­4] 如图1­，在注满水的游泳池的池底有一点光源A，它到池边的水平距离为3.0 m．从点光源A射向池边的 光线AB与竖直方向的夹角恰好于全反射的临界角，水的折射率为4 3 . 图1­ (i)求池内的水深； (ii)一救生员坐在离池边不远处的高凳上，他的眼睛到池面的高度为2.0 m．当他看到正前下方的点光源A 时，他的眼睛所接受的光线与竖直方向的夹角恰好为45°.求救生员的眼睛到池边的水平距离(结果保存1位有效数字)． 解析： (i)如图，设到达池边的光线的入射角为i，依题意，水的折射率n＝4 3 ，光线的折射角θ＝90°， 由折射律有 n sin i＝sin θ①由几何关系有 sin i＝ l l2＋h2 ② 式中，l＝3 m，h是池内水的深度，联立①②式并代入题给数据得 h＝7 m≈ m ③ (ii)设此时救生员的眼睛到池边的距离为x.依题意，救生员的视线与竖直方向的夹角为θ′＝45°.由折射律有 n sin i′＝sin θ′④ 式中，i′是光线在水面的入射角．设池底点光源A到水面入射点的水平距离为a，由几何关系有 sin i′＝ a a2＋h2 ⑤ x＋l＝a＋h′⑥

式中h ′＝2 m ，联立③④⑤⑥式得 x ＝⎝⎛⎭ ⎫3723－1 m ≈0.7 m ⑦ 2．[2021·卷Ⅲ] [物理——3­4] 如图1­所示，玻璃球冠的折射率为3，其底面镀银，底面的半径是球半径的 32倍；在过球心O 且垂直于底面的平面(纸面)内，有一与底面垂直的光线射到玻璃球冠上的M 点，该光线的线恰好过底面边缘上的A 点．求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角． 图1­ 解析：设球半径为R ，球冠底面中心为O ′，连接OO ′，那么OO ′⊥AB .令∠OAO ′＝α，有 cos α＝O ′A OA ＝32R R ① 即α＝30° ② 由题意MA ⊥AB 所以∠OAM ＝60° 设图中N 点为光线在球冠内底面上的反射点，所考虑的光线的光路图如下图．设光线在M 点的入射角为i 、折射角为r ，在N 点的入射角为i ′，反射角为i ″，玻璃折射率为n .由于△OAM 为边三角形，有 i ＝60° ④ 由折射律有sin i ＝n sin r ⑤ 代入题给条件n ＝3得r ＝30° ⑥ 作底面在N 点的法线NE ，由于NE ∥AM ，有i ′＝30° ⑦ 根据反射律，有i ″＝30° ⑧ 连接ON ，由几何关系知△MAN ≌△MON ，故有∠MNO ＝60°⑨ 由⑦⑨式得∠ENO ＝30° ⑩ 于是∠ENO 为反射角，ON 为反射光线．这一反射光线经球面再次折射后不改变方向．所以，经一次反射后

全国版2022高考物理一轮复习专题十六光学电磁波相对论简介2练习含解析

专题十六光学、电磁波、相对论简介 考点1 光的折射 1.[2021江苏南京高三调研]如图所示,一细光束通过玻璃三棱镜折射后分成a、b、c三束单色光,关于这三束单色光,下列说法正确的是() A.单色光a的频率最大 B.单色光c在玻璃中的传播速度最大 C.单色光a从玻璃射向空气的全反射临界角最大 D.通过同一双缝产生的干涉条纹的间距,单色光c的最大 2.[2020吉林长春监测,多选]下列有关光现象的说法正确的是( ) A.在太阳光照射下,水面上的油膜出现彩色花纹是光的全反射现象 B.光导纤维丝内芯的折射率比外套的折射率大,光传播时在内芯与外套的界面发生全反射 C.白光穿过玻璃砖,各单色光在玻璃砖中速度不相等,红光速度最大,紫光速度最小 D.露珠的晶莹透亮现象,是由光的全反射引起的 E.全息照相技术应用了光的衍射 3.[2020浙江台州适应性考试,多选]如图所示,Ox轴沿水平方向,Oy轴沿竖直向上方向.在x≥0,y≥0的矩形区域内存在某种分布范围足够广的介质.其折射率只随着y的变化而变化.有两束细光束a、b从O点射入介质,沿如图所示的路径传播.下列判断正确的是() A.此介质的折射率随着y的增大而增大 B.介质对a光的折射率比对b光的折射率大 C.产生海市蜃楼现象与上述现象的光学原理类似

