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    6．(苏北四市2009届高三调研卷．物理．37)(1)下列说法中正确的是 ( ) A．在地面附近有一高速飞过的火箭 .地面上的人观察到火箭变短了.火箭上的时间进程变慢了,火箭上的人观察到火箭的长度和时间进程均无变化 B．托马斯•杨通过光的单缝衍射实验.证明了光是一种波C．在太阳光照射下.水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象 D．在光的双缝干涉实验中.若仅将入射光由绿光改为红光.则干涉条纹间距变宽 E．光异纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    （江苏省苏北四市2012届高三第一次模拟考试）电视显像管上的图像是电子束打在荧光屏的荧光点上产生的。为了获得清晰的图像电子束应该准确地打在相应的荧光点上。电子束飞行过程中受到地磁场的作用，会发生我们所不希望的偏转。关于从电子枪射出后自西向东飞向荧光屏的过程中电子由于受到地磁场的作用的运动情况（重力不计）正确的是（     ）

    A．电子受到一个与速度方向垂直的恒力         B．电子在竖直平面内做匀变速曲线运动

    C．电子向荧光屏运动的过程中速率不发生改变   D．电子在竖直平面内的运动轨迹是圆周

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    ．(2009·苏北四市联考二)如图所示，匀强电场水平向右，虚线右边空间存在着方向水平、垂直纸面向里的匀强磁场，虚线左边有一固定的光滑水平杆，杆右端恰好与虚线重合．有一电荷量为q、质量为m的小球套在杆上并从杆左端由静止释放，带电小球离开杆的右端进入正交电、磁场后，开始一小段时间内，小球                                                                   (　　)

    A．可能做匀速直线运动

    B．一定做变加速曲线运动

    C．重力势能可能减小

    D．电势能可能增加

     

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    ．(2009·苏北四市联考二)如图所示，匀强电场水平向右，虚线右边空间存在着方向水平、垂直纸面向里的匀强磁场，虚线左边有一固定的光滑水平杆，杆右端恰好与虚线重合．有一电荷量为q、质量为m的小球套在杆上并从杆左端由静止释放，带电小球离开杆的右端进入正交电、磁场后，开始一小段时间内，小球                                                                   (　　)

    A．可能做匀速直线运动

    B．一定做变加速曲线运动

    C．重力势能可能减小

    D．电势能可能增加

     

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    (2009·苏北四市调研)在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中．
    (1)备有如下器材：
    A．干电池1节；
    B．滑动变阻器(0～20Ω)；
    C．滑动变阻器(0～1kΩ)；
    D．电压表(0～3V)；
    E．电流表(0～0.6A)；
    F．电流表(0～3A)；
    G．开关、导线若干．
    其中滑动变阻器应选______，电流表应选________．(只填器材前的序号)
    (2)为了最大限度地减小实验误差，请在虚线框中画出该实验最合理的电路图．

    (3)某同学记录的实验数据如下表所示，试根据这些数据在图中画出U－I图线，根据图线得到被测电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω.

     
    		1
    		2
    		3
    		4
    		5
    		6
    I(A)
    		0.10
    		0.15
    		0.20
    		0.25
    		0.30
    		0.40
    U(V)
    		1.32
    		1.26
    		1.18
    		1.13
    		1.04
    		0.93

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    (2009·苏北四市调研)在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中．

    (1)备有如下器材：

    A．干电池1节；

    B．滑动变阻器(0～20Ω)；

    C．滑动变阻器(0～1kΩ)；

    D．电压表(0～3V)；

    E．电流表(0～0.6A)；

    F．电流表(0～3A)；

    G．开关、导线若干．

    其中滑动变阻器应选______，电流表应选________．(只填器材前的序号)

    (2)为了最大限度地减小实验误差，请在虚线框中画出该实验最合理的电路图．

     

    (3)某同学记录的实验数据如下表所示，试根据这些数据在图中画出U－I图线，根据图线得到被测电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω.

