2024-2025學(xué)年江蘇省高二上學(xué)期12月檢測(cè)物理試題(選修)(解析版)_第1頁(yè)
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高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1高二年級(jí)12月檢測(cè)學(xué)科:物理選修一、單項(xiàng)選擇題,共10題,每題4分,共40分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1.在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中,僅減小單縫的寬度,則屏上()A.條紋變寬,光強(qiáng)增強(qiáng) B.條紋變窄,光強(qiáng)增強(qiáng)C.條紋變寬,光強(qiáng)減弱 D.條紋變窄,光強(qiáng)減弱【答案】C【解析】在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中,單縫的寬度越小,衍謝現(xiàn)象越明顯,條紋的間距越大;狹縫的寬度越小,通光量越小,視野的亮度會(huì)變暗,光強(qiáng)越弱,故僅減小單縫的寬度,條紋會(huì)變寬,光強(qiáng)減弱,故ABD錯(cuò)誤,C正確。故選C。2.下列現(xiàn)象能說(shuō)明光是橫波的是()A.水中氣泡因全反射顯得明亮 B.肥皂膜因干涉呈現(xiàn)彩色條紋C.利用光的偏振呈現(xiàn)立體影像 D.單色光因單縫衍射產(chǎn)生條紋【答案】C【解析】A.根據(jù)光的全反射現(xiàn)象,說(shuō)明光由光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)和由光疏介質(zhì)進(jìn)入光密介質(zhì)會(huì)有不同現(xiàn)象,不能因此確定光是橫波還是縱波,故A錯(cuò)誤;BD.干涉和衍射是所有波的特性,不能因此確定是橫波還是縱波,根據(jù)光能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象,說(shuō)明光是一種波,具有波動(dòng)性,故BD錯(cuò)誤;C.光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明振動(dòng)方向與光的傳播方向垂直,即說(shuō)明光是橫波,故C正確。故選C。3.折射現(xiàn)象中,下列說(shuō)法正確的是()A.折射角一定小于入射角B.折射率跟折射角的正弦值成反比C.折射角增大為原來(lái)的2倍,入射角也增大為原來(lái)的2倍D.折射率大的介質(zhì),光在其中傳播的速度小【答案】D【解析】A.折射現(xiàn)象中,折射角和入射角的大小關(guān)系與介質(zhì)的疏密有關(guān)系,故A錯(cuò)誤;BC.根據(jù)折射定律,有故B錯(cuò)誤;C錯(cuò)誤;D.根據(jù)關(guān)系式,有可知,折射率大的介質(zhì),光在其中傳播的速度小。故D正確。故選D。4.很多高層建筑都會(huì)安裝減震阻尼器,當(dāng)大樓擺動(dòng)時(shí),懸掛在大樓上方的阻尼器跟隨擺動(dòng)來(lái)消減強(qiáng)風(fēng)或地震導(dǎo)致的振動(dòng),阻尼器振動(dòng)時(shí)會(huì)減小大樓振動(dòng)的()A.固有頻率 B.固有周期 C.振動(dòng)周期 D.振動(dòng)幅度【答案】D【解析】AB.大樓振動(dòng)的固有頻率與固有周期只由大樓本身決定,與振動(dòng)源無(wú)關(guān),選項(xiàng)AB錯(cuò)誤;C.大樓振動(dòng)的周期等于振源的振動(dòng)周期,與阻尼器無(wú)關(guān),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.大樓上方的阻尼器跟隨擺動(dòng)來(lái)消減強(qiáng)風(fēng)或地震導(dǎo)致的振動(dòng)幅度,選項(xiàng)D正確。5.圖中O點(diǎn)為單擺的固定懸點(diǎn),現(xiàn)將擺球(可視為質(zhì)點(diǎn))小幅度拉開(kāi)至A點(diǎn),此時(shí)細(xì)線處于張緊狀態(tài),釋放擺球,擺球?qū)⒃谪Q直平面內(nèi)的A、C之間來(lái)回?cái)[動(dòng),B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)中的最低位置,則在擺動(dòng)過(guò)程中()A.擺球在B點(diǎn)處,速度最大,合外力為零B.擺球在B點(diǎn)處,速度最大,細(xì)線拉力也最大C.擺球在A點(diǎn)和C點(diǎn)處,速度為零,合力也為零D.小球所受重力和繩的拉力的合力提供單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力【答案】B【解析】A.?dāng)[球在B點(diǎn)處,小球處于最低點(diǎn),速度最大,回復(fù)力為零,但小球的向心力不為零,則合外力不為零,故A錯(cuò)誤;B.?dāng)[球在B點(diǎn)處,速度最大,根據(jù)牛頓第二定律可得可知細(xì)線拉力也最大,故B正確;C.?dāng)[球在A點(diǎn)和C點(diǎn)處,速度為零,此時(shí)所需向心力為0,沿細(xì)線方向的合力為0,但沿切線方向的合力不為0,故C錯(cuò)誤;D.小球所受重力沿切線方向的分力提供單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力,故D錯(cuò)誤。故選B。6.有位同學(xué)做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí),通過(guò)測(cè)量頭觀察到如圖所示清晰干涉圖樣,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是()A.單縫和雙縫沒(méi)有調(diào)平行B.光源、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、毛玻璃屏沒(méi)有調(diào)共軸C.光源過(guò)于右偏,應(yīng)調(diào)節(jié)光源,使它適當(dāng)左移D.測(cè)量頭過(guò)于右偏,應(yīng)調(diào)節(jié)測(cè)量頭上的手輪,使它適當(dāng)左移【答案】D【解析】圖中干涉圖樣可知,干涉條紋清晰,亮度正常,干涉條紋偏左,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是測(cè)量頭過(guò)于右偏,應(yīng)調(diào)節(jié)測(cè)量頭上的手輪,使它適當(dāng)左移。故選D。7.兩波源、在水槽中形成的波形如圖所示,其中實(shí)線表示波峰,虛線表示波谷,則()A.a點(diǎn)的振動(dòng)始終減弱 B.a點(diǎn)的振動(dòng)始終加強(qiáng)C.兩列波的波速大小相等 D.兩波相遇時(shí)發(fā)生了干涉現(xiàn)象【答案】C【解析】AB.從圖可知兩波的波長(zhǎng)不一致,故無(wú)法發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象,所以雖然此時(shí)刻a點(diǎn)的振動(dòng)加強(qiáng),但不能始終加強(qiáng),也無(wú)法始終減弱。故AB錯(cuò)誤;C.在同一介質(zhì)中,不同的機(jī)械波的波速相等。故C正確;D.由于兩波波長(zhǎng)不同,但波速相等,根據(jù)可知,兩波的頻率不同,所以在兩波相遇的區(qū)域不會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象,但會(huì)出現(xiàn)疊加現(xiàn)象。