专题38 光的波动性 电磁振荡与电磁波（专项训练）（浙江专用）2027年高考物理一轮复习讲练测

**基本信息** 聚焦光的波动性与电磁学核心内容，通过基础-重难-真题三级训练，系统覆盖干涉、衍射、电磁振荡等题型，强化物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础演练|4题型20题|以选择为主，覆盖干涉条件、衍射现象、LC振荡规律等基础考点|从光的波动性（干涉→衍射→偏振）到电磁振荡产生电磁波，形成现象-规律-应用递进逻辑| |重难演练|5题|结合装置创新（如弹簧干涉、瑞利干涉仪），考查光程差、折射率计算|深化波动理论与电磁学综合应用，体现科学探究与模型建构| |真题演练|2题|高考真题重现，聚焦双缝干涉、LC电路周期等高频考点|对接考情，强化知识迁移与科学论证能力|

专题38 光的波动性 电磁振荡与电磁波（专项训练） 目录 模拟·基础演练 1 ⏳题型01 光的干涉 1 ⏳题型02 光的衍射 偏振 5 ⏳题型03 电磁振荡 8 ⏳题型04 电磁波 电磁波谱 11 重难·创新演练 14 真题·实战演练 18 模拟·基础演练 考查重点： 光的干涉 光的衍射 偏振 电磁振荡 电磁波 电磁波谱 ⏳题型01 光的干涉 1．（2026·浙江杭州·模拟预测）用波长为的单色平行光，以入射角斜入射到双缝间距为的双缝上，双缝到屏的垂直距离为（）。下列说法正确的是（     ） A．随着慢慢增大，条纹保持不动 B．随着慢慢增大，条纹向下移动 C．中央点上方距离处一定是亮纹 D．相邻亮纹间距会随入射角增大而变化 【答案】B 【详解】如图所示 斜入射时，入射光到达双缝时已存在光程差，时出射光到屏上位置处的额外光程差可近似为 总光程差为 亮纹满足（为整数） 可得级亮纹位置 A．由亮纹位置公式，变化时所有亮纹位置均改变，条纹会发生平移，故A错误； B．中央亮纹对应，位置，增大时的绝对值增大，负号表示位置在初始中央点下方，即条纹整体向下移动，故B正确； C．处总光程差，由于不确定，不一定为的整数倍，不满足亮纹的必然条件，故C错误； D．相邻亮纹间距，与入射角无关，故D错误。 故选B。 2．（2026·浙江杭州·二模）如图所示，将两块平面镜边缘对齐，之后分别倾斜微小的角度，在右侧有一竖直光屏，单色光源刚好位于两平面镜夹角的角平分线上，为半圆形遮光板，使光源发出的光不能直接照射到光屏上。用光源照射平面镜，在光屏上会出现明暗相间的条纹，则下列说法正确的是（　　） A．光屏上出现的条纹是光线衍射的结果 B．若增大入射光的频率，屏上条纹间距增大 C．把光屏向右移，屏上条纹间距减小 D．把光源向右移，屏上条纹间距减小 【答案】D 【详解】A．光屏上的条纹是两块平面镜反射光的干涉结果，不是衍射，A错误； B．增大入射光频率，由 可知波长减小，根据 条纹间距减小，B错误； C．光屏向右移，虚光源到光屏的距离增大，增大，条纹间距增大，C错误； D．光源向右移，到双面镜交线的距离增大，两个虚相干光源的间距随右移成正比增大，最终减小，屏上条纹间距减小，D正确。 故选D。 3．（2026·浙江温州·二模）航天实验室用如图所示的装置测量合金受热后的伸长量。用波长的激光做实验。激光经透明薄板折射与反射后形成两束相干光，再分别经固定反射镜和与合金棒相连的反射镜反射，在接收屏上出现干涉条纹。合金棒右端固定，未受热时，屏上P处为明条纹；合金棒受热伸长使向左移动，观察到P处明暗交替，共出现20次明条纹，则合金棒的伸长量为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】当可动反射镜随合金棒伸长向左移动（即合金棒的伸长量）时，激光往返经过反射，总光程差的变化量为（往返路程，因此是2倍移动距离）。 干涉中，P点每重新出现一次明条纹，对应光程差变化一个波长。题目中观察到共出现20次明条纹，因此总光程差变化满足 代入已知条件， 计算得 因此合金棒伸长量为 故选B。 4．（2025·浙江绍兴·模拟预测）如图甲所示为一个“变脸魔术”装置，其原理结构可简化为图乙所示（俯视图），忽略空气间隙厚度，推动针筒可使原本的空气间隙也充满溶液。下列说法中不正确的是（    ） A．该溶液的折射率必须大于 B．该“魔术”利用了光的干涉规律 C．推动针筒前看到关羽像在（包拯像）右侧 D．推动针筒后将看到两张脸谱左右互换 【答案】B 【详解】A．由乙图可知，光在溶液和空气界面需要发生全反射才能实现变脸效果设临界角为，则有，需使光在溶液与空气界面发生全反射，入射角等于应大于临界角，则有，则，故A正确，不符合题意； B．该“魔术”利用了光的全反射规律，故B错误，符合题意； C．推动针筒前，由光的全反射规律，看到关羽像在（包拯像）右侧，故C正确，不符合题意； D．推动针筒后，原本发生全反射的光不在发生全反射，光路发生改变，将看到两张脸谱左右互换，故D正确，不符合题意。 故选B。 5．（2025·浙江台州·二模）（多选）如图所示，S为狭缝光源，经透镜L1后成为平行光，照射到与S平行的双缝S1、S2上，由S1、S2分离出两束相干光，再让它们分别通过长度相等的两个气室T1和T2后，由透镜L2将两束相干光汇聚于焦平面P上，在此形成平行于狭缝的干涉条纹。