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微主题12　光学、电磁振荡与电磁波
结合教材与《考前回归》，回答以下问题：
1. 什么是光的折射？折射定律的内容是什么？
2. 什么是折射率？折射率的相关公式有哪些？
3. 什么是全反射？如何求临界角？
4. 什么是光的衍射？发生明显衍射的条件是什么？
5. 什么是光的干涉？发生干涉的条件是什么？
6. 什么是电磁振荡？电磁振荡的频率公式怎样？
7. 什么是电磁波？
1 光的折射、全反射
(1) 光的折射定律定义式：n＝________．
(2) 折射率与光速的关系：n＝________．
(3) 全反射和临界角
①条件：光从光________介质射向光________介质；入射角________或________临界角．
②临界角：sin C＝________．
(4) 光的色散：白光的色散说明白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫7种单色光组成的复色光．其中红光的折射率最________，紫光的折射率最________．
2 光的波动性
(1) 光的干涉条件：两光源发出的光频率________，相位差________．
(2) 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________处出现亮条纹；与两个狭缝的路程差是半波长的________处出现暗条纹．
②条纹的特点：相邻亮条纹(或暗条纹)的间距相等，且Δx＝________．
(3) 薄膜干涉
①薄膜干涉：利用薄膜(如肥皂膜)________________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________的条纹，白光入射时形成________条纹．
(4) 单缝衍射：中央为亮条纹，向两侧有________的条纹，但间距和亮度不同．白光衍射时，中央仍为白光，最靠近中央的是________光，最远离中央的是________光．
(5) 泊松亮斑：当光照到不透明的小圆板上，在圆板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).
(6) 光的偏振现象说明光波是________波．应用有照相机镜头、立体电影、消除车灯眩光等等．
3 电磁波
(1) 麦克斯韦电磁场理论的要点
①变化的磁场产生________，均匀变化的磁场产生________，周期性变化的磁场产生___________________．
②变化的电场产生________，均匀变化的电场产生________，周期性变化的电场产生____________________．
(2) 电磁波的传播：电磁波是________波，其传播不需要介质．传播速度、频率和波长的关系为v＝________．
(3) 电磁波的发射和接收
①发射端：________(调频和调幅).
②接收端：________和________．________是________的逆过程．
4 狭义相对论
(1) 两个基本假设：①狭义相对性原理：在不同的惯性参考系中，一切物理规律的形式都是________的．
②光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中大小都是________的．
(2) 相对论中三个结论：时钟变________、长度________、质量变大．
点拨·拓展·感悟
考向1　光的折射定律、全反射
1 [2025江苏卷]如图所示，一束激光射入肥皂泡后(入射激光束未在图中标出)，肥皂膜内出现一亮环．肥皂膜内的激光(　　)
A. 波长等于亮环的周长
B. 频率比在真空中的大
C. 在肥皂膜与空气的界面上发生衍射
D. 在肥皂膜与空气的界面上发生全反射
本题创设肥皂膜内出现一亮环为情境，定性考查对光的折射、全反射的理解．
2 [2024江苏卷]如图所示，光线以相同的入射角θ从空气射入甲、乙两种浓度不同的NaCl溶液，折射角β1<β2.已知NaCl溶液的折射率随浓度增加而增大．则与乙相比(　　)
甲 乙
A. 甲的折射率大
B. 甲的浓度小
C. 甲中光速大
D. 甲的临界角大
考查光的折射定律、折射率、折射率的波长表达式和速度表达式，要熟练掌握常用的三个公式：＝n，n＝，sin C＝.