故D錯(cuò)誤。故選C。8.如圖甲所示是光電計(jì)數(shù)器的工作示意圖,其中A是發(fā)光儀器,B是傳送帶上的物品,R1為光敏電阻(有光照時(shí)電阻為2Ω,無(wú)光照時(shí)電阻為223Ω),R2為定值電阻,阻值未知,電源內(nèi)阻為4Ω;如圖乙所示是輸出電信號(hào)與時(shí)間的關(guān)系。若傳送帶始終勻速運(yùn)動(dòng),兩個(gè)相鄰工件的中心間距為0.2m,則()A.當(dāng)有光照射R1時(shí),信號(hào)輸出電壓一定為高壓B.當(dāng)有光照射R1時(shí),電源的輸出效率一定變大C.傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)的速度v=0.2m/sD.當(dāng)R2=2Ω時(shí),電源的輸出功率最大【答案】D【解析】A.當(dāng)有光照射R1時(shí),阻值R1變小,根據(jù)閉合電路歐姆定律可得,回路電流變大,R1兩端的電壓變小,信號(hào)處理系統(tǒng)獲得低電壓,故A錯(cuò)誤;B.當(dāng)有光照射時(shí),R1阻值變小,回路電流變大,根據(jù)可得,當(dāng)R1減小時(shí),電源的輸出效率一定變小,故B錯(cuò)誤;C.傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度為故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)電源的輸出功率與外電路電阻的關(guān)系可知,當(dāng)外電路電阻與電源內(nèi)阻相等時(shí),電源的輸出功率達(dá)到最大,即所以故D正確。故選D。9.如圖所示,“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中,雙縫間距為,雙縫到光屏的距離為l。用激光照射雙縫,光屏上出現(xiàn)明暗相間的條紋,A處為暗條紋、B處為亮條紋,且間還有3條暗紋。測(cè)得處條紋中心相距為,則該激光的波長(zhǎng)為()A. B. C. D.【答案】C【解析】由幾何關(guān)系可知,相鄰兩個(gè)亮條紋間的距離為根據(jù)公式解得故選C。10.如圖所示,輕質(zhì)彈簧一端固定在足夠長(zhǎng)的光滑斜面的頂端,另一端與物塊A連接,物塊B疊放在A上,兩物塊質(zhì)量均為m,斜面傾角為θ,O點(diǎn)為彈簧原長(zhǎng)位置。將兩物塊從O點(diǎn)上方x0處由靜止釋放,下滑過(guò)程中A、B始終相對(duì)靜止,則在下滑至最低點(diǎn)過(guò)程中()A.物塊A在O點(diǎn)的速度最大B.最低點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為x0C.物塊B在最低點(diǎn)時(shí)加速度大小為D.物塊B在最高點(diǎn)與最低點(diǎn)所受摩擦力大小相等【答案】C【解析】A.對(duì)A、B構(gòu)成的整體進(jìn)行分析,整體受到重力,彈簧的彈力與斜面的支持力,彈簧開(kāi)始處于壓縮狀態(tài),彈力方向沿斜面向下,A、B整體開(kāi)始向下做加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)O點(diǎn)后,彈簧處于原長(zhǎng),彈力為0,加速度為,整體仍然向下做加速運(yùn)動(dòng),隨后彈簧處于拉伸狀態(tài),整體向下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)加速度減小為0,時(shí),速度達(dá)到最大值,之后向下做加速度向上,大小增大的減速直線運(yùn)動(dòng),可知,物塊A在O點(diǎn)的速度不是最大,故A錯(cuò)誤;B.A、B整體開(kāi)始的速度為0,到達(dá)最低點(diǎn)的速度也為0,可知,整體運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過(guò)程,減小的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為增大的彈性勢(shì)能,由于在O點(diǎn)位置,彈簧處于原長(zhǎng),則A、B在O點(diǎn)上側(cè)時(shí),彈簧處于壓縮狀態(tài),A、B在O點(diǎn)下側(cè)時(shí),彈簧處于拉伸狀態(tài),彈簧一定,彈性勢(shì)能由彈簧的形變量大小決定,由于整體運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過(guò)程,減小的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為增大的彈性勢(shì)能,可知A、B整體在最低點(diǎn)的彈性勢(shì)能大于整體在最高點(diǎn)的彈性勢(shì)能,即整體在最低點(diǎn)的拉伸形變量大于整體在最高點(diǎn)的壓縮形變量,可知,最低點(diǎn)到O點(diǎn)的距離大于x0,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)胡克定律有即彈力與形變量成正比,根據(jù)功能關(guān)系可知彈簧的彈性勢(shì)能為令最低點(diǎn)到O點(diǎn)的間距為,則有解得根據(jù)牛頓第二定律有解得故C正確;D.物塊B在最高點(diǎn),對(duì)A、B整體,根據(jù)牛頓第二定律有物塊B在最高點(diǎn),對(duì)B分析有解得物塊B在最高點(diǎn),對(duì)B分析有結(jié)合上述解得可知故D錯(cuò)誤。故選C。二、非選擇題:共6題,共60分。其中第13題~第16題解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟,只寫(xiě)出最后答案的不能得分;有數(shù)值計(jì)算時(shí),答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。11.某同學(xué)利用“插針?lè)ā睖y(cè)定玻璃的折射率,所用的玻璃磚兩面平行。正確操作后,做出的光路圖及測(cè)量的相關(guān)角度如圖甲所示。(1)下列說(shuō)法正確的是()A.在插P3和P4時(shí),只需要P4擋住P3即可確定出射光線的光路B.P1、P2及P3、P4之間的距離適當(dāng)大些,可以提高準(zhǔn)確度C.實(shí)驗(yàn)中入射角θ適當(dāng)偏大一點(diǎn),測(cè)量結(jié)果越準(zhǔn)確D.實(shí)驗(yàn)中大頭針P1、P2越靠近法線測(cè)量結(jié)果越準(zhǔn)確(2)由于實(shí)驗(yàn)時(shí)忘了攜帶刻度尺、量角器等工具,該同學(xué)利用坐標(biāo)紙進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,他利用圖乙可以計(jì)算出玻璃磚的折射率為_(kāi)_______。(3)“插針?lè)ā贝_定好光路后,另一同學(xué)在坐標(biāo)紙上確定界面的時(shí)候,不小心把玻璃磚整體平行上移一小段距離d,如圖丙所示,此時(shí)他計(jì)算出的玻璃磚折射率___。(選填“偏大”“偏小”或“不變”)【答案】(1)BC(2)(3)不變【解析】(1)A.在插P3和P4時(shí),應(yīng)使P4擋住P3和P1、P2的像,確保在同一光路上,故A錯(cuò)誤;B.折射光線是通過(guò)隔著玻璃觀察成一條直線確定的,大頭針間的距離太小,引起的角度誤差會(huì)較大,則P1、P2及P3、P4之間的距離適當(dāng)大些,可以提高準(zhǔn)確度,故B正確;C.