实验开始时，T2管充以空气，T1管抽成真空，此时开始观测干涉条纹。然后逐渐使空气进入T1管，直到它与T2管的气压相同为止，记下这一过程中条纹移动的数目。已知光在真空中的波长为589.3nm，管长为L=20cm，条纹移动了98根，下列说法正确的是（    ） A．观测到条纹向上移动 B．观测到条纹向下移动 C．测得空气的折射率约为1.000289 D．测得空气的折射率约为1.289 【答案】AC 【详解】AB．随着空气进入T1管，光的频率不变，波速变小，波长变短，将会观测到条纹向上移动，故A正确，B错误； CD．设空气折射率为n，真空折射率为n0，则实验过程中两管光程差的变化等于T1管中光程的变化 所以 故C正确，D错误。 故选AC。 ⏳题型02 光的衍射 偏振 6．（2025·浙江·模拟预测）光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，关于光学现象下列说法正确的是（　　） A．甲图，夏天高速公路上看到远处的路面好像水面且格外明亮，这是光的干涉现象 B．乙图，相机镜头呈绿色，是因为增透膜的厚度为绿光在真空中的波长四分之一 C．丙图，全息照相电影技术利用了光的偏振特性 D．丁图，DNA的双螺旋结构是通过X射线的衍射现象建立起来的模型 【答案】D 【详解】A．甲图，夏天高速公路上看到远处的路面好像水面且格外明亮，这是光的全反射现象，故A错误； B．乙图，相机镜头呈绿色，是因为增透膜的厚度为绿光在薄膜中的波长四分之一，故B错误； C．丙图，全息照相电影技术利用了光的干涉特性，故C错误； D．丁图，DNA的双螺旋结构是通过X射线的衍射现象建立起来的模型，故D正确。 故选D。 7．（2025·浙江·模拟预测）柔软的耳机线中有粗细均匀的细铜丝。这种细铜丝的加工要求非常高。工厂中利用图示装置，用激光器照射细铜丝，对抽丝过程实施自动控制，则光屏上的图像可能是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】当障碍物的尺寸与波的波长相当，或小于波的波长，会发生明显的衍射现象，该装置运用了光的衍射现象，与激光通过单缝看到的衍射条纹是相同的，即产生不等间距条纹、中央条纹特别宽，两侧条纹较窄，条纹对称分布。 故选D。 8．（2024·浙江·一模）（多选）如图所示，一束复色光从等边三棱镜的边中点D射入，入射光线与水平面夹角为30°，最后色散成两种单色光从边射出，打在右侧白纸上，上方为a光，下方为b光，其中a光的出射位置为边中点E，下列说法中正确的是（　　） A．经过相同的狭缝，a光比b光更容易发生明显的衍射现象 B．a光在真空中的传播速度大于b光 C．若a、b光分别通过相同的双缝装置，a光的条纹间距大于b光的条纹间距 D．该复色光若垂直方向从A、D两点间入射，则a光不能从边射出 【答案】ACD 【详解】A．由图知，入射角相同，但b光的折射角较小，根据折射定律，可知三棱镜对b光的折射率较大，则b光的波长小于a光的波长，根据发生明显的衍射现象的条件，可知经过相同的狭缝，a光比b光更容易发生明显的衍射现象，故A正确； B．所有单色光在真空中传播速度都是一样的，均为，故B错误； C．若a、b光分别通过相同的双缝装置，根据双缝干涉条纹间距公式可知，由于b光的波长小于a光的波长，则a光的条纹间距大于b光的条纹间距，故C正确； D．依题意，由几何知识可得a光在AB面上的入射角为60°时，折射角为30°，则棱镜对单色光a的折射率为 根据可知 当复色光入射方向与边AB垂直且从A、D两点间入射时，光线在AC边上的入射角为，由于 所以a光将在AC边发生全反射，最后a光垂直BC边射出，故D正确。 故选 ACD。 9．（2026·浙江·二模）（多选）如图甲所示，科学家将肥皂溶液与荧光染料混合形成增益介质，用细管把增益介质吹成一个小气泡，小气泡可当作微小“激光器”，其截面如图乙所示。用脉冲激光照射该小气泡，增益介质吸收能量后产生受激辐射，辐射光在液膜内多次全反射，从而产生放大的相干光束。以下说法正确的是（     ） A．脉冲激光照射到增益介质内频率变大 B．脉冲激光照射到增益介质内波长变小 C．脉冲激光照射下，增益介质中的电子跃迁形成新的激光束 D．脉冲激光在小气泡内部空腔中多次反射形成亮圆环 【答案】BC 【详解】A．光的频率由光源本身决定，脉冲激光照射到增益介质内频率不变，故A错误； B．脉冲激光进入增益介质后，传播速度（为介质折射率） 因，得 又， 得，脉冲激光照射到增益介质内波长变小，故B正确； C．根据题意，增益介质吸收脉冲激光的能量后，通过电子受激跃迁产生受激辐射，最终放大形成相干的激光束，故C正确； D．辐射光是在液膜（增益介质层）内发生多次全反射，并非在小气泡的内部空腔中反射，故D错误。 故选BC。 10．（2026·河北·一模）TN模式液晶显示器上发光位置的发光原理如图所示，若图中开关闭合，两基板间的液晶分子将在板间匀强电场作用下定向排列，不再改变偏振光偏振方向，发光位置将变暗。从开关闭合到发光位置变暗的过程中（　　） A．两偏振片方向不垂直依然能工作 B．液晶分子正电中心偏向后基板 C．液晶分子所受合静电力不为零 D．液晶分子的电势能逐渐增大 【答案】B 【详解】A．