题目列表(包括答案和解析)
本章内容包括电流、产生持续电流的条件、电阻、电压、电动势、内电阻、路端电压、电功、电功率等基本概念,以及电阻串并联的特点、欧姆定律、电阻定律、闭合电路的欧姆定律、焦耳定律、串联电路的分压作用、并联电路的分流作用等规律。
(1)描绘伏安特性曲线
1.实验原理:在小灯泡由暗变亮的过程中,温度发生了很大的变化,而导体的电阻会随温度的变化而增大,故在两端电压由小变大的过程中,描绘出的伏安特性曲线就不是一条直线,而是一条各点斜率逐渐增大的曲线。 2.实验步骤:(1)开关断开的状态下连好电路(分压器接法、安培表外接)后再把滑动变阻器的滑动头调到使负载所加电压最小的位置(2)调节滑变,读数记录约12组值(不要断开电键进行间断测量)(3)断电,折线路(4)建立坐标,选取适当标度,描点,连线(平滑)。 3.注意事项:(1)为使实验准确,应尽量多测几组数据(12组左右),且滑动变阻器应接成分压器接法(2)安培表内外接法应视灯泡的电阻大小确定,一般是外接法。(3)为了减少误差,在作图时,所选取分度比例要恰当,应使12个点在坐标平面内分布在一个尽量大的范围内,且疏密程度尽量均匀些。(3)用多用电表所测得的电阻值较在电路中所测得的值一般要大很多(冷态电阻要小) (2)描绘等势线 1.实验原理:本实验是利用导电纸上形成的稳恒电流场模拟静电场来做实验的。因此实验中与6V直流电源正极相连接的电极相当于正电荷;与6V直流电源负极相连接的电极相当于负电荷。 2.实验器材:木板、白纸、复写纸、导电纸、图订、圆柱形电极两个、探针两个、灵敏电流表、电池、电键、导线。 3.易错点: (1)从下到上依次铺放白纸、复写纸、导电纸。 (2)只能用灵敏电流计,不能用安培表。
28. 吉林省长白县2010届高三质量检测如图所示,有一截面是直角三角形的棱镜ABC,∠A=30º.它对红光的折射率为n1.对紫光的折射率为n2.在距AC边d处有一与AC平行的光屏。现有由以上两种色光组成的很细的光束垂直AB边射入棱镜.
(1)红光和紫光在棱镜中的传播速度比为多少?
(2)为了使红光能从AC面射出棱镜,n1应满足什么条件?
(3)若两种光都能从AC面射出,求在光屏MN上两光点间的距离.
解:(1)v红=C/n1
v紫=C/n2
∴ v红/ v紫=n2/n1
(3分. 方程2分,结果1分)
(2)C>30º sinC=
∴n1<2………………(3分)
(3)
Δx=d(tanr2-tanr1)=d
(方程每个1分,结果1分)
27.北京市第八十中学2009--2010学年度第一学期月考光子具有能量,也具有动量。光照射到物体表面时,会对物体产生压强,这就是“光压”。光压的产生机理如同气体压强:大量气体分子与器壁的频繁碰撞产生了持续均匀的压力,器壁在单位面积上受到的压力就是气体的压强。设太阳光每个光子的平均能量为E,太阳光垂直照射地球表面时,在单位面积上的辐射功率为P0。已知光速为c,则光子的动量为E/c。求:
(1)若太阳光垂直照射在地球表面,则时间t内照射到地球表面上半径为r的圆形区域内太阳光的总能量及光子个数分别是多少?
(2)若太阳光垂直照射到地球表面,在半径为r的某圆形区域内被完全反射(即所有光子均被反射,且被反射前后的能量变化可忽略不计),则太阳光在该区域表面产生的光压(用I表示光压)是多少?