考向2　光的偏振、光的衍射与干涉
3 [2024江苏卷]用观看立体电影的特殊眼镜观察手机液晶屏幕上的图片，通过左镜片的图片明亮，右镜片的图片灰暗．旋转手机屏幕90°，透过两镜片的图片(　　)
A. 均变明亮
B. 均变灰暗
C. 亮度均无变化
D. 左镜片的变暗，右镜片的变亮
本题以用特殊眼镜观察手机液晶屏幕上的图片为情境，考查偏振的应用，在高考中，多次从不同角度考查光的偏振，光的偏振现象说明光是横波，要注意与干涉、衍射等波特有现象的区分．
4 [2023江苏卷]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. 倍 B. 倍 C. 2倍 D. 3倍
考查干涉条纹间距与波长的关系，复习时要注意双缝干涉与单缝衍射在发生条件、图样中的条纹宽度、条纹间距、亮度情境等方面的区分．
考向3　电磁振荡与电磁波
5 [2025江苏卷]如图所示．将开关S由a拨到b，使电容器C与线圈L构成回路．以电容器C开始放电取作0时刻，能正确反映电路中电流i随时间t变化关系的图像是(　　)
A B
　　
C D
考查振荡回路，这部分内容主要是电磁振荡和电磁波．①电磁振荡：T＝2π，电流为0时电场能最大，电流最大时磁场能最大．②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．③电磁波传播不需要介质，在介质中传播时，速度与介质材料和电磁波频率有关．④电磁波谱：按照电磁波的频率高低或波长大小的顺序把它们排列成的谱叫作电磁波谱．按波长由长到短排列的电磁波谱为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线．
点拨·拓展·感悟
考向1　光的折射定律、全反射
【角度1　定性分析光的全反射】
[2025苏州期初]如图所示为水流导光实验，出水口受激光照射，下方桶中的水被照亮，不计空气阻力，则(　　)
A. 激光在水和空气中传播的速度大小相等
B. 激光在水与空气的界面上发生了全反射
C. 水在空中的速度大小均匀变化
D. 水在空中的速度变化得越来越快
本题以水流导光实验为情境，考查光的传播速度、全反射的条件、平抛运动．光从空气进入水中时，速度变小．光从水中出射时，在水与空气的界面上可能发生全反射．水在空中做平抛运动，水平速度不变，竖直速度均匀增大，相等时间内速度变化量是相同的，但大小不是均匀变化的．
【角度2　光的折射定律的应用】
[2025南京学情调研]如图所示，一束单色光从AB中点沿垂直于直角三棱镜AB边的方向射入棱镜，在AC边发生全反射后再从BC边射出棱镜，出射光线恰好与AC平行，已知∠A＝60°，AC＝2L，光在真空中的速度为c.求：
(1) 该棱镜的折射率n；
(2) 该单色光在棱镜中传播的时间t(不计光在BC边上的反射).
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
考查光的折射，正确画出光路图是关键，先画法线，然后根据光线的入射方向及入射角，大致画出折射光线的方向，注意判断是否会发生全反射．求单色光在棱镜中传播的时间，几何关系的正确使用是关键．
考向2　光的偏振、光的衍射与干涉
【角度1　光的干涉】
[2025苏州期初]检测球形滚珠直径是否合格的装置如图甲所示，将标准滚珠a与待测滚珠b、c放置在两块平板玻璃之间，用单色平行光垂直照射平板玻璃，形成如图乙所示的干涉条纹．若待测滚珠与标准滚珠的直径相等为合格，下列说法正确的是(　　)
甲 乙
A. 滚珠b、c均合格 B. 滚珠b、c均不合格
C. 滚珠b合格，滚珠c不合格 D. 滚珠b不合格，滚珠c合格
本题将光的干涉巧妙地与检测球形滚珠直径结合起来，视角新颖，上、下玻璃上表面的反射光在上玻璃上表面发生干涉，形成干涉条纹，光程差为两块玻璃距离的两倍．
【角度2　光的衍射】
[2025盐城、南京期末]一束单色光通过单缝，当单缝的宽度或者光的波长发生变化时，在光屏上得到甲、乙两个图样．下列说法正确的是(　　)
甲 乙
A. 两者都是干涉图样
B. 图样说明了光具有粒子性
C. 若光的波长不变，图甲对应的缝宽较大
D. 若缝的宽度不变，图乙对应光的波长较小
　
本题以光的衍射为情境，考查衍射图样与干涉图样区分、光具有波动性的特征，以及光的衍射条件，注意与干涉条件的区分．
考向3　电磁振荡与电磁波
【角度1　电磁波的产生】
[2025苏州期初]如图所示的磁场中，能产生电磁波的是(　　)
A B C D
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．电磁波传播不需要介质，在介质中传播时，速度与介质材料和电磁波频率有关．