     

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    I(A)

    0.10

    0.15

    0.20

    0.25

    0.30

    0.40

    U(V)

    1.32

    1.26

    1.18

    1.13

    1.04

    0.93

     

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    高考真题

    1．【解析】通过手指的缝隙观察日光灯，看到彩色条纹，是光的衍射现象。D不正确。

    【答案】D

     

     2．【解析】由题可知单色光在玻璃球体发生了全反射，如图24所示，

    为光线在玻璃球内的光路图．A、C为折射点，B为反射点，作OD

    平行于入射光线，故，所以，

    玻璃的折射率．                                

    【答案】C                                                     图24

     

    3．【解析】依题意，画出红、蓝光线经过平板玻璃砖实的光路如图25示。玻璃中的光速则为，设玻璃砖的厚度为d，在未发生全反射之前，光通过玻璃砖的时间为。由折射定律知，因此，，由于蓝光的频率大于红光的频率，故玻璃对红光的折射率n1小于对蓝光的折射率n2且都大于1.5，考虑以上因素，                                                           

     

    图25

    由此式可知，在未发生全反射之前，t1＜t2。

    【答案】B

    4．【解析】白光作杨氏双缝干涉实验，屏上将呈现彩色条纹，A错；用红光作光源，屏上将呈现红色两条纹与暗条纹（即黑条纹）相间，B对；红光和紫光频率不同，不能产生干涉条纹，C错；紫光作光源，遮住一条狭缝，屏上出现单缝衍射条纹，即间距不等的条纹，D对

    【答案】BD

    5．【解析】金属丝圈的转动，改变不了肥皂液膜的上薄下厚的形状，由干涉原理可知干涉条纹与金属丝圈在该竖直平面内的转动无关，仍然是水平的干涉条纹，D对。                      图4

    【答案】D

    6．【解析】吹出的肥皂泡却是彩色的，证时了光的干涉现象，热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距大致相同，说明了光的波动性．

    【答案】BD

     

    7．【解析】微波是电磁波，其波长在10-3m到10m之间；黑体的热辐射是辐射电磁波；普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说

    【答案】ACD

     

    8．【解析】光导纤维传递光信号的是利用了几何光学的全反射  ，全反射的条件是光从光密介质射向光疏介质，且入射角等于或大于临界角

    【答案】全反射   光疏介质   临界角

     

    9．【解析】设入射光线与1/4球体的交点为C，连接OC，OC即为 入射点的法线。因此，图中的角α为入射角。过C点作球体水平表面的垂线，垂足为B。依题意，∠COB=α。又由△OBC知sinα=   设光线在C点的折射角为β，

    由折射定律得                                                  

    由以上式得                               图26

    由几何关系知，光线在球体的竖直表面上的入射角γ(见图26)为30°。由折射定律得                 因此，所以

    【答案】

    10．【解析】（1）设光在介质中的传播速度为v，波长为λ,频率为f，则

             f=                     ①

                         ②

    联立①②式得             ③

    从波形图上读出波长m，代入数据解得

    f=5×1014Hz

    根据光线a在AC面的的入射角和折射角知玻璃砖的折射率，设此玻璃砖的临界角为，解得，光线b在CD面上入射角和几何关系可知为，因为 ，故b在CD面上反生全反射；射到BD面的入射角由几何关系可知为，因 ，故不会发生全反射而从BD面射出．根据折射定律可求得出射光线与界面法线的夹角为，故上述光路如

    图27所示。

    【答案】（1）f=5×1014Hz（2）图27所示

                                                          图27

     

    11．【解析】当线光源上某一点发出的光线射到未被遮光板遮住的液面上时，射到遮光边缘Ｏ的那条光线的入射角最小。如图28所示

    若线光源底端在Ａ点时，望远镜内刚好可以看到此光源底端，

    设过Ｏ点液面的法线为ＯＯ1，则　　　

                    ①

    其中a为此液体到空气的全反射临界角。由折射定律有

    　　　　　　　　　　　②                             图28

    同理，若线光源顶端在Ｂ1点时，通过望远镜刚好可以看到此光源顶端，则。设此时线光源底端位于Ｂ点。由图中几何关系可得

    　　　　　　　　　　③

    联立②③式得           　　　④

    【答案】

     

    名校试题

    1．【解析】 红光折射率小于蓝光折射率，由折射率公式n=c/v知红光在同种介质中的速度较大，即V1>V2; 由全反射公式sinc=1/n知红光折射率小临界角大; 所以蓝光发生全反射时红光依然有折射现象。选C

    【答案】C

    2．【解析】由于没有确定几何尺寸，所以光线可能射向Q的右侧面，也可能射向Q的下表面，A错误；当光线射向Q的下表面时，它的入射角与在P中的折射角相等，由于nP＜nQ，进入空气中的折射角大于进入P上表面的入射角，那么出射光线与下表面的夹角一定小于θ，B、C错误，D正确。