前偏振片输出水平偏振光，后偏振片初始为竖直方向（正交），无电场时液晶旋转90°使光通过；有电场时分子沿电场排列，不旋转光，光被阻挡，发光位置变暗。若两偏振片方向不垂直时，闭合开关有可能亮度不变，因此不能正常工作，故A错误； B．图中前基板接正极，后基板接负极，电场方向水平向右，则液晶分子正电中心偏向后基板，故B正确； C．分子整体电中性，正负电荷在匀强电场中受力大小相等、方向相反，合力为零，故C错误； D．从无序到沿电场力方向排列，电场力做正功，电势能减小，故D错误。 故选B。 ⏳题型03 电磁振荡 11．（2026·浙江·一模）如图所示，一个水平放置的平行板电容器，其电容，在两板间有一带电量很小的粉尘恰好处于静止状态。现将该电容器与一个自感系数L=10 mH、电阻不计的电感线圈连接成LC振荡电路，并在t=0时刻闭合开关。设电路做理想LC振荡，忽略电磁辐射及粉尘运动对电路的影响。下列说法正确的是（     ） A．该电路的振荡频率为 B．经过半个周期，电容器内粉尘的加速度大小为 C．当线圈中电流最大时，粉尘的加速度大小为0 D．粉尘将以初始位置为平衡位置做简谐运动 【答案】B 【详解】A．开关断开时，极板间粉尘恰好静止，则有 根据周期公式 振荡频率，故A错误； B．初始时，有 电场力方向向上，电容器经过半个周期后，电容器间的场强反向，电场力大小不变，方向竖直向下，由牛顿第二定律得 解得，故B正确； C．根据电容器放电过程中，带电量减小，电流增大，当电流最大时，电荷刚放完，即电容器的带电量为零，那么粉尘只受到重力，根据牛顿第二定律，则有 解得，故C错误； D．根据题意可知，一个周期内（除了充满电的某个时刻外），粉尘的合外力方向始终竖直向下，所以粉尘始终朝下极板方向做变加速直线运动，故D错误。 故选B。 12．（25-26高三上·浙江杭州·阶段检测）如图所示，电阻不计的线圈其自感系数为0.1H，电容器的电容为40μF，电阻R的阻值为3Ω，电源电动势为1.5V，内阻不计。闭合开关S，待电路达到稳定状态后断开开关S，LC电路中将产生电磁振荡。如果规定线圈中的电流方向从a到b为正，断开开关的时刻，不考虑电磁振荡的能量损耗，则下列说法正确的是（　　） A．时刻，电容器上的电量为 B．时刻，磁场能最大 C．时刻，电场能为零 D．时刻，线圈中的电流为－0.5A 【答案】C 【详解】A．由于断开开关前电路已处于稳定状态，所以电容器不带电，两端电压为0，则时刻电容器两端电压为0，故A错误； B．该LC振荡电路的周期为 则 根据题意可知时刻磁场能最大，经过时间后磁场能最小，故B错误； C．由于 根据题意可知时刻磁场能最大，经过时间后磁场能最大，电场能为零，故C正确； D．电路中产生振荡电流的最大值为 由于 所以此时电流最大，方向为从到，即时刻，线圈中的电流为0.5A，故D错误。 故选C。 13．（25-26高三下·浙江杭州·阶段检测）有关下列四幅图的说法正确的是（     ） A．甲：中高压输电线上方的两条导线与大地连接，将高压线屏蔽避免遭雷击 B．乙：中电容器在图示时刻处于放电状态 C．丙：光敏电阻在光照减少时，载流子增多，导电性能变好 D．丁：将A球偏离平衡位置后释放，振动稳定时C球的振动周期大于B球 【答案】A 【详解】A．高压输电线上方的两条导线是避雷线（架空地线），它们与大地连接，利用静电屏蔽原理，将高压输电线屏蔽在内部，避免遭雷击，故A正确； B．由图乙可知，电容器内部电场E方向向上，说明下极板带正电，上极板带负电；电路中电流方向为逆时针方向（上方导线电流向左，下方导线电流向右），即电流流向带正电的下极板，电容器电荷量增加，处于充电状态，故B错误； C．光敏电阻由半导体材料制成，光照减少时，载流子减少，电阻增大，导电性能变差，故C错误； D．A球振动带动B、C球做受迫振动，振动稳定时，受迫振动的周期等于驱动力的周期，即TB=TC=TA，故D错误。 故选A。 14．（25-26高二下·浙江宁波·期末）图甲为LC振荡电路，先把电容器充满电。t=0s时刻，电容器开始放电，t=0.2s时刻，LC回路中线圈中的电流第一次达到峰值，电流和电磁场情况如图乙所示，则下述说法正确的是（     ） A．t=0.4s时，回路电流再次最大 B．t=0.5s时，回路电流方向与图乙中所示电流方向相同 C．t=0.6s时，电容器中的电场能最大，线圈中的磁场能最小 D．t=1.0s时，线圈中的磁场能最大，自感电动势最小 【答案】D 【详解】A．t=0.2s时，LC回路中线圈中的电流第一次达到最大值，则 解得周期，当t=0.4s时，回路电流为0，A错误； B．t=0.4s时电流为零，0.4s到0.8s时间内电流的方向与图乙中所示方向相反，B错误； C．当时反向放电结束，电容器中的电场能最小，线圈中的磁场能最大，C错误； D．在时的情况与时的情况相同，所以电流达到最大值，此时线圈中的磁场能最大，由自感电动势可知，此时E=0，D正确。 故选D。 15．（25-26高二下·浙江宁波·期末）如图所示，电阻不计的线圈，其自感系数，定值电阻，电容器的电容，电源电动势，内阻。先闭合开关S，待电路中电流达到稳定时，断开开关S，记为0时刻，下列说法正确的是（    ） A．电路中将产生电磁振荡，电流的最大值为 B．在之间，回路电流为顺时针方向 C．