入射角適當(dāng)大些,折射角也會(huì)大些,折射現(xiàn)象較明顯,角度的相對(duì)誤差會(huì)減小,故C正確;D.實(shí)驗(yàn)中大頭針P1、P2越靠近法線,則入射角越小,故折射角也越小,折射現(xiàn)象不明顯,不利于實(shí)驗(yàn)的計(jì)算,故D錯(cuò)誤。故選BC。(2)在光路圖中利用方格構(gòu)造三角形,由圖可得則玻璃磚的折射率為(3)把玻璃磚整體平行上移一小段距離d,法線方向不變,玻璃磚中折射光線平行移動(dòng),折射角不變,則折射率不變。12.如圖(a)所示為“用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測(cè)量光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)M、N、P三個(gè)光學(xué)元件依次為()A.濾光片、單縫片、雙縫片B.濾光片、雙縫片、單縫片C.偏振片、單縫片、雙縫片D.雙縫片、偏振片、單縫片(2)一同學(xué)通過(guò)測(cè)量頭的目鏡觀察單色光的干涉圖樣時(shí),發(fā)現(xiàn)里面的亮條紋與分劃板豎線未對(duì)齊,如圖所示。若要使兩者對(duì)齊,該同學(xué)應(yīng)如何調(diào)節(jié)()A.僅左右轉(zhuǎn)動(dòng)透鏡 B.僅旋轉(zhuǎn)單縫C.僅旋轉(zhuǎn)雙縫 D.僅旋轉(zhuǎn)測(cè)量頭(3)為了使測(cè)得單色光的條紋間距增大,在其他條件不變的情況下,以下做法合適的是()A.增大單縫與雙縫間距B.增大雙縫與毛玻璃屏間距C.更換雙縫間距更小的雙縫片D.增強(qiáng)光源亮度【答案】(1)A(2)D(3)BC【解析】(1)為了獲取單色的線光源,光源后面放一個(gè)透鏡把光會(huì)聚,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以不加濾光片、單縫,單縫形成的相干線性光源經(jīng)過(guò)雙縫產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,在光屏上可以觀察到干涉條紋,因此,由左至右,M、N、P三個(gè)光學(xué)元件依次為濾光片、單縫、雙縫。故選A。(2)發(fā)現(xiàn)里面的亮條紋與分劃板豎線未對(duì)齊,若要使兩者對(duì)齊,該同學(xué)應(yīng)旋轉(zhuǎn)測(cè)量頭。故選D。(3)A.根據(jù)雙縫干涉相鄰條紋間距公式可知,增大單縫與雙縫間距,條紋間距不變,故A錯(cuò)誤;B.增大雙縫與毛玻璃屏間距L,即?x增大,條紋間距增大,故B正確;C.更換雙縫間距更小的雙縫片,即d減小,條紋間距增大,故C正確;D.增強(qiáng)光源亮度,條紋間距不變,故D錯(cuò)誤。故選BC。13.如圖所示,是一提升物體用的直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的電路圖,電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻rM=0.8Ω,電路中另一電阻R=9Ω,電源電動(dòng)勢(shì)E=16V,電源的內(nèi)阻r=1Ω,電壓表的示數(shù)U=11V。試求:(1)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流;(2)電動(dòng)機(jī)的輸出功率?!敬鸢浮浚?)0.5A;(2)5.3W【解析】(1)由閉合電路歐姆定律得解得I=0.5A(2)電動(dòng)機(jī)的輸入功率P1=UI=5.5W電動(dòng)機(jī)內(nèi)電阻的發(fā)熱功率P2=I2rM=0.2W輸出的機(jī)械功率P3=P1﹣P2=5.3W14.如圖所示是一個(gè)半徑為的半球形透明物體的側(cè)視截面圖,為球心,、間距離為,現(xiàn)在有一細(xì)束單色光從點(diǎn)沿半徑方向垂直直徑入射,保持入射方向不變,將細(xì)光束平移到點(diǎn),此時(shí)透明物體左側(cè)恰好不再有光線射出,不考慮光線在透明物體內(nèi)部的多次反射。(1)求透明物體對(duì)該單色光的折射率;(2)若細(xì)光束平移到距處,求出射光線與軸線的交點(diǎn)到點(diǎn)的距離?!敬鸢浮浚?);(2)【解析】(1)如圖甲所示,光束從點(diǎn)處水平射入,在點(diǎn)處恰好發(fā)生全反射,由幾何關(guān)系可知全反射臨界角滿足由臨界角公式解得如圖乙所示,光束從點(diǎn)處水平射入,在點(diǎn)處發(fā)生折射,入射角為,折射角為,由折射定律聯(lián)立可得,,由幾何關(guān)系可知,所以出射光線與軸線的交點(diǎn)到點(diǎn)的距離為15.如圖甲所示,在平面內(nèi)的均勻介質(zhì)中兩波源分別位于軸上處,兩波源均從時(shí)刻開(kāi)始沿軸方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),波源的振動(dòng)圖像如圖乙所示,波源的振動(dòng)方程是,質(zhì)點(diǎn)位于軸上處,在時(shí),質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)。求:(1)這兩列波的波長(zhǎng);(2)兩列波剛開(kāi)始相遇的時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)的位移;(3)從開(kāi)始經(jīng),處的質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程?!敬鸢浮浚?),;(2);(3)【解析】(1)波源離質(zhì)點(diǎn)較近,波源先傳播至質(zhì)點(diǎn),兩列波在同一均勻介質(zhì)中傳播,波速相等,波速為波源的周期為,波源的周期為這兩列波的波長(zhǎng)為(2)兩列波剛開(kāi)始相遇的時(shí)刻,有解得兩列波剛開(kāi)始相遇的時(shí)刻,波源未傳播至質(zhì)點(diǎn),波源已傳播至質(zhì)點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間為此時(shí)質(zhì)點(diǎn)處于波峰位置,質(zhì)點(diǎn)的位移為(3)波源、傳播至處的質(zhì)點(diǎn)的時(shí)間為解得由于波源、起振方向相反,處的質(zhì)點(diǎn)到波源、的波程差為零,則處的質(zhì)點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn),振幅為時(shí),處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間為從開(kāi)始經(jīng),處的質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為16.如圖所示,一輕彈簧直立在水平地面上,輕質(zhì)彈簧兩端連接著物塊B和C,它們的質(zhì)量分別為mB=0.1kg,mC=0.3kg,開(kāi)始時(shí)B、C均靜止?,F(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量為mA=0.1kg的物體A從B的正上方h=0.2m高度處由靜止釋放,A和B碰后立即粘在一起,經(jīng)t=0.1s到達(dá)最低點(diǎn),之后在豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,物體C對(duì)地面的最小壓力恰好為零。已知彈簧的彈性勢(shì)能表達(dá)式(k為彈簧的勁度系數(shù),x為彈簧的形變量),彈簧在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終在彈性限度范圍內(nèi),忽略空氣阻力,力加速度g=10m/s2.求:(1)物塊A、B碰后瞬間的速度大??;(2)彈簧的勁度系數(shù)k及物塊C對(duì)地面的最大壓力;(3)從碰后至返回到碰撞點(diǎn)的過(guò)程中,彈簧對(duì)物體B的沖量大小?!敬鸢浮浚?)1m/s;(2),10N;(3)0.8N·s【解析】(1)設(shè)物體A做自由落體運(yùn)動(dòng)的末速度,也就是碰前A的速度為,根據(jù)機(jī)械能守恒A、B碰撞過(guò)程中,動(dòng)量守恒解得(2)物體C對(duì)地面的最小壓力恰好為零時(shí),彈簧處于最長(zhǎng)狀態(tài),彈簧為拉力3N,A、B整體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),彈簧彈力為F1,根據(jù)對(duì)稱(chēng)性,最高點(diǎn)和最低點(diǎn)回復(fù)力即所受合力大小相同解得對(duì)于C根據(jù)牛頓第三定律故剛碰撞時(shí),彈簧壓縮量為到最低點(diǎn),彈簧壓縮量為根據(jù)能量守恒,動(dòng)能減少量和重力勢(shì)能減少量之和等于彈性勢(shì)能增加量解得(另,選碰撞點(diǎn)到簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)過(guò)程應(yīng)用能量守恒,動(dòng)能減少量等于彈性勢(shì)能增加量和重力勢(shì)能增加量之和也可以求得)(3)由于A、B整體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),從碰后到最低點(diǎn)用時(shí)0.1s,根據(jù)對(duì)稱(chēng)性,從最低點(diǎn)到碰撞點(diǎn)同樣用時(shí)0.1s,返回碰撞點(diǎn)時(shí)速度與等大反向,設(shè)彈簧對(duì)物體B的沖量為I,選向上為正方向,對(duì)A、B整體,根據(jù)動(dòng)量定理解得17.如圖所示,“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中,雙縫間距為,雙縫到光屏的距離為l。用激光照射雙縫,光屏上出現(xiàn)明暗相間的條紋,處為暗條紋、處為亮條紋,且間還有3條暗紋。測(cè)得處條紋中心相距為,則該激光的波長(zhǎng)為()A. B. C. D.【答案】C【解析】由幾何關(guān)系可知,相鄰兩個(gè)亮條紋間的距離為根據(jù)公式解得故選C。18.在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中,僅減小單縫的寬度,則屏上()A.條紋變寬,光強(qiáng)增強(qiáng) B.條紋變窄,光強(qiáng)增強(qiáng)C.條紋變寬,光強(qiáng)減弱 D.條紋變窄,光強(qiáng)減弱【答案】C【解析】在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中,單縫的寬度越小,衍謝現(xiàn)象越明顯,條紋的間距越大;狹縫的寬度越小,通光量越小,視野的亮度會(huì)變暗,光強(qiáng)越弱,故僅減小單縫的寬度,條紋會(huì)變寬,光強(qiáng)減弱,故ABD錯(cuò)誤,C正確。故選C。19.如圖甲所示是光電計(jì)數(shù)器的工作示意圖,其中A是發(fā)光儀器,B是傳送帶上的物品,R1為光敏電阻(有光照時(shí)電阻為2Ω,無(wú)光照時(shí)電阻為223Ω),R2為定值電阻,阻值未知,電源內(nèi)阻為4Ω;如圖乙所示是輸出電信號(hào)與時(shí)間的關(guān)系。若傳送帶始終勻速運(yùn)動(dòng),兩個(gè)相鄰工件的中心間距為0.2m,則()A.當(dāng)有光照射R1時(shí),信號(hào)輸出電壓一定為高壓B.當(dāng)有光照射R1時(shí),電源的輸出效率一定變大C.傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)的速度v=0.2m/sD.當(dāng)R2=2Ω時(shí),電源的輸出功率最大【答案】D【解析】A.當(dāng)有光照射R1時(shí),阻值R1變小,根據(jù)閉合電路歐姆定律可得,回路電流變大,R1兩端的電壓變小,信號(hào)處理系統(tǒng)獲得低電壓,故A錯(cuò)誤;B.當(dāng)有光照射時(shí),R1阻值變小,回路電流變大,根據(jù)可得,當(dāng)R1減小時(shí),電源輸出效率一定變小,故B錯(cuò)誤;C.傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度為故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)電源的輸出功率與外電路電阻的關(guān)系可知,當(dāng)外電路電阻與電源內(nèi)阻相等時(shí),電源的輸出功率達(dá)到最大,即所以故D正確。故選D。20.圖中O點(diǎn)為單擺的固定懸點(diǎn),現(xiàn)將擺球(可視為質(zhì)點(diǎn))小幅度拉開(kāi)至A點(diǎn),此時(shí)細(xì)線處于張緊狀態(tài),釋放擺球,擺球?qū)⒃谪Q直平面內(nèi)的A、C之間來(lái)回?cái)[動(dòng),B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)中的最低位置,則在擺動(dòng)過(guò)程中()A.擺球在B點(diǎn)處,速度最大,合外力為零B.擺球在B點(diǎn)處,速度最大,細(xì)線拉力也最大C.擺球在A點(diǎn)和C點(diǎn)處,速度為零,合力也為零D.小球所受重力和繩的拉力的合力提供單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力【答案】B【解析】A.?dāng)[球在B點(diǎn)處,小球處于最低點(diǎn),速度最大,回復(fù)力為零,但小球的向心力不為零,則合外力不為零,故A錯(cuò)誤;B.?dāng)[球在B點(diǎn)處,速度最大,根據(jù)牛頓第二定律可得可知細(xì)線拉力也最大,故B正確;C.?dāng)[球在A點(diǎn)和C點(diǎn)處,速度為零,此時(shí)所需向心力為0,沿細(xì)線方向的合力為0,但沿切線方向的合力不為0,故C錯(cuò)誤;D.小球所受重力沿切線方向的分力提供單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力,故D錯(cuò)誤。故選B。21.折射現(xiàn)象中,下列說(shuō)法正確的是()A.折射角一定小于入射角B.折射率跟折射角正弦值成反比C.折射角增大為原來(lái)的2倍,入射角也增大為原來(lái)的2倍D.折射率大的介質(zhì),光在其中傳播的速度小【答案】D【解析】A.折射現(xiàn)象中,折射角和入射角的大小關(guān)系與介質(zhì)的疏密有關(guān)系,故A錯(cuò)誤;BC.根據(jù)折射定律,有故B錯(cuò)誤;C錯(cuò)誤;D.根據(jù)關(guān)系式,有可知,折射率大的介質(zhì),光在其中傳播的速度小。故D正確。故選D。22.下列現(xiàn)象能說(shuō)明光是橫波的是()A.水中氣泡因全反射顯得明亮 B.肥皂膜因干涉呈現(xiàn)彩色條紋C.利用光的偏振呈現(xiàn)立體影像 D.單色光因單縫衍射產(chǎn)生條紋【答案】C【解析】A.根據(jù)光的全反射現(xiàn)象,說(shuō)明光由光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)和由光疏介質(zhì)進(jìn)入光密介質(zhì)會(huì)有不同現(xiàn)象,不能因此確定光是橫波還是縱波,故A錯(cuò)誤;BD.干涉和衍射是所有波的特性,不能因此確定是橫波還是縱波,根據(jù)光能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象,說(shuō)明光是一種波,具有波動(dòng)性,故BD錯(cuò)誤;C.光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明振動(dòng)方向與光的傳播方向垂直,即說(shuō)明光是橫波,故C正確。故選C。A.a點(diǎn)的振動(dòng)始終減弱 B.a點(diǎn)的振動(dòng)始終加強(qiáng)C.兩列波的波速大小相等 D.兩波相遇時(shí)發(fā)生了干涉現(xiàn)象【答案】C【解析】AB.從圖可知兩波的波長(zhǎng)不一致,故無(wú)法發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象,所以雖然此時(shí)刻a點(diǎn)的振動(dòng)加強(qiáng),但不能始終加強(qiáng),也無(wú)法始終減弱。故AB錯(cuò)誤;C.在同一介質(zhì)中,不同的機(jī)械波的波速相等。故C正確;D.由于兩波波長(zhǎng)不同,但波速相等,根據(jù)可知,兩波的頻率不同,所以在兩波相遇的區(qū)域不會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象,但會(huì)出現(xiàn)疊加現(xiàn)象。故D錯(cuò)誤。故選C。24.很多高層建筑都會(huì)安裝減震阻尼器,當(dāng)大樓擺動(dòng)時(shí),懸掛在大樓上方的阻尼器跟隨擺動(dòng)來(lái)消減強(qiáng)風(fēng)或地震導(dǎo)致的振動(dòng),阻尼器振動(dòng)時(shí)會(huì)減小大樓振動(dòng)的()A.固有頻率 B.固有周期 C.振動(dòng)周期 D.振動(dòng)幅度【答案】D【解析】AB.大樓振動(dòng)的固有頻率與固有周期只由大樓本身決定,與振動(dòng)源無(wú)關(guān),選項(xiàng)AB錯(cuò)誤;C.大樓振動(dòng)的周期等于振源的振動(dòng)周期,與阻尼器無(wú)關(guān),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.大樓上方的阻尼器跟隨擺動(dòng)來(lái)消減強(qiáng)風(fēng)或地震導(dǎo)致的振動(dòng)幅度,選項(xiàng)D正確。故選D。25.有位同學(xué)做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí),通過(guò)測(cè)量頭觀察到如圖所示清晰的干涉圖樣,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是()A.單縫和雙縫沒(méi)有調(diào)平行B.光源、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、毛玻璃屏沒(méi)有調(diào)共軸C.光源過(guò)于右偏,應(yīng)調(diào)節(jié)光源,使它適當(dāng)左移D.測(cè)量頭過(guò)于右偏,應(yīng)調(diào)節(jié)測(cè)量頭上的手輪,使它適當(dāng)左移【答案】D【解析】圖中干涉圖樣可知,干涉條紋清晰,亮度正常,干涉條紋偏左,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是測(cè)量頭過(guò)于右偏,應(yīng)調(diào)節(jié)測(cè)量頭上的手輪,使它適當(dāng)左移。高二年級(jí)12月檢測(cè)學(xué)科:物理選修一、單項(xiàng)選擇題,共10題,每題4分,共40分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1.在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中,僅減小單縫的寬度,則屏上()A.條紋變寬,光強(qiáng)增強(qiáng) B.條紋變窄,光強(qiáng)增強(qiáng)C.條紋變寬,光強(qiáng)減弱 D.條紋變窄,光強(qiáng)減弱【答案】C【解析】在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中,單縫的寬度越小,衍謝現(xiàn)象越明顯,條紋的間距越大;狹縫的寬度越小,通光量越小,視野的亮度會(huì)變暗,光強(qiáng)越弱,故僅減小單縫的寬度,條紋會(huì)變寬,光強(qiáng)減弱,故ABD錯(cuò)誤,C正確。故選C。2.下列現(xiàn)象能說(shuō)明光是橫波的是()A.水中氣泡因全反射顯得明亮 B.肥皂膜因干涉呈現(xiàn)彩色條紋C.利用光的偏振呈現(xiàn)立體影像 D.單色光因單縫衍射產(chǎn)生條紋【答案】C【解析】A.根據(jù)光的全反射現(xiàn)象,說(shuō)明光由光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)和由光疏介質(zhì)進(jìn)入光密介質(zhì)會(huì)有不同現(xiàn)象,不能因此確定光是橫波還是縱波,故A錯(cuò)誤;BD.干涉和衍射是所有波的特性,不能因此確定是橫波還是縱波,根據(jù)光能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象,說(shuō)明光是一種波,具有波動(dòng)性,故BD錯(cuò)誤;C.光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明振動(dòng)方向與光的傳播方向垂直,即說(shuō)明光是橫波,故C正確。故選C。3.折射現(xiàn)象中,下列說(shuō)法正確的是()A.折射角一定小于入射角B.折射率跟折射角的正弦值成反比C.折射角增大為原來(lái)的2倍,入射角也增大為原來(lái)的2倍D.折射率大的介質(zhì),光在其中傳播的速度小【答案】D【解析】A.折射現(xiàn)象中,折射角和入射角的大小關(guān)系與介質(zhì)的疏密有關(guān)系,故A錯(cuò)誤;BC.根據(jù)折射定律,有故B錯(cuò)誤;C錯(cuò)誤;D.根據(jù)關(guān)系式,有可知,折射率大的介質(zhì),光在其中傳播的速度小。故D正確。故選D。4.很多高層建筑都會(huì)安裝減震阻尼器,當(dāng)大樓擺動(dòng)時(shí),懸掛在大樓上方的阻尼器跟隨擺動(dòng)來(lái)消減強(qiáng)風(fēng)或地震導(dǎo)致的振動(dòng),阻尼器振動(dòng)時(shí)會(huì)減小大樓振動(dòng)的()A.固有頻率 B.固有周期 C.振動(dòng)周期 D.振動(dòng)幅度【答案】D【解析】AB.大樓振動(dòng)的固有頻率與固有周期只由大樓本身決定,與振動(dòng)源無(wú)關(guān),選項(xiàng)AB錯(cuò)誤;C.大樓振動(dòng)的周期等于振源的振動(dòng)周期,與阻尼器無(wú)關(guān),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.大樓上方的阻尼器跟隨擺動(dòng)來(lái)消減強(qiáng)風(fēng)或地震導(dǎo)致的振動(dòng)幅度,選項(xiàng)D正確。5.圖中O點(diǎn)為單擺的固定懸點(diǎn),現(xiàn)將擺球(可視為質(zhì)點(diǎn))小幅度拉開(kāi)至A點(diǎn),此時(shí)細(xì)線處于張緊狀態(tài),釋放擺球,擺球?qū)⒃谪Q直平面內(nèi)的A、C之間來(lái)回?cái)[動(dòng),B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)中的最低位置,則在擺動(dòng)過(guò)程中()A.