课时检测训练54 光的波动性 电磁波-（Word练习）【勤径学升】2026年高考物理一轮总复习课时检测训练（人教版2019）

课时检测训练54　光的波动性　电磁波 [对应学生用书P461] 1．(2023·北京卷)阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹，这种现象属于光的(　　) A．偏振现象 B．衍射现象 C．干涉现象 D．全反射现象 解析　阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹，这种现象属于光的薄膜干涉现象。故选C。 答案　C 2．(2022·浙江6月选考)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，向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“亮斑” 解析　当光从水中射到空气泡的界面处时，一部分光的入射角大于或等于临界角，发生了全反射现象；还有一部分光折射到内壁然后再折射出去，所以水中的空气泡看起来比较亮，故选C。 答案　C 3．(2023·揭阳三模)下列说法正确的是(　　) A．图甲表示声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率增大 B．图乙光导纤维利用光的全反射现象传递信息时外套的折射率比内芯的大 C．图丙检验工件平整度的操作中，通过干涉条纹可推断出 P为凸处、Q为凹处 D．图丁为光照射到不透明圆盘上，在圆盘后得到的衍射图样 解析　图甲表示声源远离观察者时，根据多普勒效应可知观察者接收到的声音频率减小，故A错误；图乙光导纤维利用光的全反射现象传递信息时外套的折射率比内芯的小，故B错误；图丙检验工件平整度的操作中，明条纹处空气膜的厚度相同，从弯曲的条纹可知，P处检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，则P为凹处，同理可知Q为凸处，故C错误；光照射到不透明圆盘上，后面会出现一亮斑，这亮斑称为泊松亮斑，图丁为在圆盘后得到的衍射图样，故D正确。故选D。 答案　D 4．下列说法正确的是(　　) A．受迫振动的频率总等于振动系统的固有频率 B．波长越短的电磁波越容易发生衍射 C．利用超声波的多普勒效应，可测量心脏血液的流速 D．声波从空气传入水中时频率不变，波长变短 解析　受迫振动的频率总等于驱动力的频率，故A错误；波长越长的电磁波，越容易发生衍射，故B错误；多普勒效应是波特有的现象，医生利用超声波的多普勒效应可以探测病人血管中血液的流速，故C正确；声波从空气传入水中时频率不变，周期不变，波速变大，则由λ＝vT可知波长变长，故D错误。 答案　C 5.(多选)波长不同的a、b两束单色平行光，分别照射到同一双缝干涉装置上，在屏上得到干涉条纹如图所示。下列说法正确的是(　　) A.在真空中，a光的波长比b光的长 B.在真空中，a光的传播速度比b光的小 C.若只减小双缝到屏的距离，两光产生的条纹间距均变小 D.两光分别照射同一单缝衍射装置，若只减小缝宽，中央亮纹宽度均变小 解析　a光对应的条纹间距大于b光对应的条纹间距，根据Δx＝λ，则在真空中，a光的波长比b光的长；在真空中，a光的传播速度与b光的传播速度相等，均为c，故A正确，B错误；根据Δx＝λ，若只减小双缝到屏的距离，两光产生的条纹间距均变小，故C正确；两光分别照射同一单缝衍射装置，若只减小缝宽，中央亮纹宽度均变大，故D错误。 答案　AC 6．如图所示为LC振荡电路中电容器极板上的电荷量q随时间t变化的曲线，由图可知(　　) A．在t1时刻，电路中的磁场能最大 B．在t1～t2时间内，电路中的电流值不断变小 C．在t2～t3时间内，电容器正在放电 D．