时，电容器储存的电场能达到最大 D．电路中将产生电磁振荡，电磁振荡的频率为 【答案】B 【详解】A．在开关断开前电流通过线圈的方向是由a到b，断开后瞬间即时刻电流也是由a到b，且电流最大，依题意最大电流为，故A错误； D．电路中将产生电磁振荡，电磁振荡的周期为 则电磁振荡的频率为，故D错误； BC．结合上述分析可知，时间内，电流通过线圈的方向是由a到b（即逆时针方向），电容器充电，右侧极板带正电；时间内，电容器放电，电流由电容器右侧极板流出，电流通过线圈的方向是由b到a（即顺时针方向），时，电容器放电结束，电容器储存的电场能最小，时间内，电容器反向充电，电流通过线圈的方向仍是由b到a（即顺时针方向），则在之间，回路电流为顺时针方向，故B正确，C错误。 故选B。 ⏳题型04 电磁波 电磁波谱 16．（2026·浙江宁波·二模）（多选）下列说法正确的是（　　） A．一个处于第3激发态的氢原子向低能级跃迁时，最多能辐射出3种不同频率的光子 B．卢瑟福通过粒子轰击氮核的实验发现了中子，证实了原子核由质子和中子组成 C．光电效应实验中，保持入射光的频率不变，增大入射光的强度，则遏止电压保持不变 D．变化的电流一定产生变化的磁场，变化的电场也一定产生变化的磁场 【答案】AC 【详解】A．一个处于第3激发态即处在第4能级的氢原子向低能级跃迁时，最多能辐射出3种不同频率的光子，故A正确； B．卢瑟福通过粒子轰击氮核的实验发现了质子，故B错误； C．由光电效应方程 及 可知入射光频率不变，光电子的最大初动能不变，对应的遏止电压不变，故C正确； D．变化的电流一定产生变化的磁场，根据麦克斯韦电磁理论，均匀变化的电场产生恒定磁场，故D错误。 故选AC。 17．（25-26高二上·浙江温州·期中）关于教材中的四幅图，说法正确的是（　　） A．图①为磁电式电流表内部磁场示意图，极靴和铁质圆柱之间存在一个辐射式磁场，使得线圈无论转到什么位置，左右两边所在之处的磁感应强度的大小都相等 B．图②为法拉第使用过的线圈，当给其中一个线圈通入恒定电流后，另一线圈中会产生稳定的感应电流 C．图③表明两条通电导线之间存在相互作用，这个相互作用是通过电场发生的 D．图④电磁波没有能量，也不存在，是假想出来的 【答案】A 【详解】A．图①为磁电式电流表内部磁场示意图，极靴和铁质圆柱之间的磁场是均匀辐射分布的，这使得线圈无论转到什么位置，它的平面都跟磁感线平行，且线圈左右两边所在之处的磁感应强度大小都相等，故A正确； B．图②为法拉第使用过的线圈，当给其中一个线圈通入恒定电流后，其产生的磁场是恒定不变的，穿过另一个线圈的磁通量没有发生变化，因此另一个线圈中不会产生感应电流，故B错误； C．图③表明两条通电导线之间存在相互作用（同向电流相互吸引，反向电流相互排斥），这种相互作用是通过磁场发生的，而不是通过电场发生，故C错误； D．图④展示了电磁波谱中无线电波的波长范围及应用，电磁波本身具有能量，也是客观存在的物质，并不是假想出来的，故D错误。 故选A。 18．（2025·浙江·一模）有关下列四幅图的描述正确的是（    ） A．图1中，该电路能有效发射电磁波 B．图2中，该磁场能产生电场，但不能产生电磁波 C．图3中，线圈中的自感电动势正在减小 D．图4中，真空冶炼炉的炉壁产生涡流，使炉内金属熔化 【答案】A 【详解】A．图1中，该振荡电路叫作开放电路，该电路的电场和磁场可以分散到尽可能大的空间，可以有效发射电磁波，故A正确； B．图2中磁场随时间变化，变化的磁场能够产生变化的电场，变化的电场能够产生变化的磁场，因此能产生感生电场，也能产生电磁波，故B错误； C．图3描述的LC振荡电路，电容器正在充电的过程中，电路电流的变化增大，由可知线圈中的自感电动势正在增大，故C错误； D．真空冶炼炉的原理是使炉内金属产生涡流，使炉内金属熔化，故D错误。 故选A。 19．（2025·浙江湖州·模拟预测）下列说法正确的是（　　） A．库仑发现了库仑定律，并测出了元电荷电量 B．牛顿提出了万有引力定律，并测得了引力常量的大小 C．法拉第发现了电磁感应现象，并总结了法拉第电磁感应定律 D．麦克斯韦提出了电磁场理论，并预言了电磁波的存在 【答案】D 【详解】A．库仑发现了库仑定律，但元电荷电量由密立根通过油滴实验测得，故A错误； B．牛顿提出了万有引力定律，但引力常量由卡文迪许测定，故B错误； C．法拉第发现了电磁感应现象，但是法拉第定律的数学形式由他人完善（法拉第电磁感应定律），故C错误； D．麦克斯韦建立了电磁场理论，预言电磁波的存在，并由赫兹实验证实，故D正确。 故选D。 20．（2025·浙江嘉兴·一模）（多选）如图所示，在半径为R的圆柱形区域内，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度随时间均匀增强，变化率为。现将一根长为2R的细导体棒ab按图示位置放置，a、c两点在磁场边界上，b在磁场外，其中c为ab的中点，则（　　） A．该磁场不会向外辐射电磁波 B．a、c两点感生电场的电场强度相同 C．ac的电动势 D．ab的电动势 【答案】AD 【详解】A．磁感应强度随时间均匀变化，感生稳定的电场，该磁场不会向外辐射电磁波，故A正确； B．