物理选修3-4粤教版(优习题)：单元检测5套 模块综合检测1套(6套合集)

第一章过关检测
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(每小题6分,共48分。

在每小题给出的四个选项中,第1~5小题只有一个选项正确,第6~8小题有多个选项正确) 1.
一简谐运动的图象如图所示,在0.1~0.15 s 这段时间内( ) A.加速度增大,速度变小,加速度和速度的方向相同 B.加速度增大,速度变小,加速度和速度的方向相反 C.加速度减小,速度变大,加速度和速度的方向相反 ,速度变大,加速度和速度的方向相同
,在t=0.1s 时,质点位于平衡位置,t=0.15s 时,质点到达负向最大位移处,因此在t=0.1~0.15s 这段时间内,质点刚好处于由平衡位置向负向最大位移处运动的过程中,其位移为负值,且数值增大,速度逐渐减小,而加速度逐渐增大,为加速度逐渐增大的减速运动,故加速度方向与速度方向相反,因此选项B 正确。

2.做简谐运动的单摆摆长不变,若摆球质量增加为原来的4倍,摆球经过平衡位置时速度减小为原来的1
2,则单摆振动的( )
A.频率、振幅都不变
B.频率、振幅都改变 ,振幅改变 D.频率改变,振幅不变
,与质量、振幅大小无关,题中单摆振动的频率不变;单摆振动过程中机械能守恒,振子在平衡位置的动能等于其在最大位移处的势能,因此,题中单摆的振幅改变,选项C 正确。

3.
某同学看到一只鸟落在树枝上的P 处(如图所示),树枝在10 s 内上下振动了6次。

鸟飞走后,他把50 g 的砝码挂在P 处,发现树枝在10 s 内上下振动了12次。

将50 g 的砝码换成500 g 的砝码后,他发现树枝在15 s 内上下振动了6次。

试估计鸟的质量最接近( ) B.200 g C.500 g D.550 g
,m 1=50g 时,T 1=10
12s =5
6s;m 2=500g 时,T 2=15
6s =5
2s,可见质量m 越大,周期T 也越大。

鸟的振动周期T 3=5
3s,因为T 1<T 3<T 2,鸟的质量应满足m 1<m 3<m 2,故选B 。

4.
装有砂粒的试管竖直静浮于水面,如图所示。

将试管竖直提起少许,然后由静止释放并开始计时,在一定时间内试管在竖直方向近似做简谐运动。

若取竖直向上为正方向,则以下描述试管振动的图象可能正确的是()
,说明试管在其平衡位置以上最大位移处释放,因规定竖直向上为正方向,故选项D 正确。

5.一单摆由甲地移到乙地后,发现走时变快了,其变快的原因及调整的方法是()
A.g甲>g乙,将摆长缩短
B.g甲<g乙,将摆长放长
甲乙,将摆长缩短 D.g甲>g乙,将摆长放长
,说明周期T=2π√l
g
变小了,即g乙>g甲,若要恢复原来的周期,则需把摆长变长,使
l
g
不变。

6.
右图为某鱼漂的示意图。

当鱼漂静止时,水位恰好在O点。

用手将鱼漂往下按,使水位到达M点。

松手后,鱼漂会上下运动,水位在MN之间来回移动。

不考虑阻力的影响,下列说法正确的是()
A.鱼漂的运动是简谐运动
B.水位在O点时,鱼漂的速度最大
C.水位到达M点时,鱼漂具有向下的加速度
,速度越来越大
S,O点以下的长度为h。

当鱼漂静止时,水位恰好在O点,说明在O点浮力等于重力,即mg=ρgSh。

可取O点所在位置为平衡位置,取竖直向下为正,当鱼漂被下按x时,水位在O点上方x处,此时合力为F合=mg-ρgS(h+x)=-ρgSx,同理可得水位在O点下方时也满足此式。

因为ρ、g、S都是确定量,所以上述关系式满足简谐运动的条件(F合=-kx),鱼漂做的是简谐运动,选项A正确;O点是平衡位置,所以O点时鱼漂
的速度最大,选项B正确;水位到达M点时,鱼漂具有向上的加速度,选项C错误;鱼漂由上往下运动时,可能加速也可能减速,选项D错误。

7.一物体做受迫振动,驱动力的频率小于该物体的固有频率。

当驱动力的频率逐渐增大到一定数值的过程中,该物体的振幅可能()
A.逐渐增大
B.逐渐减小
C.先逐渐增大,后逐渐减小
,后逐渐增大
,做受迫振动的物体发生共振现象,振幅最大。