(3)有科学家建议利用光压对太阳帆的作用作为未来星际旅行的动力来源。一般情况下,太阳光照射到物体表面时,一部分会被反射,还有一部分被吸收。若物体表面的反射系数为ρ,则在物体表面产生的光压是全反射时产生光压的倍。设太阳帆的反射系数ρ=0.8,太阳帆为圆盘形,其半径r=15m,飞船的总质量m=100kg,太阳光垂直照射在太阳帆表面单位面积上的辐射功率P0=1.4kW,已知光速c=3.0×108m/s。利用上述数据并结合第(2)问中的结论,求太阳帆飞船仅在上述光压的作用下,能产生的加速度大小是多少?不考虑光子被反射前后的能量变化。(保留2位有效数字)
解:(1)时间t内太阳光照射到面积为S的圆形区域上的总能量E总= P0St
解得E总=πr2 P0t
照射到此圆形区域的光子数n=
解得n=
(2)因光子的动量p=
则到达地球表面半径为r的圆形区域的光子总动量p总=np
因太阳光被完全反射,所以时间t内光子总动量的改变量
Δp=2p
设太阳光对此圆形区域表面的压力为F,依据动量定理Ft =Δp
太阳光在圆形区域表面产生的光压I=F/S
解得I=
(3)在太阳帆表面产生的光压I′=I
对太阳帆产生的压力F′= I′S
设飞船的加速度为a,依据牛顿第二定律F′=ma.
解得a=5.9×10-5m/s2
26. 江苏省淮阴中学2010届高三摸底考试如图所示的实验电路,当用黄光照射光电管中的碱金属涂层时,毫安表的指针发生了偏转.若将电路中的滑动变阻器的滑片P向右移动到某一位置时,毫安表的读数恰好减小到零,此时电压表读数为U。若此时增加黄光照射的强度,则毫安表 ▲ (选填“有”或“无”)示数.若改用蓝光照射光电管中的金属涂层,则毫安表 ▲ (选填“有”或“无”)示数。
答案:无;有
25. 湖南省长沙市一中·雅礼中学2010届高三三月联考平行光a垂直射向一半径为R的玻璃半球的平面,其截面如图所示,发现只有P、Q之间所对圆心角为60°的球面上有光射出,则玻璃球对a光的折射率为 ▲ ,若仅将a平行光换成b平行光,测得有光射出的范围增大,设a、b两种色光在玻璃球中的速度分别为va和vb,则va ▲ vb(选填“>”、“<”或“=”).
答案:2(2分) <(2分)
24. 贵州省兴义市清华实验学校2010届高三9月月考一同学在“用双缝干涉测光的波长"实验中,使用的双缝的间距为0.02 cm,测得双缝与屏的距离为50 cm,第1级亮纹中心到第5级亮纹中心的距离为0.4 5 cm,则待测单色光的波长是 .
答案:4.5×10-7m
23. 湖南省长沙市一中·雅礼中学2010届高三三月联考下列说法中正确的是 ( BD )
A. 交通警通过发射超声波测量车速,利用了波的干涉原理
B. 电磁波的频率越高,它所能携带的信息量就越大,所以激光可以比无线电波传递更多的信息
C. 单缝衍射中,缝越宽,条纹越亮,衍射现象也越明显
D. 地面上测得静止的直杆长为L,则在沿杆方向高速飞行火箭中的人测得杆长应小于L
22.山东省费县一中2010届高三第一次调研测试如图为双缝干涉的实验示意图,若要使干涉条纹的间距变大可改用长更___________(填长、短)的单色光,或是使双缝与光屏间的距离___________(填增大、减小)。
答案:长,增大。
[解析]依据双缝干涉条纹间距规律,可知要使干涉条纹的间距变大,需要改用波长更长的单色光,应将增大双缝与屏之间的距离L。
21. 海南省海口市2010届高三调研测试(1)一频率为5×1014Hz光波在某介质中传播, 某时刻电场横波图象如图12(a)所示.光波在该介质中的传播速度v= m/s,在该介质中的折射率n 。
(2)一束的光波以450的入射角,从AB面射入图12(b)所示的透明三棱镜中,棱镜折射率n=。试求光进入AB面的折射角,并在图12(b)上画出该光束在棱镜中的光路。
答案:(1)2×108 (2分) n=1.5 (2分)
(2) (3分)
画图:共5分
其中由几何关系,画出光线在AC面上的入射角i’=450 得2分
由 C=450
光在AC面发生全反射(2分),并垂直BC面射出 (1分)
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