    【答案】D

    3．【解析】由能量守恒可知，A正确，B错误；由光子学说及光电效应的规律可知，C错误，D正确。

    【答案】AD

    4．【解析】两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹是薄膜干涉，狭缝观察发光的白炽灯也会看到彩色条纹是单缝衍射

    【答案】C

    5．【解析】单缝衍射的条纹是不等间距，中央亮纹又宽又亮

    【答案】D

    6．【解析】（1）ADEG

    （2）如图29所示，   

    x=d(tanr2－tanr1)=d

      【答案】（1）ADEG    （2）d

     

    7．【解析】反射角60°                 ③                 

    由折射定律                                                 

                            ④

    解得折射角r = 30°                   ⑤

    因此反射光束1和透射光束2之间的夹角

    【答案】

    8．【解析】①连接BC，如图30所示

    在B点光线的入射角、折射角分别

    标为i、r，

    Sini=5/10=/2, 所以，                             图30

    i＝45°

    由折射率定律：

    在B点有：                            

    Sin r=1/2  故：r＝30°　  BC=2Rcos r     t= BCn/C=2Rncos r/C

    t=(/3) ×10-9s

    ②由几何关系

    可知        α＝30°

    【答案】（1）t=(/3) ×10-9s  （2）α＝30°

     

    9．【解析】①P3 应刻的折射率  

      

    ② 最靠近0C边的是紫光；

    增大入射角度，紫光在刻度盘上最先消失

    【答案】（1）    （2）紫光在刻度盘上最先消失

    （3）该束光线第一次从CD面出射时的折射角。          

    （结果可用三角函数表示）

    10．【解析】（1）设光在AD面的入射角、折射角分别为i、r  r=30°

        根据  

    得   

    （2）根据   

    （3）光路如图31所示 

    ab光线在AB面的入射角为45°

    设玻璃的临界解为C，则

    sin45°>0.67，因此光线ab在AB面会发生全反射

    光线在CD面的入射角r′=r=30°                               图31

    根据 ，光线CD面的出射光线与法线的夹角

       由折射定律有：      ①

    又由几何关系有：              ②

    解①②得 

    光线PC离直线AB的距离CD=Rsinα＝10cm（1分）

    则距离直线AB为10cm的入射光线经折射后能到达B点．

    【答案】（1）    （2）    （3）

    11．【解析】光恰要发生全反射时的临界线射到屏幕S上的

    E点到亮区中心O′的距离r，就是所求最大半径，

    设临界角为C，如图所示

         …………①                                      

        又 …………②

         …………③

        解得 …………④

    【答案】

    12．【解析】由光电效应规律可知：当阴极发射的光电子全部达到阳极A时，光电流达到饱和，由电流可知每秒到达阳极的电子数，即每秒发射的电子数.由爱因斯坦光电效应方程可计算最大的初动能，光强加倍，每秒钟发射的光电子数加倍，但入射光频率不变，发射的光电子的最大初动能不变.                                 

    （1）光电流达到饱和时，阴极发射的光电子全部到达阳极A，阴极每秒钟发射的光电子的个数

    个

    根据爱因斯坦光电方程，光电子的最大初动能：

    J

    J.

    （2）如果照射光的频率不变，光强加倍，根据光电效应实验规律，阴极每秒发射的光电子数

    个

    光电子的最大初动能仍然是J.

    【答案】（1）J.    （2）J.

    考点预测题

    1．【解析】物体S和它的虚像S'以平面镜来说总是对称的，因此平面镜以速度v沿OS方向向光源靠近时，若以平面镜为参照物，则不难看出S是沿SS'连线逐渐向平面镜靠近，所以S'也是沿SS'连线逐渐向平面镜移动。由几何知识和平面镜成像特点可求出答案。设平面镜从图32所示的位置Ⅰ，移动位置Ⅱ，沿OS方向向光源移动的距离为L，速度v=与此同时，光源S沿S'连线向平面镜移动距离d=Lsin30°,据物像对称规律可知虚像沿SS'连线向平面镜移动d=Lsin30°,所以像S'沿SS'连线向光源移动的距离为d'=2d=L。则像移动速率为v'=,故选C                                         

    【答案】C                                                    图32

    2．【解析】根据光的直线传播，可以作出人影形成的图像，由图中的几何关系，可以求出路灯距地面的高度。如图33所示，设图中A点为路灯位置，AB为由路灯向地面引的垂线，GE为题述某时刻人的位置，ED为此刻地面上他的影子；再过2s，人位于HF，其对应影子则位于FC．则由题意有：EF＝vt＝2m