由于没有说明驱动力频率最后的情况,因此A、C两项都有可能。

8.
某弹簧振子在水平方向上做简谐运动,其位移x随时间t变化的关系为x=A sin ωt,振动图象如图所示,下列说法正确的是()
A.弹簧在第1 s末与第3 s末的长度相同
B.第3 s末振子的位移大小为√2
2
A
C.从第3 s末到第5 s末,振子的速度方向发生变化
3 s末到第5 s末,振子的加速度方向发生变化
1s末与第3s末所在位置相同,所以弹簧的长度相同,选项A正确;由图象可知振子振动周期
T=8s,ω=2π
T =π
4
rad/s,所以第3s末振子的位移大小为x=A sin(π
4
×3)=√2
2
A,选项B正确;从第3s末到第5s末,
振子的速度方向没有发生变化,选项C错误;从第3s末到第5s末,振子的位移方向发生了变化,根据F=-kx,a=F
m 可知,加速度方向发生变化,选项D正确。

二、填空题(每小题10分,共20分。

把答案填在相应的横线上)
9.如图所示,一弹簧振子在MN间沿光滑水平杆做简谐运动,坐标原点O为平衡位置,MN=8 cm。

从小球经过图中N点时开始计时,到第一次经过O点的时间为0.2 s,则小球的振动周期为s,该简谐运动的表达式为x=cm。

.84cos5π
2
t
T=4×0.2s=0.8s;振幅为4cm,圆频率ω=2π
T =5
2
πrad/s,因小球经过题图中N点时开始计时,故振动
方程应为余弦函数,即x=4cos5π
2
t(cm)。

10.
在“利用单摆测重力加速度”的实验中。

(1)某同学尝试用DIS 测量周期。

如图,用一个磁性小球代替原先的摆球,在单摆下方放置一个磁传感器,其轴线恰好位于单摆悬挂点正下方。

图中磁传感器的引出端A 应接到 。

使单摆做小角度摆动,当磁感应强度测量值最大时,磁性小球位于 。

若测得连续N 个磁感应强度最大值之间的时间间隔为t ,则单摆周期的测量值为 (地磁场和磁传感器的影响可忽略)。

(2)多次改变摆长使单摆做小角度摆动,测量摆长L 及相应的周期T 。

此后,分别取L 和T 的对数,所得到的lg T -lg L 图线为 (选填“直线”“对数曲线”或“指数曲线”);读得图线与纵轴交点的纵坐标为c ,由此得到该地重力加速度g= 。

数据采集器 最低点(或平衡位置) 2t N -1
(2)直线
4π2102c
磁性小球位于最低点时离传感器最近,磁感应强度测量值最大;连续两次通过最低点的时间间隔为T 2
,所以t=(N-1)·T
2
,T=2t
N -1。

(2)由单摆周期公式
T=2π√g
得
lg T=12lg L+lg2π-1
2
lg g ,所以
lg T -lg L
图线为直线,lg2π-12lg g=c ,g=4π2
10
2c 。

三、计算题(每小题16分,共32分)
11.下图为A 、B 两个简谐运动的位移—时间图象。

请根据图象写出这两个简谐运动的表达式。

0.5sin(5πt+π) cm
x=0.2sin(2.5πt+π
2) cm
A 、
B 两物体各自振动的振幅、周期,再结合简谐运动的一般表达式即可。

由图象可知,对简谐运动A ,初相位φ0=π,振幅A=0.5cm,周期T=0.4s,ω=2π
T =5πrad/s,则A 对应的简谐运动的表达式为x=0.5sin(5πt+π)cm 。

对简谐运动B ,φ0=π
2,振幅A=0.2cm,周期T=0.8s,则ω=2π
T =2.5πrad/s,因此B 对应的简谐运动的表达式为x=0.2sin(2.5πt+π
2)cm 。

12.如图所示,一块涂有炭黑的玻璃板,质量为2 kg,在拉力F的作用下,在t=0时由静止开始竖直向上做匀加速运动。

一个装有水平振针的振动频率为5 Hz的固定电动音叉在玻璃板上画出了图示曲线,量得OA=1.5 cm,BC=3.5 cm。

求自玻璃板开始运动,经过多长时间才开始接通电动音叉的电源?接通电源时,玻璃板的速度是多大?(g取10 m/s2)
.1 s0.1 m/s
,振针振动周期T0=0.2s,经过OA与BC所用的时间均为T=T0
2
=0.1s,
则对玻璃板:s BC-s OA=2aT2
得a=1m/s2。

v A=OB
2T =2OA+aT
2
2T
=0.2m/s,
再求O点速度v O=v A-aT=0.1m/s,
由v O=at得时间t=v O=0.1s,
即经过0.1s才开始接通电动音叉的电源,且接通时玻璃板的速度为0.1m/s。

第二章过关检测
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(每小题6分,共48分。

在每小题给出的四个选项中,第1~5小题只有一个选项正确,第6~8小题有多个选项正确)
1.关于机械波,下列说法中正确的是( ) A.自然界所刮的风就是一种机械波
B.波不仅能传递能量,而且参与振动的质点也在随波迁移
C.波将波源的振动形式传播出去的同时,也可以传递信息
,实质上是由于压强差等因素引起的空气流动,不是机械波,所以A 错;波是传递能量的一种方式,但各质点均在各自平衡位置附近振动,并不随波迁移,因此B 错误;波不仅能传播运动形式,它也是信息传递的载体,故C 正确;固体也能传播机械波,故D 错误。

2.频率一定的声源在空气中沿背离静止的接收器的方向匀速运动,设声源的速度为u ,声波的速度为v ,且u<v ,接收器接收到的频率为f ,则当u 增大时 ( ) A.f 增大,v 增大 B.f 增大,v 不变 ,v 增大 D.f 减小,v 不变
,无论u 如何变化,声波的速度v 不变;随着u 的增大,接收器在单位时间内接收到的完全波的个数减少,即接收器接收到的频率减小。

综上可知,D 正确。

3.一列横波沿x 轴正向传播,a 、b 、c 、d 为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置。

某时刻的波形如图1
所示,此后,若经过34
周期开始计时,则图2描述的是
( )
A.a 处质点的振动图象
B.b 处质点的振动图象
C.c 处质点的振动图象
1可以判断此时质点a 向上振动,质点b 处于波谷位置,质点c 向下振动,质点d 处于波峰位置,经过3
4周期后,质点a 处于波谷,质点b 处于平衡位置且正向下振动,质点c 处于波峰位置,质点d 处于平衡位置且正向上振动,可以判断题图2表示b 质点的振动图象,选项B 正确。

4.如图所示,实线和虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷。

此刻,M 是波峰与波峰相遇点,下列说法中正确的是( )
A.该时刻质点O 正处在平衡位置
B.M 、P 两质点始终处在平衡位置
C.随着时间的推移,质点M 向O 点处移动
D.从该时刻起,经过1
4周期,质点M 到达平衡位置
,图中O 、M 为振动加强点,此时刻O 处于波谷,M 处于波峰,N 、P 为减弱点,且两列波振幅相同,因此,N 、P 两点振幅为零,即两质点始终处于平衡位置,因此A 、B 错误。

质点不会随波向前推移,C 错误。

从该时刻经14
周期,两列波在M 点分别引起的振动都位于平衡位置,故M 点位于平衡位置,D 正确。

5.在xOy 平面内有一列沿x 轴正方向传播的简谐横波,波速为2 m/s,振幅为A 。

M 、N 是平衡位置相距2 m 的两个质点,如图所示。

在t=0时,M 通过其平衡位置沿y 轴正方向运动,N 位于其平衡位置上方最大位移处。

已知该波的周期大于1 s 。

则( )
A.该波的周期为5
3
s
B.在t=1
3 s 时,N 的速度一定为2 m/s C.从t=0到t=1 s,M 向右移动了2 m D.从t=13 s 到t=23
s,M 的动能逐渐增大
由题意3
4λ+λ=2m,λ=
2
n+34
m(n=0,1,2,3…),所以周期T=λ
v =
1
n+34
s,由于T>1s,n 只能取0,T=4
3s,选项A 错误;波
传播速度不是各质点移动速度,质点也不随波迁移,选项B 、C 错误;质点M 在竖直方向做简谐振动,从t=1
3
s 到t=23
s 正好处于T 4
到T 2
间,质点M 从最高处向平衡位置运动,速度越来越大,选项D 正确。

6.蝉的家族中的高音歌手是一种被称作“双鼓手”的蝉,它的身体两侧有大大的环形发声器官,身体的中部是可以内外开合的圆盘。

圆盘开合的速度很快,抖动的蝉鸣就是由此发出的。

某同学围绕蝉歇息的树干走了一圈,听到忽高忽低的蝉鸣声,下列说法中正确的是( ) A.这种现象属于声波的衍射现象 B.这种现象属于声波的干涉现象
C.蝉的身体两侧的大大的环形发声器官可以看作相干波源
D.蝉发出的两列声波的传播速度一定相同
”说明这是声波的干涉现象,选项A错误,B正确;蝉的身体两侧的发声器官可以看作相干波源,选项C正确;因为波速是由介质决定的,所以选项D正确。

7.一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示。

介质中x=2 m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y=10sin(5πt) cm。

关于这列简谐波,下列说法正确的是()
A.周期为4.0 s
B.振幅为20 cm
C.传播方向沿x轴正向
10 m/s
,由y=10sin(5πt)cm可知ω=5πrad/s,则周期T=2π
ω
=0.4s,选项A
错误。

振幅为10cm,选项B错误。

波长λ=4m,传播速度v=λ
T
=10m/s,选项D正确。

该时刻质点P的振动方向向上,波的传播方向沿x轴正方向,选项C正确。

8.沿x轴正向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,M为介质中的一个质点,该波的传播速度为40
m/s,则t=1
40
s时()
A.质点M对平衡位置的位移一定为负值
B.质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同
C.质点M的加速度方向与速度方向一定相同
M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反
λ=4m,根据波速可得该波周期为T=λ
v =0.1s,则由图示状态再经过1
40
s即1
4
T后质
点M相对平衡位置的位移仍为正值,但正在向下振动,可知其在t=1
40
s时的速度方向与其相对平衡位置位移方向相反,而与加速度方向相同,选项A、B错误,C、D正确。

二、填空题(每小题10分,共20分。

把答案填在相应的横线上)
9.一列波以60°的入射角入射到两种介质的交界面上,反射波刚好跟折射波垂直,若入射波的波长为0.6 m,那么折射波的波长为m,反射波的波长为 m。

.350.6
,入射角i=60°,则反射角i'=60°,折射角r=30°。

因为sini
sinr =v1
v2
=λ1
λ2
所以λ2=sinr sini λ1=
sin30°sin60°
×0.6m ≈0.35m
反射波的波长λ1'=λ1=0.6m 。

10.一简谐横波沿x 轴正向传播,t=0时刻的波形如图(a)所示,x=0.30 m 处的质点的振动图线如图(b)所示,该质点在t=0时刻的运动方向沿y 轴 (选填“正向”或“负向”)。

已知该波的波长大于0.30 m,则该波的波长为 m 。

0.8
(b)可知,图线在t=0时的切线斜率为正,表示此时质点沿y 轴正向运动;质点在图(a)中的位置如图所示,设质点的振动方程为y=2sin(2πT
+φ)cm,当t=0时,y=√2cm,可得φ=π4。

当t=T 8
时,y=2cm 达到最大,结合图(a)和题意可得3
8
λ=0.3m,解得λ=0.8m 。

三、计算题(每小题16分,共32分)
11.渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位,已知某超声波的频率为1.0×105 Hz,某时刻该超声波在水中传播的波动图象如图所示。

(1)从该时刻开始计时,画出x=7.5×10-3 m 处质点做简谐运动的振动图象(至少一个周期)。

4 s,求鱼群与渔船间的距离(忽略船和鱼群的运动)。

见解析 (2)3 000 m 如图所示。

(2)因为超声波的频率为f=1.0×105Hz,由波的图象可知超声波的波长λ=15×10-3m,由v=λf 可得超声波的速度v=λf=15×10-3×1.0×105m/s =1500m/s,所以鱼群与渔船间的距离x=vt
2=
1500×4
2
m =3000m 。

12.如图所示,一列向右传播的简谐横波,波速大小为0.6 m/s,P 质点的横坐标x=0.96 m 。

从图中状态开始计时,求:
(1)P 点刚开始振动时,振动方向如何? (2)经过多长时间,P 点第一次达到波谷? ,P 点第二次达到波峰?
沿y 轴负方向 (2)1.3 s (3)1.9 s
P 质点刚开始振动的振动方向就是初始时x 坐标为0.24m 处质点的振动方向。

因为横波沿x 轴正方向传播,所以初始时x 坐标为0.24m 处质点起振方向沿y 轴负方向,故P 质点刚开始振动的方向也沿y 轴负方向。

(2)P 点第一次达到波谷的时间,就是初始时刻x 坐标为0.18m 处的质点的振动状态传到P 点所需要的时间,则t 1=Δx
1v ,
又Δx 1=(0.96-0.18)m=0.78m 所以t 1=
0.78
0.6s =1.3s 。