擺球在B點(diǎn)處,速度最大,合外力為零B.擺球在B點(diǎn)處,速度最大,細(xì)線拉力也最大C.擺球在A點(diǎn)和C點(diǎn)處,速度為零,合力也為零D.小球所受重力和繩的拉力的合力提供單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力【答案】B【解析】A.?dāng)[球在B點(diǎn)處,小球處于最低點(diǎn),速度最大,回復(fù)力為零,但小球的向心力不為零,則合外力不為零,故A錯(cuò)誤;B.?dāng)[球在B點(diǎn)處,速度最大,根據(jù)牛頓第二定律可得可知細(xì)線拉力也最大,故B正確;C.?dāng)[球在A點(diǎn)和C點(diǎn)處,速度為零,此時(shí)所需向心力為0,沿細(xì)線方向的合力為0,但沿切線方向的合力不為0,故C錯(cuò)誤;D.小球所受重力沿切線方向的分力提供單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力,故D錯(cuò)誤。故選B。6.有位同學(xué)做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí),通過(guò)測(cè)量頭觀察到如圖所示清晰干涉圖樣,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是()A.單縫和雙縫沒(méi)有調(diào)平行B.光源、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、毛玻璃屏沒(méi)有調(diào)共軸C.光源過(guò)于右偏,應(yīng)調(diào)節(jié)光源,使它適當(dāng)左移D.測(cè)量頭過(guò)于右偏,應(yīng)調(diào)節(jié)測(cè)量頭上的手輪,使它適當(dāng)左移【答案】D【解析】圖中干涉圖樣可知,干涉條紋清晰,亮度正常,干涉條紋偏左,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是測(cè)量頭過(guò)于右偏,應(yīng)調(diào)節(jié)測(cè)量頭上的手輪,使它適當(dāng)左移。故選D。7.兩波源、在水槽中形成的波形如圖所示,其中實(shí)線表示波峰,虛線表示波谷,則()A.a點(diǎn)的振動(dòng)始終減弱 B.a點(diǎn)的振動(dòng)始終加強(qiáng)C.兩列波的波速大小相等 D.兩波相遇時(shí)發(fā)生了干涉現(xiàn)象【答案】C【解析】AB.從圖可知兩波的波長(zhǎng)不一致,故無(wú)法發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象,所以雖然此時(shí)刻a點(diǎn)的振動(dòng)加強(qiáng),但不能始終加強(qiáng),也無(wú)法始終減弱。故AB錯(cuò)誤;C.在同一介質(zhì)中,不同的機(jī)械波的波速相等。故C正確;D.由于兩波波長(zhǎng)不同,但波速相等,根據(jù)可知,兩波的頻率不同,所以在兩波相遇的區(qū)域不會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象,但會(huì)出現(xiàn)疊加現(xiàn)象。故D錯(cuò)誤。故選C。8.如圖甲所示是光電計(jì)數(shù)器的工作示意圖,其中A是發(fā)光儀器,B是傳送帶上的物品,R1為光敏電阻(有光照時(shí)電阻為2Ω,無(wú)光照時(shí)電阻為223Ω),R2為定值電阻,阻值未知,電源內(nèi)阻為4Ω;如圖乙所示是輸出電信號(hào)與時(shí)間的關(guān)系。若傳送帶始終勻速運(yùn)動(dòng),兩個(gè)相鄰工件的中心間距為0.2m,則()A.當(dāng)有光照射R1時(shí),信號(hào)輸出電壓一定為高壓B.當(dāng)有光照射R1時(shí),電源的輸出效率一定變大C.傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)的速度v=0.2m/sD.當(dāng)R2=2Ω時(shí),電源的輸出功率最大【答案】D【解析】A.當(dāng)有光照射R1時(shí),阻值R1變小,根據(jù)閉合電路歐姆定律可得,回路電流變大,R1兩端的電壓變小,信號(hào)處理系統(tǒng)獲得低電壓,故A錯(cuò)誤;B.當(dāng)有光照射時(shí),R1阻值變小,回路電流變大,根據(jù)可得,當(dāng)R1減小時(shí),電源的輸出效率一定變小,故B錯(cuò)誤;C.傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度為故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)電源的輸出功率與外電路電阻的關(guān)系可知,當(dāng)外電路電阻與電源內(nèi)阻相等時(shí),電源的輸出功率達(dá)到最大,即所以故D正確。故選D。9.如圖所示,“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中,雙縫間距為,雙縫到光屏的距離為l。用激光照射雙縫,光屏上出現(xiàn)明暗相間的條紋,A處為暗條紋、B處為亮條紋,且間還有3條暗紋。測(cè)得處條紋中心相距為,則該激光的波長(zhǎng)為()A. B. C. D.【答案】C【解析】由幾何關(guān)系可知,相鄰兩個(gè)亮條紋間的距離為根據(jù)公式解得故選C。10.如圖所示,輕質(zhì)彈簧一端固定在足夠長(zhǎng)的光滑斜面的頂端,另一端與物塊A連接,物塊B疊放在A上,兩物塊質(zhì)量均為m,斜面傾角為θ,O點(diǎn)為彈簧原長(zhǎng)位置。將兩物塊從O點(diǎn)上方x0處由靜止釋放,下滑過(guò)程中A、B始終相對(duì)靜止,則在下滑至最低點(diǎn)過(guò)程中()A.物塊A在O點(diǎn)的速度最大B.最低點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為x0C.物塊B在最低點(diǎn)時(shí)加速度大小為D.物塊B在最高點(diǎn)與最低點(diǎn)所受摩擦力大小相等【答案】C【解析】A.對(duì)A、B構(gòu)成的整體進(jìn)行分析,整體受到重力,彈簧的彈力與斜面的支持力,彈簧開(kāi)始處于壓縮狀態(tài),彈力方向沿斜面向下,A、B整體開(kāi)始向下做加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)O點(diǎn)后,彈簧處于原長(zhǎng),彈力為0,加速度為,整體仍然向下做加速運(yùn)動(dòng),隨后彈簧處于拉伸狀態(tài),整體向下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)加速度減小為0,時(shí),速度達(dá)到最大值,之后向下做加速度向上,大小增大的減速直線運(yùn)動(dòng),可知,物塊A在O點(diǎn)的速度不是最大,故A錯(cuò)誤;B.A、B整體開(kāi)始的速度為0,到達(dá)最低點(diǎn)的速度也為0,可知,整體運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過(guò)程,減小的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為增大的彈性勢(shì)能,由于在O點(diǎn)位置,彈簧處于原長(zhǎng),則A、B在O點(diǎn)上側(cè)時(shí),彈簧處于壓縮狀態(tài),A、B在O點(diǎn)下側(cè)時(shí),彈簧處于拉伸狀態(tài),彈簧一定,彈性勢(shì)能由彈簧的形變量大小決定,由于整體運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)過(guò)程,減小的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為增大的彈性勢(shì)能,可知A、B整體在最低點(diǎn)的彈性勢(shì)能大于整體在最高點(diǎn)的彈性勢(shì)能,即整體在最低點(diǎn)的拉伸形變量大于整體在最高點(diǎn)的壓縮形變量,可知,最低點(diǎn)到O點(diǎn)的距離大于x0,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)胡克定律有即彈力與形變量成正比,根據(jù)功能關(guān)系可知彈簧的彈性勢(shì)能為令最低點(diǎn)到O點(diǎn)的間距為,則有解得根據(jù)牛頓第二定律有解得故C正確;D.