【角度2　LC振荡电路】
[2025苏州期初]如图乙所示的i-t图像是LC振荡电路(图甲)的电流随时间变化的图像．在t＝0时刻，回路中电容器的M板带正电．则回路的电场能在减小，且M板仍带正电的时间段是(　　)
甲 乙
A. Oa B. ab C. bc D. cd
电磁振荡：T＝2π，电流为0时电场能最大，电流最大时磁场能最大．
1 某校有一个面积足够大的鱼池，在鱼池底部中央安装有一个防水灯组，灯组由三只分别发出红光、绿光、蓝光的小灯组成，整个灯组视为一个点光源，如图甲所示．晚上开灯后，在水面上会看到如图乙所示的图案，中间是圆形区域，再往外面是两个环形光带．下列说法正确的是(　　)
甲 乙
A. 圆形区域是白色光，由里到外依次是蓝色和红色光环
B. 圆形区域是白色光，由里到外依次是绿色和红色光环
C. 如果鱼池水面降低，中间圆形区域的面积变大
D. 如果鱼池水面降低，中间圆形区域的面积变小
2 某家庭水族箱内安装了一盏环形LED装饰灯，灯带镶嵌在内径为R、外径为2R的透明亚克力圆环中，圆心为O.当打开特定模式时，位于顶部C点的激光模块会射出一道蓝光，该光线在亚克力环中形成正六边形闭合光路，宛如在水面下编织出光之网，如图所示．家人观察到光线始终在环壁内反射，从未穿透到空气中．已知真空中的光速为c，亚克力材料的折射率为n.
(1) 为保证光线在环壁处完全反射，求亚克力材料的折射率最小值nmin；
(2) 当采用最小折射率的材料时，求蓝光完成正六边形闭环路径所需的最短时间tmin.
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
微主题12　光学、电磁振荡与电磁波
活动二
1 (1) 　(2) 　(3) ①密　疏　大于　等于　②　(4) 小　大
2 (1) 相同　恒定　(2) ①整数倍　奇数倍　②λ　(3) ①前后两表面　②明暗相间　彩色　(4) 明暗相间　紫　红　(6) 横
3 (1) ①电场　恒定电场　同频率周期性变化的电场　②磁场　恒定磁场　同频率周期性变化的磁场　(2) 横　λf　(3) ①调制　②调谐　解调　解调　调制
4 (1) ①相同　②相同　(2) 慢　缩短
活动三
1 D　激光在不同的介质中传播时，频率相同，波长不同，激光波长与亮环周长无关，故A、B错误；肥皂泡内侧出现一个亮环，是因为激光在空气与肥皂膜分界面处发生了全反射，故C错误，D正确．
2 A　入射角相同，由于β1<β2，根据折射定律可知n甲>n乙，故甲浓度大；根据v＝，可知光线在甲中的传播速度较小，由sin C＝可知折射率越大临界角越小，故甲的临界角小．A正确．
3 D　观看立体电影的特殊眼镜是利用了光的偏振，其镜片为偏振片，可以理解为开始时左镜片的透振方向与手机屏幕光的振动方向基本一致，右镜片的透振方向与屏幕光的振动方向接近垂直，手机屏幕旋转90°后，左右镜片的透振方向不变，则左镜片的透振方向与手机屏幕光的振动方向接近垂直，通过左镜片的图片亮度变暗，右镜片的透振方向与屏幕光的振动方向基本一致，因此通过右边镜片的图片亮度变亮．D正确．
4 B　根据双缝干涉的条纹间距与波长关系有Δx＝λ，由图知Δx乙＝2Δx甲，则d乙＝d甲．B正确．
5 A　根据题意可知，将开关由a拨到b时，电容器和自感线圈组成回路，此回路为振荡电路，产生周期性迅速变化的振荡电流，电容器开始放电，由于电容器上极板带正电，则电流为逆时针，电场能向磁场能转化，电流越来越大，当电容电量为0时，电流最大，其后磁场能向电场能转化，电容器充电，电流越来越小，电流为0时，充电完成，此时，电容器下极板带正电，之后开始反向放电，电流为顺时针，电场能向磁场能转化，电流越来越大，当电容电量为0时，电流最大，其后磁场能向电场能转化，电容器充电，电流越来越小，电流为0时，充电完成，电场能转化为磁场能以及磁场能又再次转化为电场能的过程中，电路向外辐射电磁波，电路中的能量在耗散，最大电流越来越小．A正确．
活动四
【例1】　B　光在介质中的速度为v＝，故激光在水中的传播速度小于在空气中的传播速度，故A错误；水流导光的原理为光在水中射到水与空气分界面时入射角大于临界角，发生了全反射，故B正确；水在空中做平抛运动，水平速度不变，竖直速度均匀增大，但合速度大小不是均匀增大，故C错误；平抛运动的加速度恒定，可知相同时间内速度的变化量相同，故D错误．
【例2】　(1) 作出完整的光路图如图所示．根据几何关系可知，入射角θ＝60°，作AC界面法线交于BC于D点，光线在AB界面交于O点，P点发生全反射，Q点发生折射，则∠PDC＝60°，∠DPQ＝60°，可知△PDQ为等边三角形，所以α＝30°，因为最终出射光线与AC平行，所以β＝60°，由n＝，可得n＝.