磁感应强度随时间均匀增强，电场线为逆时针方向的同心圆，a、c两点感生电场的电场强度方向不同，故B错误； C．连接Oa和Oc，Oac构成等边三角形，电场线垂直于Oa和Oc，电子不发生定向移动，由法拉第电磁感应定律可得ac的电动势，故C错误； D．连接Ob，三角形Oab中，Ob和Oc所围磁场区域为圆心角30°的扇形，根据法拉第电磁感应定律可得，故D正确。 故选AD。 重难·创新演练 21．（2026·浙江·三模）如图所示，由波长为和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S1、S2上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分别是波长为和的光形成的距离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．，M是波长为λ1的光出射位置 B．，N是波长为λ1的光出射位置 C．到达双缝S1、S2的光束振动情况相反 D．若双缝S1、S2的间距减半，则P1、P2的间距也减半 【答案】B 【详解】A B．由双缝干涉条纹间距的公式 可知，当两种色光通过同一双缝干涉装置时，波长越长条纹间距越宽，由屏上亮条纹的位置可知 反射光经过三棱镜后分成两束色光，由图可知光的折射角大，又由折射定律可知，入射角相同时，折射率越大的色光折射角越大，由于 则，所以是波长为的光出射位置，故A错误，B正确； C．透射光经扩束器后为平行光，且到双缝的距离相等，所以到达双缝、的光束振动情况相同，故C错误； D．若双缝、的间距减半，即减半，由双缝干涉条纹间距的公式，条纹间距都为原来的2倍，则、的间距为原来的2倍，故D错误。 故选B。 22．将圆珠笔中的轻质小弹簧竖直放在水平桌面上，图1为弹簧正视示意图，实线和虚线表示螺旋细铁丝，弹簧上实线细铁丝和虚线细铁丝互成一定的角度。一束激光垂直弹簧轴线照射弹簧（只能照射到两圈弹簧），在光屏上会形成如图2所示的夹角为的“X”形交叉条纹。根据光学原理，该干涉图像与互成角度的两组双缝的干涉图像一致。下列说法正确的是（    ） A．若稍微压缩弹簧，则图2中的夹角将变小 B．若稍微压缩弹簧，则光屏上的条纹将更加密集 C．若改用频率更低的激光，则图2中的夹角将变小 D．若改用频率更低的激光，则光屏上的条纹将更加密集 【答案】A 【详解】AB．弹簧被压缩时，螺距减小，弹簧螺旋线与垂直于轴线平面的夹角减小，即图1中实线与虚线趋向水平，二者夹角变小，所以图2中干涉条纹的夹角变小；同时，弹簧圈间距（相当于双缝间距）减小，根据双缝干涉条纹间距公式可知，条纹间距变大，条纹变得稀疏，故A正确B错误； C．改用频率更低的激光，波长变大，干涉条纹的夹角由弹簧几何结构决定，与波长无关，保持不变，故C错误； D．根据可知，波长变大，条纹间距变大，条纹变得稀疏，故D错误。 故选A。 23．（2024·浙江台州·一模）如图所示装置可以发生光的干涉现象，S为单色光源，M为宽度一定的单面镜。S发出的光通过单面镜反射在光屏上，与S直接发出的光在光屏上发生干涉若光源S到单面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为和L，光的波长为。下列说法正确的是（   ） A．相邻两条亮条纹的中心间距 B．光屏上的条纹关于平面镜上下对称 C．若将平面镜M右移一些，亮条纹数量不变 D．若将平面镜M左移一些，相邻亮条纹间距不变 【答案】D 【详解】A．从光源直接发出的光和被平面镜反射的光实际上是同一列光，故是相干光，该干涉现象可以看作双缝干涉，所以SS′之间的距离为2a，而光源S到光屏的距离看以看作双孔屏到像屏距离L，根据双缝干涉的相邻条纹之间的距离公式可得 选项A错误； B．因光线不可能到达平面镜下方，可知光屏上的条纹只在平面镜的水平线上方，选项B错误； C．如图，若将平面镜M右移一些，从S发出的射到光屏的光的范围减小，则亮条纹数量减小，选项C错误； D．若将平面镜M左移一些，SS′之间的距离不变，L不变，则相邻亮条纹间距不变，选项D正确。 故选D。 24．（2024·浙江金华·三模）双缝干涉实验原理如图所示，光源S到双缝、的距离相等，、连线平行于光屏，O点为、连线的中垂线与光屏的交点。光源S发出单色光经、传播到光屏上P点的时间差为，其中垂直于光屏，P为某亮条纹中心，之间还有m条亮条纹。若紧贴放置一厚度均匀的玻璃片、光由垂直穿过玻璃片传播到P点与光由直接传播到P点时间相等。已知光在真空中的传播速度为c、玻璃对该单色光的折射率为n，不考虑光在玻璃片内的反射。则单色光在真空中的波长及玻璃片的厚度分别为（    ） A．， B．， C．， D．， 【答案】B 【详解】光在介质中的传播速度为 根据题意，有 联立可得单色光在真空中的波长 若紧贴S1放置一厚度均匀的玻璃片，光由S1垂直穿过玻璃片传播到P点与光由S2直接传播到P点时间相等，则 解得玻璃片的厚度为 故选B。 25．（2024·浙江金华·二模）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光在真空中波长的整数倍时，在屏幕上出现亮条纹。瑞利干涉仪就是一种利用该原理测量气体折射率的仪器。