物塊B在最高點(diǎn),對(duì)A、B整體,根據(jù)牛頓第二定律有物塊B在最高點(diǎn),對(duì)B分析有解得物塊B在最高點(diǎn),對(duì)B分析有結(jié)合上述解得可知故D錯(cuò)誤。故選C。二、非選擇題:共6題,共60分。其中第13題~第16題解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟,只寫(xiě)出最后答案的不能得分;有數(shù)值計(jì)算時(shí),答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。11.某同學(xué)利用“插針?lè)ā睖y(cè)定玻璃的折射率,所用的玻璃磚兩面平行。正確操作后,做出的光路圖及測(cè)量的相關(guān)角度如圖甲所示。(1)下列說(shuō)法正確的是()A.在插P3和P4時(shí),只需要P4擋住P3即可確定出射光線的光路B.P1、P2及P3、P4之間的距離適當(dāng)大些,可以提高準(zhǔn)確度C.實(shí)驗(yàn)中入射角θ適當(dāng)偏大一點(diǎn),測(cè)量結(jié)果越準(zhǔn)確D.實(shí)驗(yàn)中大頭針P1、P2越靠近法線測(cè)量結(jié)果越準(zhǔn)確(2)由于實(shí)驗(yàn)時(shí)忘了攜帶刻度尺、量角器等工具,該同學(xué)利用坐標(biāo)紙進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,他利用圖乙可以計(jì)算出玻璃磚的折射率為_(kāi)_______。(3)“插針?lè)ā贝_定好光路后,另一同學(xué)在坐標(biāo)紙上確定界面的時(shí)候,不小心把玻璃磚整體平行上移一小段距離d,如圖丙所示,此時(shí)他計(jì)算出的玻璃磚折射率___。(選填“偏大”“偏小”或“不變”)【答案】(1)BC(2)(3)不變【解析】(1)A.在插P3和P4時(shí),應(yīng)使P4擋住P3和P1、P2的像,確保在同一光路上,故A錯(cuò)誤;B.折射光線是通過(guò)隔著玻璃觀察成一條直線確定的,大頭針間的距離太小,引起的角度誤差會(huì)較大,則P1、P2及P3、P4之間的距離適當(dāng)大些,可以提高準(zhǔn)確度,故B正確;C.入射角適當(dāng)大些,折射角也會(huì)大些,折射現(xiàn)象較明顯,角度的相對(duì)誤差會(huì)減小,故C正確;D.實(shí)驗(yàn)中大頭針P1、P2越靠近法線,則入射角越小,故折射角也越小,折射現(xiàn)象不明顯,不利于實(shí)驗(yàn)的計(jì)算,故D錯(cuò)誤。故選BC。(2)在光路圖中利用方格構(gòu)造三角形,由圖可得則玻璃磚的折射率為(3)把玻璃磚整體平行上移一小段距離d,法線方向不變,玻璃磚中折射光線平行移動(dòng),折射角不變,則折射率不變。12.如圖(a)所示為“用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測(cè)量光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)裝置。(1)M、N、P三個(gè)光學(xué)元件依次為()A.濾光片、單縫片、雙縫片B.濾光片、雙縫片、單縫片C.偏振片、單縫片、雙縫片D.雙縫片、偏振片、單縫片(2)一同學(xué)通過(guò)測(cè)量頭的目鏡觀察單色光的干涉圖樣時(shí),發(fā)現(xiàn)里面的亮條紋與分劃板豎線未對(duì)齊,如圖所示。若要使兩者對(duì)齊,該同學(xué)應(yīng)如何調(diào)節(jié)()A.僅左右轉(zhuǎn)動(dòng)透鏡 B.僅旋轉(zhuǎn)單縫C.僅旋轉(zhuǎn)雙縫 D.僅旋轉(zhuǎn)測(cè)量頭(3)為了使測(cè)得單色光的條紋間距增大,在其他條件不變的情況下,以下做法合適的是()A.增大單縫與雙縫間距B.增大雙縫與毛玻璃屏間距C.更換雙縫間距更小的雙縫片D.增強(qiáng)光源亮度【答案】(1)A(2)D(3)BC【解析】(1)為了獲取單色的線光源,光源后面放一個(gè)透鏡把光會(huì)聚,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以不加濾光片、單縫,單縫形成的相干線性光源經(jīng)過(guò)雙縫產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,在光屏上可以觀察到干涉條紋,因此,由左至右,M、N、P三個(gè)光學(xué)元件依次為濾光片、單縫、雙縫。故選A。(2)發(fā)現(xiàn)里面的亮條紋與分劃板豎線未對(duì)齊,若要使兩者對(duì)齊,該同學(xué)應(yīng)旋轉(zhuǎn)測(cè)量頭。故選D。(3)A.根據(jù)雙縫干涉相鄰條紋間距公式可知,增大單縫與雙縫間距,條紋間距不變,故A錯(cuò)誤;B.增大雙縫與毛玻璃屏間距L,即?x增大,條紋間距增大,故B正確;C.更換雙縫間距更小的雙縫片,即d減小,條紋間距增大,故C正確;D.增強(qiáng)光源亮度,條紋間距不變,故D錯(cuò)誤。故選BC。13.如圖所示,是一提升物體用的直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的電路圖,電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻rM=0.8Ω,電路中另一電阻R=9Ω,電源電動(dòng)勢(shì)E=16V,電源的內(nèi)阻r=1Ω,電壓表的示數(shù)U=11V。試求:(1)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流;(2)電動(dòng)機(jī)的輸出功率。【答案】(1)0.5A;(2)5.3W【解析】(1)由閉合電路歐姆定律得解得I=0.5A(2)電動(dòng)機(jī)的輸入功率P1=UI=5.5W電動(dòng)機(jī)內(nèi)電阻的發(fā)熱功率P2=I2rM=0.2W輸出的機(jī)械功率P3=P1﹣P2=5.3W14.如圖所示是一個(gè)半徑為的半球形透明物體的側(cè)視截面圖,為球心,、間距離為,現(xiàn)在有一細(xì)束單色光從點(diǎn)沿半徑方向垂直直徑入射,保持入射方向不變,將細(xì)光束平移到點(diǎn),此時(shí)透明物體左側(cè)恰好不再有光線射出,不考慮光線在透明物體內(nèi)部的多次反射。(1)求透明物體對(duì)該單色光的折射率;(2)若細(xì)光束平移到距處,求出射光線與軸線的交點(diǎn)到點(diǎn)的距離?!