D.细光束a在继续传播的过程中可能会发生全反射 4.[5分]如图,直径为d、长度L=5d的玻璃圆柱体,其中轴线为AB,一束光以入射角θ从A点射入,在侧面恰好发生全反射,经两次反射刚好传播到C点,已知光在真空中的传播速度为c,则该玻璃的折射率n=,入射角θ=,光从A传播到C的时间为. 5.[10分]在测定玻璃的折射率的实验中,某实验探究小组的同学测定一半圆柱形玻璃砖的折射率.张华同学提出用插针法测定,步骤如下: 图甲 A.如图甲所示,先在平铺的白纸上放半圆柱形玻璃砖,用铅笔画出直径所在的位置MN、圆心O 以及玻璃砖圆弧线(图中半圆实线); B.垂直纸面插大头针P1、P2确定入射光线,并让入射光线过圆心O; C.最后在玻璃砖圆弧线一侧垂直纸面插大头针P3,使P3挡住P1、P2的像; D.移走玻璃砖,作出与圆弧线对称的半圆虚线,过O点作垂直于MN的直线作为法线;连接O、P2、P1,交半圆虚线于B点,过B点作法线的垂线交法线于A点;连接O、P3,交半圆实线于C点,过C 点作法线的垂线交法线于D点. (1)测得AB的长度为l1,AO的长度为l2,CD的长度为l3,DO的长度为l4.计算玻璃砖折射率n的公式是n=(选用l1、l2、l3或l4表示). (2)在插大头针P3前,不小心将玻璃砖以过O点垂直纸面的线为轴逆时针转过一个很小的角度,则测得的玻璃砖折射率将(选填“偏大”“偏小”或“不变”). (3)如果用插针法测量玻璃三棱镜的折射率,要完成该实验至少需要根大头针. (4)为了减少实验误差,又方便操作,李辉同学设计了一个用刻度尺测半圆柱形玻璃砖折射率的实验,如图乙所示,他进行的主要步骤如下: 用刻度尺测玻璃砖的直径AB的长度d;先把白纸固定在木板上,将玻璃砖水平放置在白纸上,用笔描出玻璃砖的边界,将玻璃砖移走,标出玻璃砖的圆心O、直径AB、AB的法线OC;将玻璃

2022年高考物理一轮复习考点优化训练专题：52-光的波动性-电磁波-相对论

2022年高考物理一轮复习考点优化训练专题：52 光的波动性电磁波相对论一、单选题 1．（2分）以下现象不属于干涉的是（） A．白光经过杨氏双缝得到彩色图样 B．白光照射肥皂膜呈现彩色图样 C．白光经过三棱镜得到彩色图样 D．白光照射水面油膜呈现彩色图样 2．（2分）下列几个光现象中，属于衍射现象的是（） A．水中的气泡看起来特别明亮 B．白光通过三棱镜在屏上出现彩色光带 C．在阳光照射下肥皂泡上出现彩色花纹 D．通过两支铅笔夹成的狭缝看点亮的日光灯出现彩色条纹 3．（2分）在抗击新冠病毒的过程中，广泛使用了红外体温计测量体温，如图所示。下列说法正确的是（） A．当体温超过37.3℃时人体才辐射红外线 B．当体温超过周围空气温度时人体才辐射红外线 C．红外体温计是依据体温计发射红外线来测体温的 D．红外体温计是依据人体温度越高，辐射的红外线强度越大来测体温的 4．（2分）关于电磁波谱，下列说法中正确的是（） A．电磁波中最容易表现出干涉、衍射现象的是无线电波 B．红外线、紫外线、可见光、伦琴射线是原子的外层电子受激发后产生的 C．伦琴射线和γ射线是原子的内层电子受激发后产生的 D．红外线的显著作用是热作用，温度较低的物体不能辐射红外线 5．（2分）关于光的偏振现象下列说法正确的是（） A．光的偏振现象说明光是纵波 B．拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使影像更清晰

C．一束自然光通过某偏振片时，只有振动方向与该偏振片透振方向垂直的光波才能通过 D．一束自然光入射到两种介质的分界面上，只有当反射光与折射光线之间夹角恰好是90°时，反射光是偏振光 6．（2分）双缝干涉实验装置的截面图如图所示。光源S到S1、S2的距离相等，O点为S1、S2连线中垂线与光屏的交点。光源S发出的波长为λ的光，经S1出射后垂直穿过玻璃片传播到O点，经S2出射后直接传播到O点，由S1到O点与由S2到O点，光传播的时间差为Δt。玻璃片厚度为10 λ，玻璃对该波长光的折射率为1.5，空气中光速为c，不计光在玻璃片内的反射。以下判断正确的是（） A．Δt=5λ c B．Δt=15λ 2c C．Δt= 10λ c D．Δt= 15λ c 7．（2分）如图所示，让太阳光或电灯发出的光先后通过偏振片P和Q，以光的传播方向为轴旋转偏振片P或Q，可以看到透射光的强度会发生变化，这是光的偏振现象。这个实验表明（）。 A．光是电磁波B．光是一种横波 C．光是一种纵波D．光是概率波 8．（2分）如图所示，在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，光具座上放置的光学元件有光源、遮光筒和其他元件，其中a、b、c、d各装置的名称依次是下列选项中的（） A．a单缝、b滤光片、c双缝、d光屏B．a滤光片、b单缝、c双缝、d光屏 C．a单缝、b双缝、c滤光片、d光屏D．a滤光片、b双缝、c单缝、d光屏 9．（2分）如图所示，白炽灯的右侧依次平行放置偏振片P和Q，A点位于P、Q之间，B点位于Q 右侧。旋转偏振片P，A、B 两点光的强度变化情况是（）

高考物理一轮复习专题十四机械振动、机械波、光学、电磁波、相对论考点四电磁波相对论教学案(含解析)

考点四电磁波相对论 基础点 知识点1 电磁场、电磁波 1．麦克斯韦电磁场理论 变化的磁场能够在周围空间产生电场，变化的电场能够在周围空间产生磁场。 2．电磁场 变化电场在周围空间产生磁场，变化磁场在周围空间产生电场，变化的电场和磁场总是相互联系成为一个完整的整体，这就是电磁场。 3．电磁波 (1)电磁场在空间由近及远的传播，形成电磁波。 (2)电磁波的传播不需要介质，可在真空中传播，在真空中不同频率的电磁波传播速度是相同的(都等于光速)。 (3)不同频率的电磁波，在同一介质中传播，其速度是不同的，频率越高，波速越小。 (4)v＝λf，f是电磁波的频率。 4．电磁波的发射 (1)发射条件：开放电路和高频振荡信号，所以要对传输信号进行调制(包括调幅和调频)。 (2)调制方式 ①调幅：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而变。调幅广播(AM)一般使用中波和短波波段。 ②调频：使高频电磁波的频率随信号的强弱而变。调频广播(FM)和电视广播都采用调频的方法调制。 5．无线电波的接收 (1)当接收电路的固有频率跟接收到的无线电波的频率相等时，激起的振荡电流最强，这就是电谐振现象。 (2)使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐。能够调谐的接收电路叫做调谐电路。 (3)从经过调制的高频振荡中“检”出调制信号的过程，叫做检波。检波是调制的逆过程，也叫做解调。 知识点2 相对论 1．狭义相对论的两个基本假设 (1)狭义相对性原理：在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的。 (2)光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，光速与光源、观测者间的相对运动没有关系。 2．相对论的质速关系 (1)物体的质量随物体速度的增加而增大，物体以速度v运动时的质量m与静止时的

高考物理一轮复习 第14章 第4节 光的波动性 电磁波 相对论

第4节光的波动性电磁波相对论 一、光的干涉、衍射和偏振 1．光的干涉： (1)图示： (2)定义：在两列光波叠加的区域，某些区域相互加强，出现亮条纹，某些区域相互减弱，出现暗条纹，且加强区域和减弱区域相互间隔的现象。 (3)条件：两束光的频率相同、相位差恒定。 (4)双缝干涉图样特点：单色光照射时，形成明暗相间的等间距的干涉条纹；白光照射时，中央为白色亮条纹，其余为彩色条纹。 (5)条纹间距：Δx＝l dλ，其中l是双缝到光屏的距离，d是双缝间的距离，λ 是入射光波的波长。 2．光的衍射 (1)发生明显衍射的条件：只有当障碍物的尺寸与光的波长相差不多，甚至比光的波长还小的时候，衍射现象才会明显。 (2)单缝衍射和圆孔衍射图样的比较 单缝衍射圆孔衍射 单色光中央为亮且宽的条纹，两侧为明暗 相间的条纹，且越靠近两侧，亮条 纹的亮度减弱，宽度越小(如图甲 所示) ①中央是大且亮的圆形亮斑，周围 分布着明暗相间的同心圆环，且越 靠外，圆形亮条纹的亮度越弱，宽 度减小(如图乙所示) ②亮环或暗环间的距离随圆孔半 径的增加而减小

白光中央为亮且宽的白色条纹，两侧为 亮度逐渐变暗宽度逐渐变窄的彩 色条纹，其中最靠近中央的色光是 紫光、离中央最远的是红光 中央是大且亮的白色亮斑，周围是 不等间距的彩色的同心圆环 甲乙丙 (3)泊松亮斑(圆盘衍射) 当光照射到不透明的半径很小的小圆盘上时，在圆盘的阴影中心出现亮斑，在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环。(如图丙所示) 3．光的偏振： (1)自然光：包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿着各个方向振动的光波的强度都相同。 (2)偏振光：在垂直于光的传播方向的平面上，只沿着某个特定的方向振动的光。 (3)光的偏振现象说明光是一种横波。 二、电磁波 1．麦克斯韦电磁场理论：变化的磁场能够在周围空间产生电场，变化的电场能够在周围空间产生磁场。 2．电磁波及其传播： (1)电磁场在空间由近及远的传播，形成电磁波。电磁波是横波。 (2)电磁波的传播不需要介质，在真空中不同频率的电磁波传播速度都等于光速。但在同一介质中，不同频率的电磁波传播速度是不同的，频率越高，波速越小。 (3)波速公式：v＝λf，f是电磁波的频率。 3．电磁波的发射与接收： (1)发射电磁波需要开放的高频振荡电路，并对电磁波根据信号的强弱进行调制(两种方式：调幅、调频)。

(2020-2022)三年高考物理真题分项汇编(山东专用)专题16光学电磁波相对论Word版含解析

2020-22年三年年山东卷高考汇编 专题16光学电磁波相对论 【考纲定位】 高考命题点 考纲要求 高考真题 1.光的折射和全反射 通过实验，理解光的折射定律，会测量材料的折 射率；知道光的全反射现象及其产生的条件，初步了解光纤的工作原理、光纤技术在生产生活中的应用. 2022·山东·高考T7 2021·山东·高考T15 2020·山东·高考T3 2020·山东·高考T9 2.光的干涉、衍射 和偏振 观察光的干涉、衍射和偏振现象，了解这些现象产生的条件，知道其在生产生活中的应用；知道光是横波，会用双缝干涉实验测量光的波长. 2022·山东·高考T10 2021·山东·高考T7 【知识重现】 一、光的折射定律 折射率 1．折射定律 折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比．在光的折射现象中，光路是可逆的． 2．折射率 (1)定义：光从真空射入某种介质发生折射时，入射角θ1的正弦与折射角θ2的正弦之比，叫这种介质的折射率． (2)定义式：n ＝sin θ1 sin θ2.不能说n 与sin θ1成正比、与sin θ2成反比．折射率是由介质本身的光学性质和光的 频率决定的． (3)折射率与光速的关系：n ＝c v .因为v

(1)条件：光从光密介质射向光疏介质；入射角大于或等于临界角． (2)临界角：sin C ＝1 n ，C 为折射角等于90°时所对应的入射角． (3)应用：全反射棱镜；光导纤维． 2．光的色散 (1)定义：复色光被分解为单色光的现象叫光的色散． (2)白光的色散说明白光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7种单色光组成的复色光．其中红光的折射率最小，紫光的折射率最大． 三、光的干涉 1．定义：在两列光波的叠加区域，某些区域相互加强，出现亮纹，某些区域相互减弱，出现暗纹，且加强和减弱的区域相间，即亮纹和暗纹相间的现象． 2．条件：两光源发出的光频率相同，相位差恒定． 3．双缝干涉 (1)产生明暗条纹的条件：光屏上某点与两个狭缝的路程差是光波波长的整数倍处出现亮条纹；与两个狭缝的路程差是半波长的奇数倍处出现暗条纹． (2)条纹的特点：相邻明条纹(或暗条纹)的间距相等，且Δx ＝l d λ，其中λ为波长，d 为双缝间距，l 为双缝到 屏的距离．实验装置不变的条件下，红光的干涉条纹间距最大，紫光的干涉条纹间距最小；若换用白光，在屏上得到彩色条纹，且中央为白色． 4．薄膜干涉 (1)薄膜干涉：利用薄膜(如肥皂膜)前后两表面的反射光波相遇而形成的干涉． (2)图样特点：同一条亮(或暗)条纹对应薄膜的厚度相等，单色光在肥皂膜上(上薄下厚)形成水平状的明暗相间的条纹，白光入射时形成彩色条纹． 四、光的衍射 1．光的衍射现象：光在遇到障碍物时，偏离直线传播方向而照射到阴影区域的 现象． 2．发生明显衍射的条件：当孔或障碍物的尺寸比光波波长小，或者跟光波波长相差不多时，光才能发生明显的衍射现象． 3．单缝衍射：中央为亮条纹，向两侧有明暗相间的条纹，但间距和亮度不同．白光衍射时，中央仍为白

2022届新高考物理一轮复习：第十五单元 光、电磁波、相对论 单元检测1(word版)

第十五单元光、电磁波、相对论单元检测1（解析版） 第I卷（选择题） 一、选择题（共48分） 1．以下是对一些生活中的现象进行的解，你认为不正确的是（） A．太阳光下的肥皂泡呈现出五彩缤纷的颜色，是因为太阳光经肥皂液薄膜发生了干涉现象 B．“海市蜃楼”是因为大气密度不均匀，物体反射的太阳光发生了色散现象 C．用手把两片无色透明的玻璃片捏在一起，阳光下能看到彩色花纹，是因为光产生了干涉现象 D．用两支铅笔夹成一条狭缝，将眼睛紧贴着狭缝观看远处的日光灯管或线状白炽灯丝（灯管或灯丝都要平行于狭缝）可以看到彩色条纹，是因为发生了衍射现象 2．下列说法中正确的是（） A．用光导纤维束传送图像信息，这其中应用到了光的全反射现象 B．通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象C．白光经过三棱镜得到彩色图样是光的干涉现象 D．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的衍射现象 3．如图，一束复色自然光通过玻璃三棱镜折射后，在竖直放置的光屏上接收到a、b、c三种单色光，下列说法正确的是（） A．a、b、c三种单色光仍为自然光 B．a光在玻璃棱镜中传播时的波长最大 C．若用b光照射某金属能发生光电效应，则用c光照射该金属也能发生光电效应D．若b光从弯曲玻璃棒的端面以某入射角射入后恰好能从另一端面射出，则让该束复色光以相同入射角射向该玻璃棒端面后会有两种色光从另一端面射出 4．下列关于电磁波的说法正确的是（） A．麦克斯韦首先从理论上预言了电磁波，并用实验证实了电磁波的存在 B．电磁波在真空和介质中的传播速度相同 C．电磁振荡可以产生电磁波，若波源的电磁振荡停止，其发射到空间的电磁波随即消

2024年高考物理第一轮复习计划和备考指导

2024年高考物理第一轮复习计划和备考指导 一、复习计划 1.了解考纲和考试要求：首先，要仔细阅读和理解高考物理考纲，明确考试范围和重点。同时，要了解考试的题型、分值和答题格式，这样就能够有针对性地制定复习计划。 2.建立知识体系：整理物理知识点，建立起完整的知识体系，让不同的知识点相互联系，形成整体性的认知。可以将知识点整理成思维导图或笔记，方便回顾和复习。 3.制定学习计划：根据自己的实际情况，制定出合理的学习计划。可以按照章节或知识点进行安排，每天安排适量的学习时间，避免拖延和堆积。 4.系统学习基础知识：高中物理的学习是一个逐步深入的过程，因此要从基础知识开始，逐步扩展和深化。首先，复习和强化基础的力学、热学和光学等知识，这些是后续学习的基础。同时，要学会应用这些知识解决问题。 5.掌握解题方法：物理考试注重实际问题的解决能力，因此掌握解题方法尤为重要。要多做一些经典题目，总结解题方法和技巧，提高解题的准确性和速度。 6.理解物理概念：物理是一门理科学科，因此对概念的理解是非常关键的。要深入理解每个概念的本质和内涵，避免只记住定义而不深入理解。可以通过阅读相关物理书籍和文献，结合实例进行学习和理解。

7.做好实验和实践：物理实验和实践是学习物理的重要环节，通过实验可以更深刻地理解和掌握物理知识。要积极参与学校的实验课程，多进行实验操作和观察，提高实践能力。 8.培养解决问题的思维能力：物理学科强调运用知识解决实际问题的能力。因此，在复习中要注重培养解决问题的思维能力。可以通过做一些拓展题目或综合题目，锻炼分析和解决问题的能力。 9.查缺补漏：在复习过程中，要时刻注意查缺补漏，及时发现自己的学习盲区和薄弱环节，进行有针对性的强化学习。可以通过查阅资料或请教老师同学进行解决。 10.定期检测和复习：定期进行小测或练习，及时检测自己的掌握情况，找出问题所在并加以改进。同时，要定期进行复习，将前期学过的知识进行温习巩固。 二、备考指导 1.合理安排时间：备考阶段要科学安排时间，合理分配复习和休息的时间。过度劳累会影响学习效率和身体健康，因此要保持良好的生活作息习惯。 2.保持良好的心态：备考是一项艰苦的任务，要保持积极和乐观的心态。不要给自己太大的压力，要相信自己的能力，相信通过努力可以取得好的成绩。

2024版《5年高考3年模拟》B版 十年高考真题分类 专题十六 光学、电磁波与相对论初步(含解析)

专题十六光学、电磁波与相对论初步 1.(2023江苏,5,4分)地球表面附近空气的折射率随高度降低而增大,太阳光斜射向地面的过程中会发生弯曲。下列光路图中能描述该现象的是() 答案:A 在离地某一高度处取一水平面,由题意可知该水平面上方的空气折射率小于其下方空气折射率,由折射定律可知该平面附近光路如图所示,A项正确。 2.(2023江苏,6,4分)用某种单色光进行双缝干涉实验,在屏上观察到的干涉条纹如图甲所示,改变双缝间的距离后,干涉条纹如图乙所示,图中虚线是亮纹中心的位置。则双缝间的距离变为原来的() A.1 3 B.1 2 C.2倍 D.3倍 答案：B 由题图可知,改变双缝间距后的相邻两条亮条纹中心间距是改变前的2倍,根据双缝干 涉相邻两条亮条纹中心间距表达式Δx=l d λ可知双缝间距应变为原来的 1 2 ,B项正确。 3.(2023全国甲,34,15分)[物理——选修3-4] (1)(5分)等腰三角形△abc为一棱镜的横截面,ab=ac;一平行于bc边的细光束从ab边射入棱镜,在bc边反射后从ac边射出,出射光分成了不同颜色的两束,甲光

的出射点在乙光的下方,如图所示。不考虑多次反射。下列说法正确的 是。(填入正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分) A.甲光的波长比乙光的长 B.甲光的频率比乙光的高 C.在棱镜中的传播速度,甲光比乙光的大 D.该棱镜对甲光的折射率大于对乙光的折射率 E.在棱镜内bc边反射时的入射角,甲光比乙光的大 (2)(10分)分别沿x轴正向和负向传播的两列简谐横波P、Q的振动方向相同,振幅均为5cm,波长均为8m,波速均为4m/s。t=0时刻,P波刚好传播到坐标原点,该处的质点将自平衡位置向下振动;Q波刚好传到x=10m处,该处的质点将自平衡位置向上振动。经过一段时间后,两列波相遇。 (ⅰ)在给出的坐标图上分别画出P、Q两列波在t=2.5s时刻的波形图(P波用虚线,Q波用实线); (ⅱ)求出图示范围内的介质中,因两列波干涉而振动振幅最大和振幅最小的平衡位置。 答案(1)ACE(2)(ⅰ)见解析图(ⅱ)见解析 解析(1)画出光路图如图所示。 根据n=sini sinr 、n= c v 、c=λf可知,n甲v乙,f甲λ乙,在棱镜内bc边反射时,甲光的入射 角比乙光的大,故选项A、C、E正确,B、D错误。 (2)(ⅰ)由v=λ T 可得T= λ v = 8 4 s=2s, x=vt=4×2.5m=10m,且t=11 4 T。 分别画出P、Q两列波在t=2.5s时刻的波形图如图所示。

2021届高三人教版物理一轮复习 2022年高考分类题库 考点16 光学 Word版含答案

考点16 光学 一、选择题 1.(2022·北京高考)以往,已知材料的折射率都为正值(n>0)。现已有针对某些电磁波设计制作的人工材料,其折射率可以为负值(n<0),称为负折射率材料。位于空气中的这类材料,入射角i与折射角r 照旧满足 r sin sin α=n,但是折射线与入射线位于法线的同一侧(此时折射角取负值)。现空气中有一上下表面平行的负折射率材料,一束电磁波从其上表面射入,下表面射出。若该材料对此电磁波的折射率n=-1,正确反映电磁波穿过该材料的传播路径的示意图是( ) 【解题指南】本题为信息赐予题,肯定要把握两个关键信息: (1)折射线与入射线位于法线的同一侧; (2)电磁波的折射率n=-1,即折射角与入射角大小相等。 【解析】选B。依据题目所给负折射率的意义,两个角应当在法线的同一侧;折射率等于-1,说明折射角与入射角大小相等,B正确,A、C、D错误。 2.(2022·浙江高考)关于下列光学现象,说法正确的是( ) A.水中蓝光的传播速度比红光快 B.光从空气射入玻璃时可能发生全反射 C.在岸边观看前方水中的一条鱼,鱼的实际深度比看到的要深 D.分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉试验,用红光时得到的条纹间距更宽【解题指南】解答本题时应从以下三点进行分析: (1)知道光在介质中传播速度的公式; (2)知道产生全反射的条件; (3)知道双缝干涉条纹间距公式。 【解析】选C、D。光在介质中的传播速度v= n c,其中n是折射率,由于蓝光折射率大于红光折射率,所以蓝光传播速度比红光慢,A项错误;光从光密介质向光疏介质 传播时,可能发生全反射,所以B项错误;视深h和实际深度H关系为h= n H, 所以 鱼的实际深度比看到的要深,C项正确;条纹间距λ d l y= ∆,由于红光波长大于蓝光波长,所以红光得到的条纹间距更宽,D项正确。 3.(2022·福建高考)如图,一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖,O点为该玻璃砖截面的圆心,下图能正确描述其光路的是( ) 【解题指南】解答本题时应从以下两点进行分析: (1)光的折射定律; (2)光的全反射发生的条件。 【解析】选A。由折射定律可知,光从光密介质进入光疏介质,折射角大于入射角,可能发生全反射,由此推断A正确,C错误;B图中光从空气射到玻璃砖表面,应有折射光线,B错误;据光路可逆原理可知D错误。 4.(2022·四川高考)电磁波已广泛运用于很多领域。下列关于电磁波的说法符合实际的是( )

2024届高考一轮复习物理教案(新教材鲁科版)：电磁振荡与电磁波

第3讲电磁振荡与电磁波 目标要求 1.了解LC振荡电路中振荡电流的产生过程及电磁振荡过程中能量转化情况.2.掌握电磁振荡的周期公式和频率公式.3.理解麦克斯韦电磁场理论，了解电磁波的产生、发射、传播和接收过程． 考点一电磁振荡 1．振荡电路：产生大小和方向都做周期性迅速变化的电流(即振荡电流)的电路．由电感线圈L和电容C组成最简单的振荡电路，称为LC振荡电路． 2．电磁振荡：在LC振荡电路中，电容器不断地充电和放电，就会使电容器极板上的电荷量q、电路中的电流i、电容器内的电场强度E、线圈内的磁感应强度B发生周期性的变化，这种现象就是电磁振荡． 3．电磁振荡中的能量变化 (1)放电过程中电容器储存的电场能逐渐转化为线圈的磁场能． (2)充电过程中线圈中的磁场能逐渐转化为电容器的电场能． (3)在电磁振荡过程中，电场能和磁场能会发生周期性的转化． 4．电磁振荡的周期和频率 (1)周期T＝2πLC. (2)频率f＝ 1 2πLC . 1．LC振荡电路中，电容器放电完毕时，回路中电流最小．(×) 2．LC振荡电路中，回路中的电流最大时回路中的磁场能最大．(√) 3．电磁振荡的固有周期与电流的变化快慢有关．(×) 1．振荡电流、极板带电荷量随时间的变化图像

2．LC振荡电路充、放电过程的判断方法 根据电流流向判断当电流流向带正电的极板时，电容器的电荷量增加，磁场能向电场能转化，处于充电过程；反之，当电流流出带正电的极板时，电荷量减少，电场能向磁场能转化，处于放电过程 根据物理量的变化趋势判断当电容器的带电荷量q(电压U、电场强度E)增大或电流i(磁感应强度B)减小时，处于充电过程；反之，处于放电过程 根据能量判断电场能增加时充电，磁场能增加时放电 例1(2023·北京八十中模拟)如图甲所示为某一LC振荡电路，图乙i－t图像为LC振荡电路的电流随时间变化的关系图像．在t＝0时刻，回路中电容器的M板带正电，下列说法中正确的是() A．O～a阶段，电容器正在充电，电场能正在向磁场能转化 B．a～b阶段，电容器正在放电，磁场能正在向电场能转化 C．b～c阶段，电容器正在放电，回路中电流沿顺时针方向 D．c～d阶段，电容器正在充电，回路中电流沿逆时针方向 答案 C 解析O～a阶段，电容器正在放电，电流不断增加，电场能正在向磁场能转化，选项A错误；a～b阶段，电容器正在充电，电流逐渐减小，磁场能正在向电场能转化，选项B错误；b～c阶段，电容器正在放电，回路中电流沿顺时针方向，选项C正确；c～d阶段，电容器正在充电，回路中电流沿顺时针方向，选项D错误．

第14讲 光学、电磁波与相对论初步-高考物理二轮复习直击高考热点难点(原卷版)

第14讲光学、电磁波与相对论初步 微波 例题1 （2021·浙江卷）大功率微波对人和其他生物有一定的杀伤作用。实验表明，当人体单位面积接收的微波功率达到2250W/m 时会引起神经混乱，达到21000W/m 时会引起心肺功能衰竭。现有一微波武器，其发射功率7310W P =⨯。若发射的微波可视为球面波，则引起神经混乱和心肺功能衰竭的有效攻击的最远距离约为（ ） A ．100m 25m B ．100m 50m C ．200m 100m D ．200m 50m 与光学有关的新情境 例题2 （2021·山东卷）超强超短光脉冲产生方法曾获诺贝尔物理学奖，其中用到的一种脉冲激光展宽器截面如图所示。在空气中对称放置四个相同的直角三棱镜，顶角为θ。一细束脉冲激光垂直第一个棱镜左侧面入射，经过前两个棱镜后分为平行的光束，再经过后两个棱镜重新合成为一束，此时不同频率的光前后分开，完成脉冲展宽。已知相邻两棱镜斜面间的距离100.0mm d =，脉冲激光中包含两种频率的光，它们在棱镜中的折射率分别为 12n =231n =3sin 375︒=，4cos375︒= 1.8907=。 （1）为使两种频率的光都能从左侧第一个棱镜斜面射出，求θ的取值范围； （2）若37θ=︒，求两种频率的光通过整个展宽器的过程中，在空气中的路程差L ∆（保留3位有效数字）。

光的折射与全反射 1．常用的三个公式 sin θ1sin θ2＝n ，n ＝c v ，sin C ＝1n . 2．折射率的理解 (1)折射率与介质和光的频率有关，与入射角的大小无关． (2)光密介质指折射率大的介质，而不是指密度大的介质． (3)同一种介质中，频率越大的色光折射率越大，传播速度越小． 3．求解光的折射和全反射问题的思路 (1)根据题意画出正确的光路图，特别注意全反射的临界光线． (2)利用几何关系确定光路中的边、角关系． (3)利用折射定律等公式求解． (4)注意折射现象中光路的可逆性． 例题3 (多选)半径为R 的半圆柱形玻璃砖，其横截面如图所示，O 为圆心，已知该玻璃砖对频率为f 的红光的折射率为n ＝2，与MN 平面成 θ＝45°的平行红光束射到玻璃砖的半圆面上，经玻璃砖折射后，部分光束能从MN 平面上射出，不考虑多次反射，已知光在真空中的传播速度为c ，下列分析判断正确的是( ) A ．玻璃砖对该红光束全反射的临界角C ＝60° B ．该红光束在玻璃砖中的传播速度为v ＝2c 2 C ．该红光束在玻璃砖中的波长为2c 2f D ．MN 平面上能射出光束部分的宽度为22R E ．MN 平面上能射出光束部分的宽度为⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋22R 光的干涉与衍射 光的双缝干涉和单缝衍射的比较

高考物理一轮复习 第13章 振动 波动 光 电磁波 相对论 第2节 机械波教案(含解析)

第2节机械波 一、波的形成与传播 1．机械波的形成条件 (1)有发生机械振动的波源。 (2)有传播介质，如空气、水、绳子等。 2．传播特点 (1)传播振动形式、能量和信息。 (2)质点不随波迁移。 (3)介质中各质点振动频率、振幅、起振方向等都与波源相同。 3．机械波的分类 4. (1)波长：在波动中，振动相位总是相同的两个相邻点间的距离，用λ表示。波长由频率和波速共同决定。 ①横波中，相邻两个波峰(或波谷)之间的距离等于波长。 ②纵波中，相邻两个密部(或疏部)之间的距离等于波长。

(2)频率：波的频率由波源决定，等于波源的振动频率。 (3)波速：波的传播速度，波速由介质决定，与波源无关。 (4)波速公式：v ＝λf ＝λT 或v ＝Δx Δt 。 二、波的图象 1．坐标轴 x 轴：各质点平衡位置的连线。 y 轴：沿质点振动方向，表示质点的位移。 2．物理意义：表示介质中各质点在某一时刻相对各自平衡位置的位移。 3．图象形状：简谐波的图象是正弦(或余弦)曲线，如图所示。 三、波的干涉、衍射和多普勒效应 1．波的叠加 观察两列波的叠加过程可知：几列波相遇时，每列波都能够保持各自的状态继续传播而不互相干扰，只是在重叠的区域里，质点同时参与这几列波引起的振动，质点的位移等于这几列波单独传播时引起的位移的矢量和。 2．波的干涉和衍射

(1)定义：由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感受到波的频率发生变化的现象。 (2)实质：波源频率不变，观察者接收到的频率发生变化。 (3)规律： ①波源与观察者如果相互靠近，观察者接收到的频率变大。 ②波源与观察者如果相互远离，观察者接收到的频率变小。 ③波源和观察者如果相对静止，观察者接收到的频率等于波源的频率。 1．思考辨析(正确的画“√”，错误的画“×”) (1)在机械波的传播中，各质点随波的传播而迁移。(×) (2)机械波的频率等于振源的振动频率。(√) (3)通过波的图象可以找出任一质点在任意时刻的位移。 (×) (4)机械波在传播过程中，各质点振动的周期、起振方向都相同。 (√) (5)两列波在介质中叠加，一定产生干涉现象。(×) (6)一切波都能发生衍射现象。(√) (7)多普勒效应说明波源的频率发生变化。(×) 2．(多选)(2019·宁夏大学附中月考改编)关于机械振动与机械波，下列说法正确的是( ) A．机械波的频率等于振源的振动频率

三年高考（20212021）高考物理试题分项版解析专题16光学电磁波相对论（含解析）

专题16 光学电磁波相对论 【2021高考真题】 1．用双缝干与实验装置取得白光的干与条纹，在光源与单缝之间加上红色滤光片后 A. 干与条纹消失 B. 彩色条纹中的红色条纹消失 C. 中央条纹变成暗条纹 D. 中央条纹变成红色 【来源】2021年全国普通高等学校招生统一考试物理（北京卷） 【答案】D 点睛：本题考查了光的干与现象，注意只有频率相同、振动相同的两列波才能形成稳定的干与图像，同时要掌握哪些点是振动增强点，哪些点是振动减弱点。 2．氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线，都是氢原子中电子从量子数n>2的能级跃迁到n=2的能级发出的光，它们在真空中的波长由长到短，可以判定 A. 对应的前后能级之差最小 B. 同一介质对的折射率最大 C. 同一介质中的传播速度最大 D. 用照射某一金属能发生光电效应，则也必然能 【来源】2021年全国普通高等学校招生同一考试理科综合物理试题（天津卷） 【答案】A 【解析】试题分析：按照分析前后能级差的大小；根据折射率与频率的关系分析折射率的大小；根据判断传播速度的大小；根据发生光电效应现象的条件是入射光的频率大于该光的极限频率判断是不是会发生光电效应． 波长越大，频率越小，故的频率最小，按照可知对应的能量最小，根据可知对应的前后能级之差最小，A正确；的频率最小，同一介质对应的折射率最小，根据可知的传播速

度最大，BC 错误；的波长小于的波长，故的频率大于的频率，若用照射某一金属能发生光电效应，则不必然能，D 错误． 【点睛】光的波长越大，频率越小，同一介质对其的折射率越小，光子的能量越小． 3．（多选）梳子在梳头后带上电荷，摇动这把梳子在空中产生电磁波．该电磁波______． A. 是横波 B. 不能在真空中传播 C. 只能沿着梳子摇动的方向传播 D. 在空气中的传播速度约为3×108 m/ s 【来源】2021年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷） 【答案】 AD 【解析】摇动的梳子在空中产生电磁波，电磁波是横波，选项A 正确；电磁波能在真空中传播，选项B 错误；电磁波传播的方向与振动方向垂直，选项C 错误；电磁波在空气中传播的速度约为光速，选项D 正确。 4．两束单色光A 、B 的波长别离为A λ、B λ，且A λ>B λ，则______（选填“A”或“B”）在水中发生全反射时的临界角较大．用同一装置进行杨氏双缝干与实验时，可以观察到______（选填“A”或“B”）产生的条纹间距较大． 【来源】2021年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷） 【答案】 A A 5．如图，△ABC 为一玻璃三棱镜的横截面，∠A=30°，一束红光垂直AB 边射入，从AC 边上的D 点射出，其折射角为60°，则玻璃对红光的折射率为_____。若改用蓝光沿同一路径入射，则光线在D 点射出时的折射射角______（“小于”“等于”或“大于”）60°。 【来源】2021年全国普通高等学校招生统一考试物理（新课标I 卷） 【答案】 大于 【解析】本题考查折射定律、光的色散及其相关的知识点。