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后面，如图乙所示，零级亮条纹移至屏幕上的点，O点为第k级干涉亮条纹。已知空气的折射率为，所用光在真空中的波长为λ，待测气体的折射率为（    ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】乙图中两束光到O点的光程差为 根据题意得 联立可得 故选B。 真题·实战演练 26．（2026·浙江·高考真题）下列说法正确的是（   ） A．图甲中线框在图示时刻的电流沿顺时针方向（俯视） B．若图乙中储罐内不导电液体液面上升，LC电路振荡周期减小 C．图丙中单色光入射楔形透明膜时，频率越高，明暗条纹间距越大 D．用图丁中扭秤探究电荷间相互作用力时，应使金属小球A与C带同种电荷 【答案】D 【详解】A．根据右手定则，图甲中线框在图示时刻的电流沿逆时针方向（俯视），A错误； B．若图乙中储罐内不导电液体液面上升，根据，ε变大，则C变大，根据可知，LC电路振荡周期增大，B错误； C．图丙中单色光入射楔形透明膜时，频率越高，波长越小，从透明膜前后表面反射的光的路程差相差一个波长的相邻两明纹的距离减小，即明暗条纹间距越小，C错误； D．用图丁中扭秤探究电荷间相互作用力时，应使金属小球A与C带同种电荷，两球由于排斥而使A转动，D正确。 故选D。 27．（2022·浙江·高考真题）关于双缝干涉实验，下列说法正确的是（   ） A．用复色光投射就看不到条纹 B．明暗相间条纹是两列光在屏上叠加的结果 C．把光屏前移或后移，不能看到明暗相间条纹 D．蓝光干涉条纹的间距比红光的大 【答案】B 【详解】A．用复色光投射同样能看到条纹，A错误； B．双缝干涉实验中，明暗相间条纹是两列光在屏上叠加的结果，B正确； C．由条纹间知，把光屏前移或后移，改变了L，从而改变了条纹间距，但还可能看到明暗相间条纹，C错误； D．由条纹间知，且λ蓝 < λ红，则蓝光干涉条纹的间距比红光的小，D错误。 故选B。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题38 光的波动性 电磁振荡与电磁波（专项训练） 目录 模拟·基础演练 1 ⏳题型01 光的干涉 1 ⏳题型02 光的衍射 偏振 5 ⏳题型03 电磁振荡 8 ⏳题型04 电磁波 电磁波谱 11 重难·创新演练 14 真题·实战演练 18 模拟·基础演练 考查重点： 光的干涉 光的衍射 偏振 电磁振荡 电磁波 电磁波谱 ⏳题型01 光的干涉 1．（2026·浙江杭州·模拟预测）用波长为的单色平行光，以入射角斜入射到双缝间距为的双缝上，双缝到屏的垂直距离为（）。下列说法正确的是（     ） A．随着慢慢增大，条纹保持不动 B．随着慢慢增大，条纹向下移动 C．中央点上方距离处一定是亮纹 D．相邻亮纹间距会随入射角增大而变化 2．（2026·浙江杭州·二模）如图所示，将两块平面镜边缘对齐，之后分别倾斜微小的角度，在右侧有一竖直光屏，单色光源刚好位于两平面镜夹角的角平分线上，为半圆形遮光板，使光源发出的光不能直接照射到光屏上。用光源照射平面镜，在光屏上会出现明暗相间的条纹，则下列说法正确的是（　　） A．光屏上出现的条纹是光线衍射的结果 B．若增大入射光的频率，屏上条纹间距增大 C．把光屏向右移，屏上条纹间距减小 D．把光源向右移，屏上条纹间距减小 3．（2026·浙江温州·二模）航天实验室用如图所示的装置测量合金受热后的伸长量。用波长的激光做实验。激光经透明薄板折射与反射后形成两束相干光，再分别经固定反射镜和与合金棒相连的反射镜反射，在接收屏上出现干涉条纹。合金棒右端固定，未受热时，屏上P处为明条纹；合金棒受热伸长使向左移动，观察到P处明暗交替，共出现20次明条纹，则合金棒的伸长量为（　　） A． B． C． D． 4．（2025·浙江绍兴·模拟预测）如图甲所示为一个“变脸魔术”装置，其原理结构可简化为图乙所示（俯视图），忽略空气间隙厚度，推动针筒可使原本的空气间隙也充满溶液。下列说法中不正确的是（    ） A．该溶液的折射率必须大于 B．该“魔术”利用了光的干涉规律 C．推动针筒前看到关羽像在（包拯像）右侧 D．推动针筒后将看到两张脸谱左右互换 5．（2025·浙江台州·二模）（多选）如图所示，S为狭缝光源，经透镜L1后成为平行光，照射到与S平行的双缝S1、S2上，由S1、S2分离出两束相干光，再让它们分别通过长度相等的两个气室T1和T2后，由透镜L2将两束相干光汇聚于焦平面P上，在此形成平行于狭缝的干涉条纹。实验开始时，T2管充以空气，T1管抽成真空，此时开始观测干涉条纹。然后逐渐使空气进入T1管，直到它与T2管的气压相同为止，记下这一过程中条纹移动的数目。已知光在真空中的波长为589.3nm，管长为L=20cm，条纹移动了98根，下列说法正确的是（    ） A．观测到条纹向上移动 B．观测到条纹向下移动 C．测得空气的折射率约为1.000289 D．测得空气的折射率约为1.289 ⏳题型02 光的衍射 偏振 6．（2025·浙江·模拟预测）光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，关于光学现象下列说法正确的是（　　） A．