敬鸢浮浚?);(2)【解析】(1)如圖甲所示,光束從點(diǎn)處水平射入,在點(diǎn)處恰好發(fā)生全反射,由幾何關(guān)系可知全反射臨界角滿足由臨界角公式解得如圖乙所示,光束從點(diǎn)處水平射入,在點(diǎn)處發(fā)生折射,入射角為,折射角為,由折射定律聯(lián)立可得,,由幾何關(guān)系可知,所以出射光線與軸線的交點(diǎn)到點(diǎn)的距離為15.如圖甲所示,在平面內(nèi)的均勻介質(zhì)中兩波源分別位于軸上處,兩波源均從時(shí)刻開(kāi)始沿軸方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),波源的振動(dòng)圖像如圖乙所示,波源的振動(dòng)方程是,質(zhì)點(diǎn)位于軸上處,在時(shí),質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)。求:(1)這兩列波的波長(zhǎng);(2)兩列波剛開(kāi)始相遇的時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)的位移;(3)從開(kāi)始經(jīng),處的質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程?!敬鸢浮浚?),;(2);(3)【解析】(1)波源離質(zhì)點(diǎn)較近,波源先傳播至質(zhì)點(diǎn),兩列波在同一均勻介質(zhì)中傳播,波速相等,波速為波源的周期為,波源的周期為這兩列波的波長(zhǎng)為(2)兩列波剛開(kāi)始相遇的時(shí)刻,有解得兩列波剛開(kāi)始相遇的時(shí)刻,波源未傳播至質(zhì)點(diǎn),波源已傳播至質(zhì)點(diǎn),質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間為此時(shí)質(zhì)點(diǎn)處于波峰位置,質(zhì)點(diǎn)的位移為(3)波源、傳播至處的質(zhì)點(diǎn)的時(shí)間為解得由于波源、起振方向相反,處的質(zhì)點(diǎn)到波源、的波程差為零,則處的質(zhì)點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn),振幅為時(shí),處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間為從開(kāi)始經(jīng),處的質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為16.如圖所示,一輕彈簧直立在水平地面上,輕質(zhì)彈簧兩端連接著物塊B和C,它們的質(zhì)量分別為mB=0.1kg,mC=0.3kg,開(kāi)始時(shí)B、C均靜止?,F(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量為mA=0.1kg的物體A從B的正上方h=0.2m高度處由靜止釋放,A和B碰后立即粘在一起,經(jīng)t=0.1s到達(dá)最低點(diǎn),之后在豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,物體C對(duì)地面的最小壓力恰好為零。已知彈簧的彈性勢(shì)能表達(dá)式(k為彈簧的勁度系數(shù),x為彈簧的形變量),彈簧在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終在彈性限度范圍內(nèi),忽略空氣阻力,力加速度g=10m/s2.求:(1)物塊A、B碰后瞬間的速度大?。唬?)彈簧的勁度系數(shù)k及物塊C對(duì)地面的最大壓力;(3)從碰后至返回到碰撞點(diǎn)的過(guò)程中,彈簧對(duì)物體B的沖量大小。【答案】(1)1m/s;(2),10N;(3)0.8N·s【解析】(1)設(shè)物體A做自由落體運(yùn)動(dòng)的末速度,也就是碰前A的速度為,根據(jù)機(jī)械能守恒A、B碰撞過(guò)程中,動(dòng)量守恒解得(2)物體C對(duì)地面的最小壓力恰好為零時(shí),彈簧處于最長(zhǎng)狀態(tài),彈簧為拉力3N,A、B整體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),設(shè)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),彈簧彈力為F1,根據(jù)對(duì)稱(chēng)性,最高點(diǎn)和最低點(diǎn)回復(fù)力即所受合力大小相同解得對(duì)于C根據(jù)牛頓第三定律故剛碰撞時(shí),彈簧壓縮量為到最低點(diǎn),彈簧壓縮量為根據(jù)能量守恒,動(dòng)能減少量和重力勢(shì)能減少量之和等于彈性勢(shì)能增加量解得(另,選碰撞點(diǎn)到簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)過(guò)程應(yīng)用能量守恒,動(dòng)能減少量等于彈性勢(shì)能增加量和重力勢(shì)能增加量之和也可以求得)(3)由于A、B整體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),從碰后到最低點(diǎn)用時(shí)0.1s,根據(jù)對(duì)稱(chēng)性,從最低點(diǎn)到碰撞點(diǎn)同樣用時(shí)0.1s,返回碰撞點(diǎn)時(shí)速度與等大反向,設(shè)彈簧對(duì)物體B的沖量為I,選向上為正方向,對(duì)A、B整體,根據(jù)動(dòng)量定理解得17.如圖所示,“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中,雙縫間距為,雙縫到光屏的距離為l。用激光照射雙縫,光屏上出現(xiàn)明暗相間的條紋,處為暗條紋、處為亮條紋,且間還有3條暗紋。測(cè)得處條紋中心相距為,則該激光的波長(zhǎng)為()A. B. C. D.【答案】C【解析】由幾何關(guān)系可知,相鄰兩個(gè)亮條紋間的距離為根據(jù)公式解得故選C。18.在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中,僅減小單縫的寬度,則屏上()A.條紋變寬,光強(qiáng)增強(qiáng) B.條紋變窄,光強(qiáng)增強(qiáng)C.條紋變寬,光強(qiáng)減弱 D.條紋變窄,光強(qiáng)減弱【答案】C【解析】在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中,單縫的寬度越小,衍謝現(xiàn)象越明顯,條紋的間距越大;狹縫的寬度越小,通光量越小,視野的亮度會(huì)變暗,光強(qiáng)越弱,故僅減小單縫的寬度,條紋會(huì)變寬,光強(qiáng)減弱,故ABD錯(cuò)誤,C正確。故選C。19.如圖甲所示是光電計(jì)數(shù)器的工作示意圖,其中A是發(fā)光儀器,B是傳送帶上的物品,R1為光敏電阻(有光照時(shí)電阻為2Ω,無(wú)光照時(shí)電阻為223Ω),R2為定值電阻,阻值未知,電源內(nèi)阻為4Ω;如圖乙所示是輸出電信號(hào)與時(shí)間的關(guān)系。若傳送帶始終勻速運(yùn)動(dòng),兩個(gè)相鄰工件的中心間距為0.2m,則()A.當(dāng)有光照射R1時(shí),信號(hào)輸出電壓一定為高壓B.當(dāng)有光照射R1時(shí),電源的輸出效率一定變大C.傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)的速度v=0.2m/sD.當(dāng)R2=2Ω時(shí),電源的輸出功率最大【答案】D【解析】A.當(dāng)有光照射

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