(2) 根据几何关系可知
s＝OP＋PQ＝L sin 60°＋＝，
光在玻璃内传播速度为v＝＝，
光在玻璃内传播的时间t＝，
解得t＝.
【例3】　C　单色平行光垂直照射平板玻璃，上、下玻璃上表面的反射光在上玻璃上表面发生干涉，形成干涉条纹，光程差为两块玻璃距离的两倍，根据光的干涉知识可知，同一条干涉条纹位置处光的波程差相等，即滚珠a的直径与滚珠b的直径相等，即滚珠b合格，不同的干涉条纹位置处光的波程差不同，则滚珠a的直径与滚珠c的直径不相等，即滚珠c不合格．故C正确．
【例4】　C　两者都是光的衍射图样，A错误；光的衍射说明了光具有波动性，B错误；衍射图样乙说明了光的衍射比甲更加明显，则若光的波长不变，图甲对应的缝宽较大，乙对应的缝宽较小；若缝的宽度不变，图乙对应光的波长较大，C正确，D错误．
【例5】　D　A选项是恒定的磁场，不能产生电磁波，故A错误；B、C选项都是均匀变化的磁场，产生稳定的电场，而稳定的电场不会产生磁场，不能产生电磁波，故B、C错误；D选项是振荡磁场，会产生振荡的电场，电场和磁场交替产生，在空间中传播，形成电磁波，故D正确．
【例6】　A　在t＝0时刻，回路中电流是零，Oa时间内电流逐渐增大，可知电容器放电，电容器的M板带正电，说明电流方向沿逆时针从M到N，是正方向．在某段时间里，回路的电场能在减小，可知电容器在放电，电流逐渐增大，而M板仍带正电，说明回路中电流方向是逆时针方向，因此这段时间是Oa.故A正确．
新情境
1 D　画出点光源发出的光在水面上的全反射示意图如图所示．设红光、绿光和蓝光的频率分别为ν1、ν2、ν3，则ν1<ν2<ν3，所以三种色光的折射率满足n1C2>C3，即区域Ⅰ为红光、绿光、蓝光的混合区域，但不一定呈现白光(按相同比例混合才为白光)，区域Ⅱ因为蓝光发生全反射，区域Ⅱ为绿光和红光的混合区域，区域Ⅲ因为蓝光、绿光都已发生全反射，只有红光，故A、B错误；由图可知，水面降低时，中间圆形区域的面积变小，故C错误，D正确．
2 (1) 由几何关系有光线在环壁处的入射角θ＝60°.因为没有光线从亚克力圆环中射出，说明发生的都是全反射，有≤sin 60°，解得n≥，
即光在亚克力圆环中的折射率最小值为nmin＝.
(2) 由几何关系可知光在亚克力圆环中传播的路程
s＝6×2R＝12R，
光线在亚克力圆环中传播的时间tmin＝，
又v＝，
解得tmin＝.(共43张PPT)
上篇　
主题通关
主题5　振动和波　电磁振荡与电磁波　
光学　热学　原子物理
微主题12　光学、电磁振荡与电磁波
内容索引
活动一　问题导忆
活动二　知识内化
活动三　真题引领
活动四　典题悟理
新　情　境
活动一　问题导忆
结合教材与《考前回归》，回答以下问题：
1. 什么是光的折射？折射定律的内容是什么？
2. 什么是折射率？折射率的相关公式有哪些？
3. 什么是全反射？如何求临界角？
4. 什么是光的衍射？发生明显衍射的条件是什么？
5. 什么是光的干涉？发生干涉的条件是什么？
6. 什么是电磁振荡？电磁振荡的频率公式怎样？
7. 什么是电磁波？
活动二　知识内化
1 光的折射、全反射
(1) 光的折射定律定义式：n＝_______.