甲图，夏天高速公路上看到远处的路面好像水面且格外明亮，这是光的干涉现象 B．乙图，相机镜头呈绿色，是因为增透膜的厚度为绿光在真空中的波长四分之一 C．丙图，全息照相电影技术利用了光的偏振特性 D．丁图，DNA的双螺旋结构是通过X射线的衍射现象建立起来的模型 7．（2025·浙江·模拟预测）柔软的耳机线中有粗细均匀的细铜丝。这种细铜丝的加工要求非常高。工厂中利用图示装置，用激光器照射细铜丝，对抽丝过程实施自动控制，则光屏上的图像可能是（　　） A． B． C． D． 8．（2024·浙江·一模）（多选）如图所示，一束复色光从等边三棱镜的边中点D射入，入射光线与水平面夹角为30°，最后色散成两种单色光从边射出，打在右侧白纸上，上方为a光，下方为b光，其中a光的出射位置为边中点E，下列说法中正确的是（　　） A．经过相同的狭缝，a光比b光更容易发生明显的衍射现象 B．a光在真空中的传播速度大于b光 C．若a、b光分别通过相同的双缝装置，a光的条纹间距大于b光的条纹间距 D．该复色光若垂直方向从A、D两点间入射，则a光不能从边射出 9．（2026·浙江·二模）（多选）如图甲所示，科学家将肥皂溶液与荧光染料混合形成增益介质，用细管把增益介质吹成一个小气泡，小气泡可当作微小“激光器”，其截面如图乙所示。用脉冲激光照射该小气泡，增益介质吸收能量后产生受激辐射，辐射光在液膜内多次全反射，从而产生放大的相干光束。以下说法正确的是（     ） A．脉冲激光照射到增益介质内频率变大 B．脉冲激光照射到增益介质内波长变小 C．脉冲激光照射下，增益介质中的电子跃迁形成新的激光束 D．脉冲激光在小气泡内部空腔中多次反射形成亮圆环 10．（2026·河北·一模）TN模式液晶显示器上发光位置的发光原理如图所示，若图中开关闭合，两基板间的液晶分子将在板间匀强电场作用下定向排列，不再改变偏振光偏振方向，发光位置将变暗。从开关闭合到发光位置变暗的过程中（　　） A．两偏振片方向不垂直依然能工作 B．液晶分子正电中心偏向后基板 C．液晶分子所受合静电力不为零 D．液晶分子的电势能逐渐增大 ⏳题型03 电磁振荡 11．（2026·浙江·一模）如图所示，一个水平放置的平行板电容器，其电容，在两板间有一带电量很小的粉尘恰好处于静止状态。现将该电容器与一个自感系数L=10 mH、电阻不计的电感线圈连接成LC振荡电路，并在t=0时刻闭合开关。设电路做理想LC振荡，忽略电磁辐射及粉尘运动对电路的影响。下列说法正确的是（     ） A．该电路的振荡频率为 B．经过半个周期，电容器内粉尘的加速度大小为 C．当线圈中电流最大时，粉尘的加速度大小为0 D．粉尘将以初始位置为平衡位置做简谐运动 12．（25-26高三上·浙江杭州·阶段检测）如图所示，电阻不计的线圈其自感系数为0.1H，电容器的电容为40μF，电阻R的阻值为3Ω，电源电动势为1.5V，内阻不计。闭合开关S，待电路达到稳定状态后断开开关S，LC电路中将产生电磁振荡。如果规定线圈中的电流方向从a到b为正，断开开关的时刻，不考虑电磁振荡的能量损耗，则下列说法正确的是（　　） A．时刻，电容器上的电量为 B．时刻，磁场能最大 C．时刻，电场能为零 D．时刻，线圈中的电流为－0.5A 13．（25-26高三下·浙江杭州·阶段检测）有关下列四幅图的说法正确的是（     ） A．甲：中高压输电线上方的两条导线与大地连接，将高压线屏蔽避免遭雷击 B．乙：中电容器在图示时刻处于放电状态 C．丙：光敏电阻在光照减少时，载流子增多，导电性能变好 D．丁：将A球偏离平衡位置后释放，振动稳定时C球的振动周期大于B球 14．（25-26高二下·浙江宁波·期末）图甲为LC振荡电路，先把电容器充满电。t=0s时刻，电容器开始放电，t=0.2s时刻，LC回路中线圈中的电流第一次达到峰值，电流和电磁场情况如图乙所示，则下述说法正确的是（     ） A．t=0.4s时，回路电流再次最大 B．t=0.5s时，回路电流方向与图乙中所示电流方向相同 C．t=0.6s时，电容器中的电场能最大，线圈中的磁场能最小 D．t=1.0s时，线圈中的磁场能最大，自感电动势最小 15．（25-26高二下·浙江宁波·期末）如图所示，电阻不计的线圈，其自感系数，定值电阻，电容器的电容，电源电动势，内阻。先闭合开关S，待电路中电流达到稳定时，断开开关S，记为0时刻，下列说法正确的是（    ） A．电路中将产生电磁振荡，电流的最大值为 B．在之间，回路电流为顺时针方向 C．时，电容器储存的电场能达到最大 D．电路中将产生电磁振荡，电磁振荡的频率为 ⏳题型04 电磁波 电磁波谱 16．（2026·浙江宁波·二模）（多选）下列说法正确的是（　　） A．一个处于第3激发态的氢原子向低能级跃迁时，最多能辐射出3种不同频率的光子 B．卢瑟福通过粒子轰击氮核的实验发现了中子，证实了原子核由质子和中子组成 C．光电效应实验中，保持入射光的频率不变，增大入射光的强度，则遏止电压保持不变 D．变化的电流一定产生变化的磁场，变化的电场也一定产生变化的磁场 17．（25-26高二上·浙江温州·期中）关于教材中的四幅图，说法正确的是（　　） A．图①为磁电式电流表内部磁场示意图，极靴和铁质圆柱之间存在一个辐射式磁场，使得线圈无论转到什么位置，左右两边所在之处的磁感应强度的大小都相等 B．