    由于△ABD∽△GED，故有

    即  ----------①

    由于△ABC∽△HFC，故有                     图33

    即  -----------②

    以GE＝HF＝1.7m，ED＝1.3m，EC＝EF十FC＝2m＋1.8m＝3.8m分别代入①②两式联立解之可得路灯距地面的高度为AB＝8.5m

    【答案】8.5m

    3．【解析】因为同种介质对紫光的折射率较大，故入射角相同时，紫光侧移距离较大，A、B项错；设入射角为i,折射角为r,则侧移距离,可见对于同一种色光,入射角越大,侧移距离越大,D项正确。

    【答案】D

    4．【解析】点光源s射向圆形木板边缘的光线进入水中后折向水底，在水底以O为圆心，以R为半径的圆形区域是点光源s发射的光线照射不到的影区（如图34）

    由，

    得                      

    【答案】 

     

    图34

    5．【解析】本题考查光的折射有关的知识，本题为中等难度题目。由该棱镜的折射率为可知其临界角C满足：,可求出GG1右边的入射光线没有发生全反射，其左边的光线全部发生全反射。所以光线只能从圆弧NG1射出。

    【答案】B

    6．【解析】如图35所示,光线射到A或B时,入射角大于临界角,发生全反射,而后由几何关系得到第二次到达界面的时候垂直打出.O点为∆ABC的重心,设EC=x,则由几何关系得到: .解得光斑半径x=2r

    【答案】C                                                   图35

     

    7．【解析】衍射现象说明光具有波动性，利用衍射条纹的图样与障碍物的形状对应，可以让光携带不同的信息。所以选项BC正确。

    【答案】BC

    8.【解析】撤去一张纸后劈形空气的薄膜的劈势减缓，相同水平距离上，劈势厚度变化减小，以致波程差变化减小，条纹变宽，条纹数量变少（变疏）故A正确。

    【答案】A

    9．【解析】真空玻璃管上采用镀膜技术，利用的是从镀膜前后表面反射回的相互叠加，增加光的强度，该技术对镀膜的厚度有要求，即镀膜厚度应为自然光中主要色光的半波长的整数倍，故该技术运用了光的干涉原理

    【答案】C

    10．【解析】太阳光是自然光，沿各个方向振动的光都有，所以在偏振片另一侧可看到透射光；沿竖直方向振动的光，与的透振方向相同，能透过偏振光；沿与竖直方向成45°角的透振光，有部分能透过偏振片，故选ABD正确。

    【答案】ABD

    11．【解析】玻璃的透振方向是允许透过的偏振方向。要能看清自己车灯发出的光所照亮的物体，即车灯的透射炮经对面物体反射后能进入本车车窗玻璃，则同一车前窗玻璃和前灯玻璃的透振方向必须相同，选项AC错；若使对面的车灯不进入车窗玻璃，则车窗玻璃的透振方向和对面车灯的透振方向必须竖直，B项中对面车灯光的偏振方向和本车车窗玻璃的透射方向相同，而D项符合垂直条件，故选项D正确。

    【答案】D

    12．【解析】因光子的频率为=，又a、b、c三束单色光波长关系a＞b＞c，得a＜b＜d，已知用b光束照射某种金属时，恰能发生光电效应，则c光束照射能发生光电效应，a光不能，故B、C错，由光电效应方程Ek=h－W，则c光束照射时，释放出的光电子的最大初动能最大，D错，所以只有A正确。

    【答案】A

    13．【解析】由爱因斯坦光电效应方程列式    ①

    又因为                                     ②

    联立上式得：

    【答案】

     

    14．【解析】(1) hνmin= hc/λmax =13.6×1.6×10-19=2.2×10-18  J

            λmax=6.63 ×10-34×3×108 /2.2×10-18 =9.1×10-8  m

    （2）       hν0 =hc/λ=w=3.6×1.6×10-19 =5.76×10-19J

    λ极=6.63 ×10-34×3×108 /5.76×10-19 =3.5×10-7m

    （3）  EKA ?EKK = e U ，EKK=hν-w

                  EKA=eU+ EKK =eU+hν-w=20+13.6-3.6=30eV

    【答案】（1）9.1×10-8  m （2）3.5×10-7m    （3）30eV

     

     

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