(2) 折射率与光速的关系：n＝____.
(3) 全反射和临界角
①条件：光从光____介质射向光____介质；入射角
______或______临界角．
②临界角：sin C＝____.
(4) 光的色散：白光的色散说明白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫7种单色光组成的复色光．其中红光的折射率最____，紫光的折射率最____.
密
疏
大于
等于
小
大
2 光的波动性
(1) 光的干涉条件：两光源发出的光频率______，相位差______.
(2) 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_______处出现亮条纹；与两个狭缝的路程差是半波长的_______处出现暗条纹．
②条纹的特点：相邻亮条纹(或暗条纹)的间距相等，且Δx＝____.
相同
恒定
整数倍
奇数倍
(3) 薄膜干涉
①薄膜干涉：利用薄膜(如肥皂膜)_____________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___________的条纹，白光入射时形成______条纹．
(4) 单缝衍射：中央为亮条纹，向两侧有__________的条纹，但间距和亮度不同．白光衍射时，中央仍为白光，最靠近中央的是____光，最远离中央的是____光．
前后两表面
明暗相间
彩色
明暗相间
紫
红
(5) 泊松亮斑：当光照到不透明的小圆板上，在圆板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)．
(6) 光的偏振现象说明光波是____波．应用有照相机镜头、立体电影、消除车灯眩光等等．
横
3 电磁波
(1) 麦克斯韦电磁场理论的要点
①变化的磁场产生______，均匀变化的磁场产生___________，周期性变化的磁场产生________________________.
②变化的电场产生_______，均匀变化的电场产生__________，周期性变化的电场产生_________________________.
(2) 电磁波的传播：电磁波是____波，其传播不需要介质．传播速度、频率和波长的关系为v＝____.
(3) 电磁波的发射和接收
①发射端：_______(调频和调幅)．
②接收端：_______和_______._______是_______的逆过程．
电场
恒定电场
同频率周期性变化的电场
磁场
恒定磁场
同频率周期性变化的磁场
横
λf
调制
调谐
解调
解调
调制
4 狭义相对论
(1) 两个基本假设：①狭义相对性原理：在不同的惯性参考系中，一切物理规律的形式都是______的．
②光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中大小都是___
___的．
(2) 相对论中三个结论：时钟变____、长度______、质量变大．
相同
相
同
慢
缩短
活动三　真题引领
考向1　光的折射定律、全反射
1 [2025江苏卷]如图所示，一束激光射入肥皂泡后(入射激光束未在图中标出)，肥皂膜内出现一亮环．肥皂膜内的激光(　 　)
A. 波长等于亮环的周长
B. 频率比在真空中的大
C. 在肥皂膜与空气的界面
上发生衍射
D. 在肥皂膜与空气的界面上发生全反射
点拨·拓展·感悟
本题创设肥皂膜内出现一亮环为情境，定性考查对光的折射、全反射的理解．
感悟：______________
____________________________________________________________
D
【解析】激光在不同的介质中传播时，频率相同，波长不同，激光波长与亮环周长无关，故A、B错误；肥皂泡内侧出现一个亮环，是因为激光在空气与肥皂膜分界面处发生了全反射，故C错误，D正确．
2 [2024江苏卷]如图所示，光线以相同的入射角θ从空气射入甲、乙两种浓度不同的NaCl溶液，折射角β1<β2.已知NaCl溶液的折射率随浓度增加而增大．则与乙相比(　 　)
A. 甲的折射率大 B. 甲的浓度小
C. 甲中光速大 D. 甲的临界角大
甲
乙
A
考向2　光的偏振、光的衍射与干涉
3 [2024江苏卷]用观看立体电影的特殊眼镜观察手机液晶屏幕上的图片，通过左镜片的图片明亮，右镜片的图片灰暗．旋转手机屏幕90°，透过两镜片的图片(　 　)
A. 均变明亮
B. 均变灰暗
C. 亮度均无变化
D. 左镜片的变暗，右镜片的变亮
本题以用特殊眼镜观察手机液晶屏幕上的图片为情境，考查偏振的应用，在高考中，多次从不同角度考查光的偏振，光的偏振现象说明光是横波，要注意与干涉、衍射等波特有现象的区分．
D
【解析】观看立体电影的特殊眼镜是利用了光的偏振，其镜片为偏振片，可以理解为开始时左镜片的透振方向与手机屏幕光的振动方向基本一致，右镜片的透振方向与屏幕光的振动方向接近垂直，手机屏幕旋转90°后，左右镜片的透振方向不变，则左镜片的透振方向与手机屏幕光的振动方向接近垂直，通过左镜片的图片亮度变暗，右镜片的透振方向与屏幕光的振动方向基本一致，因此通过右边镜片的图片亮度变亮．D正确．
4 [2023江苏卷]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(　 　)
考查干涉条纹间距与波长的关系，复习时要注意双缝干涉与单缝衍射在发生条件、图样中的条纹宽度、条纹间距、亮度情境等方面的区分．
感悟：__________
________________
B
考向3　电磁振荡与电磁波
5 [2025江苏卷]如图所示．将开关S由a拨到b，使电容器C与线圈L构成回路．以电容器C开始放电取作0时刻，能正确反映电路中电流i随时间t变化关系的图像是(　 　)
A
【解析】根据题意可知，将开关由a拨到b时，电容器和自感线圈组成回路，此回路为振荡电路，产生周期性迅速变化的振荡电流，电容器开始放电，由于电容器上极板带正电，则电流为逆时针，电场能向磁场能转化，电流越来越大，当电容电量为0时，电流最大，其后磁场能向电场能转化，电容器充电，电流越来越小，电流为0时，充电完成，此时，电容器下极板带正电，之后开始反向放电，电流为顺时针，电场能向磁场能转化，电流越来越大，当电容电量为0时，电流最大，其后磁场能向电场能转化，电容器充电，电流越来越小，电流为0时，充电完成，电场能转化为磁场能以及磁场能又再次转化为电场能的过程中，电路向外辐射电磁波，电路中的能量在耗散，最大电流越来越小．A正确．
活动四　典题悟理
考向1　光的折射定律、全反射
【角度1　定性分析光的全反射】
[2025苏州期初]如图所示为水流导光实验，出水口受激光照射，下方桶中的水被照亮，不计空气阻力，则(　 　)
A. 激光在水和空气中传播的速度大小相等
B. 激光在水与空气的界面上发生了全反射
C. 水在空中的速度大小均匀变化
D. 水在空中的速度变化得越来越快
点拨·拓展·感悟
本题以水流导光实验为情境，考查光的传播速度、全反射的条件、平抛运动．光从空气进入水中时，速度变小．光从水中出射时，在水与空气的界面上可能发生全反射．水在空中做平抛运动，水平速度不变，竖直速度均匀增大，相等时间内速度变化量是相同的，但大小不是均匀变化的．
1
B
【角度2　光的折射定律的应用】
[2025南京学情调研]如图所示，一束单色光从AB中点沿垂直于直角三棱镜AB边的方向射入棱镜，在AC边发生全反射后再从BC边射出棱镜，出射光线恰好与AC平行，已知∠A＝60°，AC＝2L，光在真空中的速度为c.求：
(1) 该棱镜的折射率n；
(2) 该单色光在棱镜中
传播的时间t(不计光在BC边上的反射)．
考查光的折射，正确画出光路图是关键，先画法线，然后根据光线的入射方向及入射角，大致画出折射光线的方向，注意判断是否会发生全反射．求单色光在棱镜中传播的时间，几何关系的正确使用是关键．
笔记：________________
2
考向2　光的偏振、光的衍射与干涉
【角度1　光的干涉】
[2025苏州期初]检测球形滚珠直径是否合格的装置如图甲所示，将标准滚珠a与待测滚珠b、c放置在两块平板玻璃之间，用单色平行光垂直照射平板玻璃，形成如图乙所示的干涉条纹．若待测滚珠与标准滚珠的直径相等为合格，下列说法正确的是(　 　)
本题将光的干涉巧妙地与检测球形滚珠直径结合起来，视角新颖，上、下玻璃上表面的反射光在上玻璃上表面发生干涉，形成干涉条纹，光程差为两块玻璃距离的两倍．
笔记：____________
3
甲
乙
C
【解析】单色平行光垂直照射平板玻璃，上、下玻璃上表面的反射光在上玻璃上表面发生干涉，形成干涉条纹，光程差为两块玻璃距离的两倍，根据光的干涉知识可知，同一条干涉条纹位置处光的波程差相等，即滚珠a的直径与滚珠b的直径相等，即滚珠b合格，不同的干涉条纹位置处光的波程差不同，则滚珠a的直径与滚珠c的直径不相等，即滚珠c不合格．故C正确．
A. 滚珠b、c均合格
B. 滚珠b、c均不合格
C. 滚珠b合格，滚珠c不合格
D. 滚珠b不合格，滚珠c合格
【角度2　光的衍射】
[2025盐城、南京期末]一束单色光通过单缝，当单缝的宽度或者光的波长发生变化时，在光屏上得到甲、乙两个图样．下列说法正确的是(　 　)
A. 两者都是干涉图样
B. 图样说明了光具有粒子性
C. 若光的波长不变，图甲对
应的缝宽较大
D. 若缝的宽度不变，图乙对
应光的波长较小
本题以光的衍射为情境，考查衍射图样与干涉图样区分、光具有波动性的特征，以及光的衍射条件，注意与干涉条件的区分．
笔记：________
4
甲
乙
C
【解析】两者都是光的衍射图样，A错误；光的衍射说明了光具有波动性，B错误；衍射图样乙说明了光的衍射比甲更加明显，则若光的波长不变，图甲对应的缝宽较大，乙对应的缝宽较小；若缝的宽度不变，图乙对应光的波长较大，C正确，D错误．
考向3　电磁振荡与电磁波
【角度1　电磁波的产生】
[2025苏州期初]如图所示的磁场中，能产生电磁波的是(　 　)
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．电磁波传播不需要介质，在介质中传播时，速度与介质材料和电磁波频率有关．
笔记：________________
5
D
【解析】A选项是恒定的磁场，不能产生电磁波，故A错误；B、C选项都是均匀变化的磁场，产生稳定的电场，而稳定的电场不会产生磁场，不能产生电磁波，故B、C错误；D选项是振荡磁场，会产生振荡的电场，电场和磁场交替产生，在空间中传播，形成电磁波，故D正确．
【角度2　LC振荡电路】
[2025苏州期初]如图乙所示的i－t图像是LC振荡电路(图甲)的电流随时间变化的图像．在t＝0时刻，回路中电容器的M板带正电．则回路的电场能在减小，且M板仍带正电的时间段是(　 　)
A. Oa B. ab
C. bc D. cd
6
甲
乙
A
【解析】在t＝0时刻，回路中电流是零，Oa时间内电流逐渐增大，可知电容器放电，电容器的M板带正电，说明电流方向沿逆时针从M到N，是正方向．在某段时间里，回路的电场能在减小，可知电容器在放电，电流逐渐增大，而M板仍带正电，说明回路中电流方向是逆时针方向，因此这段时间是Oa.故A正确．
新　情　境
1 某校有一个面积足够大的鱼池，在鱼池底部中央安装有一个防水灯组，灯组由三只分别发出红光、绿光、蓝光的小灯组成，整个灯组视为一个点光源，如图甲所示．晚上开灯后，在水面上会看到如图乙所示的图案，中间是圆形区域，再往外面是两个环形光带．下列说法正确的是(　 　)
A. 圆形区域是白色光，由里到外依次是蓝色和红色光环
B. 圆形区域是白色光，由里到外依次是绿色和红色光环
C. 如果鱼池水面降低，中间圆形区域的面积变大
D. 如果鱼池水面降低，中间圆形区域的面积变小
2
1
甲
乙
D
2
1
2 某家庭水族箱内安装了一盏环形LED装饰灯，灯带镶嵌在内径为R、外径为2R的透明亚克力圆环中，圆心为O.当打开特定模式时，位于顶部C点的激光模块会射出一道蓝光，该光线在亚克力环中形成正六边形闭合光路，宛如在水面下编织出光之网，如图所示．家人观察到光线始终在环壁内反射，从未穿透到空气中．已知真空中的光速为c，亚克力材料的折射率为n.
(1) 为保证光线在环壁处完全反射，求亚克力材
料的折射率最小值nmin；
(2) 当采用最小折射率的材料时，求蓝光完成正
六边形闭环路径所需的最短时间tmin.
2
1
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