图②为法拉第使用过的线圈，当给其中一个线圈通入恒定电流后，另一线圈中会产生稳定的感应电流 C．图③表明两条通电导线之间存在相互作用，这个相互作用是通过电场发生的 D．图④电磁波没有能量，也不存在，是假想出来的 18．（2025·浙江·一模）有关下列四幅图的描述正确的是（    ） A．图1中，该电路能有效发射电磁波 B．图2中，该磁场能产生电场，但不能产生电磁波 C．图3中，线圈中的自感电动势正在减小 D．图4中，真空冶炼炉的炉壁产生涡流，使炉内金属熔化 19．（2025·浙江湖州·模拟预测）下列说法正确的是（　　） A．库仑发现了库仑定律，并测出了元电荷电量 B．牛顿提出了万有引力定律，并测得了引力常量的大小 C．法拉第发现了电磁感应现象，并总结了法拉第电磁感应定律 D．麦克斯韦提出了电磁场理论，并预言了电磁波的存在 20．（2025·浙江嘉兴·一模）（多选）如图所示，在半径为R的圆柱形区域内，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度随时间均匀增强，变化率为。现将一根长为2R的细导体棒ab按图示位置放置，a、c两点在磁场边界上，b在磁场外，其中c为ab的中点，则（　　） A．该磁场不会向外辐射电磁波 B．a、c两点感生电场的电场强度相同 C．ac的电动势 D．ab的电动势 重难·创新演练 21．（2026·浙江·三模）如图所示，由波长为和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S1、S2上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分别是波长为和的光形成的距离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．，M是波长为λ1的光出射位置 B．，N是波长为λ1的光出射位置 C．到达双缝S1、S2的光束振动情况相反 D．若双缝S1、S2的间距减半，则P1、P2的间距也减半 22．将圆珠笔中的轻质小弹簧竖直放在水平桌面上，图1为弹簧正视示意图，实线和虚线表示螺旋细铁丝，弹簧上实线细铁丝和虚线细铁丝互成一定的角度。一束激光垂直弹簧轴线照射弹簧（只能照射到两圈弹簧），在光屏上会形成如图2所示的夹角为的“X”形交叉条纹。根据光学原理，该干涉图像与互成角度的两组双缝的干涉图像一致。下列说法正确的是（    ） A．若稍微压缩弹簧，则图2中的夹角将变小 B．若稍微压缩弹簧，则光屏上的条纹将更加密集 C．若改用频率更低的激光，则图2中的夹角将变小 D．若改用频率更低的激光，则光屏上的条纹将更加密集 23．（2024·浙江台州·一模）如图所示装置可以发生光的干涉现象，S为单色光源，M为宽度一定的单面镜。S发出的光通过单面镜反射在光屏上，与S直接发出的光在光屏上发生干涉若光源S到单面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为和L，光的波长为。下列说法正确的是（   ） A．相邻两条亮条纹的中心间距 B．光屏上的条纹关于平面镜上下对称 C．若将平面镜M右移一些，亮条纹数量不变 D．若将平面镜M左移一些，相邻亮条纹间距不变 24．（2024·浙江金华·三模）双缝干涉实验原理如图所示，光源S到双缝、的距离相等，、连线平行于光屏，O点为、连线的中垂线与光屏的交点。光源S发出单色光经、传播到光屏上P点的时间差为，其中垂直于光屏，P为某亮条纹中心，之间还有m条亮条纹。若紧贴放置一厚度均匀的玻璃片、光由垂直穿过玻璃片传播到P点与光由直接传播到P点时间相等。已知光在真空中的传播速度为c、玻璃对该单色光的折射率为n，不考虑光在玻璃片内的反射。则单色光在真空中的波长及玻璃片的厚度分别为（    ） A．， B．， C．， D．， 25．（2024·浙江金华·二模）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光在真空中波长的整数倍时，在屏幕上出现亮条纹。瑞利干涉仪就是一种利用该原理测量气体折射率的仪器。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后面，如图乙所示，零级亮条纹移至屏幕上的点，O点为第k级干涉亮条纹。已知空气的折射率为，所用光在真空中的波长为λ，待测气体的折射率为（    ） A． B． C． D． 真题·实战演练 26．（2026·浙江·高考真题）下列说法正确的是（   ） A．图甲中线框在图示时刻的电流沿顺时针方向（俯视） B．若图乙中储罐内不导电液体液面上升，LC电路振荡周期减小 C．图丙中单色光入射楔形透明膜时，频率越高，明暗条纹间距越大 D．用图丁中扭秤探究电荷间相互作用力时，应使金属小球A与C带同种电荷 27．（2022·浙江·高考真题）关于双缝干涉实验，下列说法正确的是（   ） A．用复色光投射就看不到条纹 B．明暗相间条纹是两列光在屏上叠加的结果 C．把光屏前移或后移，不能看到明暗相间条纹 D．蓝光干涉条纹的间距比红光的大 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $