易错点35 光的波动性 电磁波（原卷版）-备战2023年高考物理考试易错题

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易错点 35 光的波动性 电磁波
例题 1. 如图所示，用频率为 f的单色光(激光)垂直照射双缝，在光屏的 P点出现第 3条暗条
纹，已知光速为 c，则 P到双缝 S1、S2的距离之差|r1－r2|应为(　　)
A. B. C. D.
例题 2. 　如图所示的 4种明暗相间的条纹分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器
形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样 (黑色部分表示亮条
纹)．在下面的 4幅图中从左往右排列，亮条纹的颜色依次是(　　)
A．红黄蓝紫 B．红紫蓝黄
C．蓝紫红黄 D．蓝黄红紫
一．双缝干涉
(1)条纹间距：Δx＝λ，对同一双缝干涉装置，光的波长越长，干涉条纹的间距越大．
(2)明暗条纹的判断方法：
如图所示，相干光源 S1、S2发出的光到屏上 P′点的路程差为 Δr＝r2－r1.
当Δr＝nλ(n＝0,1,2…)时，光屏上 P′处出现明条纹．
当Δr＝(2n＋1)(n＝0,1,2…)时，光屏上 P′处出现暗条纹．
二．薄膜干涉
(1)形成原因：如图所示，竖直的肥皂薄膜，由于重力的作用，形成上薄下厚的楔形．光照
射到薄膜上时，从膜的前表面 AA′和后表面 BB′分别反射回来，形成两列频率相同的光
波，并且叠加．
(2)明暗条纹的判断方法：
两个表面反射回来的两列光波的路程差 Δr等于薄膜厚度的 2倍，光在薄膜中的波长为 λ.
在P1、P2处，Δr＝nλ(n＝1,2,3…)，薄膜上出现明条纹．
在Q处，Δr＝(2n＋1)(n＝0,1,2,3…)，薄膜上出现暗条纹．
(3)应用：增透膜、检查平面的平整度．
三、光的衍射和偏振
1．光的衍射
发生明显衍射的条件：只有当障碍物或狭缝的尺寸足够小的时候，衍射现象才会明显．
2．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)偏振光的形成
① 让自然光通过偏振片形成偏振光．
② 让自然光在两种介质的界面发生反射和折射，反射光和折射光可以成为部分偏振光或完
全偏振光．
(4)偏振光的应用：加偏振滤光片的照相机镜头、液晶显示器、立体电影、消除车灯眩光等．
(5)光的偏振现象说明光是一种横波．
四、电磁波
1．电磁波的产生：变化的电场和磁场交替产生，由近及远向周围传播，形成电磁波．
2．电磁波的特点：
(1)电磁波在空间传播不需要介质；
(2)电磁波是横波：电磁波中的电场强度与磁感应强度互相垂直，而且二者均与波的传播方
向垂直，因此电磁波是横波．
(3)电磁波的波长、频率、波速的关系：v＝λf，在真空中，电磁波的速度 c＝3.0×108 m/s.
(4)电磁波能产生反射、折射、干涉、偏振和衍射等现象．
3．电磁波具有能量
电磁场的转换就是电场能量与磁场能量的转换，电磁波的发射过程是辐射能量的过程，传
播过程是能量传播的过程．
易混点：
1．光的颜色由光的频率决定．
2．频率不同的两列光波不能发生干涉．
3．在“双缝干涉”实验中，双缝的作用是获得相干光．
4．在“双缝干涉”实验中，双缝的作用是用“分光”的方法使两列光的频率相同．
5．阳光下茂密的树林中，地面上的圆形亮斑是不光的衍射形成的而是小孔成像．
6．泊松亮斑是光的衍射形成的．
7．光遇到障碍物时都能产生衍射现象．
8．自然光不是偏振光．
9．LC 振荡电路中，电容器放电完毕时，回路中电流最大．
10．电场周围不一定存在磁场，磁场周围不一定存在电场．
11．电磁波既可以传递能量，也可以用来传递信息．
1. (2020·浙江 7月选考·4)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
2. 下列说法中正确的是(　　)
A．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度
B．偏振光的传播方向与振动方向不一定垂直
C．透过转动的偏振片观察玻璃表面、光滑桌面反射来的阳光，能感觉到明暗的变化
D．透过转动的偏振片观察阳光能感觉到明暗的变化
3. (多选)关于电磁波，下列说法正确的是(　　)
A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关
B．周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波
C．电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直
D．利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输
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