在t4时刻，电容器中的电场能最小 解析　在t1时刻，电容器极板上电荷量q为最大值，两板间电场能最大，线圈中磁场能最小，选项A错误；在t1～t2时间内，电容器极板上电荷量q从正的峰值降为零，电场能正在不断地转变为磁场能，电路中的电流正在不断增大，选项B错误；在t2～t3时间内，电容器极板上电荷量q又不断增大，表明电容器正在反向充电，选项C错误；在t4时刻，电容器放电结束，极板上电荷量为零，电场能也为零，已全部转化为磁场能，选项D正确。故选D。 答案　D 7．一般雷达发出的电磁波频率多在200～1 000 MHz的范围内，下列说法正确的是(　　) A．电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的 B．上述频率范围的电磁波的波长约在0.3～1.5 m 之间 C．波长越短的电磁波，越容易绕过障碍物，便于远距离传播 D．若测出雷达从发射电磁波到接收反射回来的电磁波的时间，就可以确定障碍物的体积 解析　由麦克斯韦电磁场理论，周期性变化的电场或磁场才能产生电磁波，A错误；由波长λ＝知200 MHz电磁波的波长为λ1＝1.5 m，1 000 MHz电磁波的波长为λ2＝0.3 m，B正确；波长越短的电磁波波动性越小，越不易绕过障碍物，C错误；测出雷达从发射电磁波到接收反射回来的电磁波的时间，可以测出障碍物与雷达间的距离，并不能确定障碍物的体积，D错误。故选B。 答案　B 8．关于下列图片所示的现象或解释，说法正确的是(　　) A．甲图中光学镜头上的增透膜利用的是光的衍射现象 B．乙图为单缝衍射，若仅减弱单色光的强度，中央亮纹变窄 C．丙图中的“泊松亮斑”，是小圆孔衍射形成的图样 D．丁图是利用偏振眼镜观看立体电影，说明光是横波 解析　甲图中光学镜头上的增透膜利用的是光的干涉现象，选项A错误；乙图为单缝衍射，若仅减弱单色光的强度，因波长不变，则中央亮纹宽度不变，选项B错误；丙图中的“泊松亮斑”，是小圆板衍射形成的图样，选项C错误；丁图是利用偏振眼镜观看立体电影，说明光是横波，选项D正确。故选D。 答案　D 9.(多选)(2025·天津西青区模拟)图甲是用光的干涉法检测物体表面平整程度的装置，其中M为标准板，N为水平放置的待检测物体，入射光竖直向下照射，图乙为观察到的干涉条纹，下列说法正确的是(　　) A.入射光的波长越长，干涉条纹的条数越少 B.M、N之间垫块的高度越高，干涉条纹的条数越少 C.P点所对应待检测物的表面相对Q点所对应待检测物的表面是凸起的 D.P点所对应待检测物的表面相对Q点所对应待检测物的表面是凹下的 解析　根据光的干涉特点可知，入射光的波长越长，相邻干涉条纹的间距越大，即乙图观察到的条数越少，故A正确；发生薄膜干涉时，相邻明条纹间的空气层的厚度差为，M、N之间垫块的高度越高，空气层的夹角越大，所以相邻明条纹之间的距离变小，干涉条纹的条数越多，故B错误；薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相等，明条纹右偏说明P点所对应待检测物的表面相对Q点所对应待检测物的表面是凸起的，故C正确，D错误。 答案　AC 10．(多选)如图所示，图甲是LC振荡回路中电流随时间的变化关系，若以图乙回路中顺时针方向的电流为正，a、b、c、d均为电场能或磁场能最大的时刻，下列说法正确的是(　　) A．图乙中的a是电场能最大的时刻，对应图甲中的时刻 B．图乙中的b是电场能最大的时刻，此后的内电流方向为正 C．图乙中的c是磁场能最大的时刻，对应图甲中的时刻 D．图乙中的d是磁场能最大的时刻，此后电容C的下极板将充上正电荷 解析　题图乙中的a是电场能最大的时刻，由上极板带正电，即充电时电流沿顺时针方向，对应题图甲中的T时刻，A错误；题图乙中的b是电场能最大的时刻，由下极板带正电，此后的内电容器放电，电流沿顺时针方向，B正确；题图乙中的c是磁场能最大的时刻，此后磁场能转化为电场能，由楞次定律判断，电流方向为逆时针方向，题图甲中的时刻电流为逆时针方向，C正确；题图乙中的d是磁场能最大的时刻，此后磁场能转化为电场能，由楞次定律判断，电流方向为顺时针方向，此后电容C的下极板将充上负电荷，D错误。故选BC。 答案　BC 11．将一矩形玻璃板水平固定，另一矩形玻璃板一端放在水平玻璃板M端上，另一端与水平玻璃板N端之间插入两张纸片，侧视如图所示。用单色平行光a从上方竖直射入，从上方可以观察到明暗相间的条纹。换用单色平行光b从上方竖直射入，观察到条纹间距变小，下列说法正确的是(　　) A．明暗条纹与MN平行 B．抽去一张纸片，条纹间距变小 C．a光的频率大于b光的频率 D．遇到相同障碍物时，a光比b光产生的衍射现象更明显 解析　薄膜干涉的光程差Δr＝2d(d为薄膜厚度)，厚度相同处产生的条纹明暗情况相同，因此明暗条纹应垂直MN，而不是与MN平行，故A错误；抽去一张纸片后，条纹间距变大，故B错误；换用b光，条纹间距变小，说明a光的波长大于b光的波长，则a光的频率小于b光的频率，遇到相同障碍物时，波长大的衍射现象更明显，故D正确，C错误。故选D。 答案　D 12.(2025·吉林长春市质检)彩虹是雨后太阳光射入空气中的水滴先折射，然后在水滴的背面发生反射，最后离开水滴时再次折射形成的。如图所示，一束太阳光从左侧射入球形水滴，a、b是其中的两条出射光线，一条是红光，另一条是紫光。则下列说法正确的是(　　) A.a光是红光，b光是紫光 B.若用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，a光条纹间距小于b光条纹间距 C.若遇到相同的障碍物，a光比b光更容易发生明显衍射 D.在水滴中传播时，a光的速度大于b光的速度 解析　太阳光从左侧射入球形水滴时，入射角相同，a光的折射角小于b光的折射角，根据折射定律，可知na>nb，折射率大则频率高，则a光是紫光，b光是红光，A错误；由A可知λa<λb，根据Δx＝λ可知，用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，a光条纹间距小于b光条纹间距，遇到相同的障碍物，b光比a光更容易发生明显衍射，B正确，C错误；由n＝得va<vb，D错误。 答案　B 13．杨氏双缝干涉实验对认识光的本质具有重要的意义。双缝干涉实验示意图如图所示，用蓝光照射单缝S时，光屏P上能观察到干涉条纹。下列措施中能使光屏上条纹间距变宽的是(　　) A．改用紫光照射单缝S B．将单缝S向左侧平移 C．减小双缝S1与S2的间距 D．用蓝光和紫光分别照射S1和S2 解析　对于双缝干涉，光屏上条纹的间距Δx有Δx＝λ可知Δx与光屏到双缝间的l、单色光的波长λ成正比，与双缝之间的距离d成反比。若改用紫光照射单缝S，即λ减小，其他条件不变，则Δx将减小，故A错误；若将单缝S向左侧平移，根据公式Δx＝λ可判断不会改变Δx，故B错误；若减小双缝S1与S2的间距，即减小d，其他条件不变，则Δx将增大，故C正确；用蓝光和紫光分别照射S1和S2，不会在光屏P上观察到稳定的干涉条纹，故D错误。故选C。 答案　C 14．如图用频率为f的单色光，垂直照射双缝，在光屏上O是中央亮条纹，P点是O上方第二条亮条纹中心，已知双缝间距为d，双缝到光屏的距离为 L，光速为c，下列说法正确的是(　　) A．该单色光的波长λ＝cf B．r2－r1 ＝2cf C．OP之间的距离为 D．若换用频率更大的单色光照射双缝，O点上方第二条亮条纹中心在P点上方 解析　根据波速、波长关系c＝λf，λ＝，故A错误；P点是O点上方第二条亮条纹中心r2－r1＝2λ＝，故B错误；双缝干涉两条相邻亮条纹中心间距Δx＝λ＝，OP之间的距离为2Δx＝，故C正确；若换用频率更大(波长更短)的单色光照射双缝，O点上方第二条亮条纹中心在P点下方，故D错误。故选C。 答案　C 学科网（北京）股份有限公司 $$