(3)P 点第二次达到波峰的时间等于初始时x 坐标为0.06m 处质点的振动状态传到P 质点所需要的时间与一个周期的和,则
t 2=Δx
2v +T=Δx 2+λ
v
, 又Δx 2=(0.96-0.06)m=0.9m,λ=0.24m 所以t 2=0.9+0.240.6s =1.9s 。

第三章过关检测
(时间:45分钟满分:100分)
一、选择题(每小题6分,共48分。

在每小题给出的四个选项中,第1~5小题只有一个选项正确,第6~8小题有多个选项正确)
1.第一个用实验验证电磁波客观存在的科学家是()
A.法拉第
B.奥斯特
D.麦克斯韦
,赫兹用实验验证了电磁波的存在。

2.下列关于电磁波的说法正确的是()
A.电磁波必须依赖介质传播
B.电磁波可以发生衍射现象
C.电磁波不会发生偏振现象
,在真空中也可传播,选项A错误;电磁波可以发生衍射和偏振现象,选项B正确、C错误;电磁波的重要应用之一就是传递信息,选项D错误。

3.对于机械波和电磁波的比较,下面说法中正确的是()
A.它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象
B.它们在本质上是相同的,只是频率不同而已
C.它们都可能是横波,也可能是纵波
,跟频率无关;而电磁波的传播速度与介质无关,只跟频率有关
,但都能发生反射、折射、干涉和衍射现象,电磁波是横波,电磁波的传播速度不仅与介质有关,也跟频率有关。

4.我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星,它标志着我国雷达研究又创新的里程碑。

米波
雷达发射无线电波的波长在1~10 m范围内,则对该无线电波的判断正确的是()
A.米波的频率比厘米波频率高
B.和机械波一样须靠介质传播
C.同光波一样会发生反射现象
,故波长越长,频率越低,选项A错误;无线电波属于电磁波,传播不需要介质,选项B错误;
c=λν得ν=c
λ
反射、干涉、衍射是波所特有的现象,选项C正确,选项D错误。

5.红外遥感卫星通过接收地面物体发出的红外辐射来探测地面物体的状况。

地球大气中的水气(H2O)、二氧化碳(CO2)能强烈吸收某些波长范围的红外辐射,即地面物体发出的某些波长的电磁波,只有一部分能够通过
大气层被遥感卫星接收。

如图所示为水和二氧化碳对某一波段不同波长电磁波的吸收情况。

由图可知,在该波段红外遥感大致能够接收到的波长范围为()
A.2.5~3.5 μm
B.4~4.5 μm
C.5~7 μm
μm
,8~13μm的波段被水和二氧化碳吸收得较少,能够接收到,选项D正确。

6.关于电磁波谱,下列说法正确的是()
A.电磁波中最容易表现出干涉、衍射现象的是无线电波
B.红外线、紫外线、可见光是原子的外层电子受激发后产生的
C.伦琴射线和γ射线是原子的内层电子受激发后产生的
,温度较低的物体不能辐射红外线
,干涉、衍射现象易发生;从电磁波产生的机理可知γ射线是原子核受激发后产生的;不论物体温度高低如何都能辐射红外线,物体的温度越高,它辐射的红外线越强。

7.下列关于红外线的说法正确的是()
A.红外烤箱中的红光就是红外线
B.红外线比可见光更容易发生衍射
C.高温物体辐射红外线,低温物体不辐射红外线
,红外线的波长比可见光的长,更容易发生衍射;一切物体,包括高温物体和低温物体都在辐射红外线,只是物体温度越高,它辐射的红外线就越强;红外线的频率比可见光更接近固体物质分子的频率,也就更容易使分子发生共振,因而红外线热作用显著。

8.如图所示,将开关S由b扳到a开始计时,在电流振荡了半个周期时,电路中()
A.电容器C里的电场强度最强,电场强度方向向上
B.线圈L周围磁场最强
C.线圈中的磁感应强度为零
S 与b 接通给电容器充电,再与a 接通,电容器通过线圈放电,经过T 时,正是电容器反向充电完毕时刻,此时电容器下极板带正电,A 项正确;线圈中电流为零,故B 错,C 对;此后电容器又要放电,即由电场能转化为磁场能,D 正确。

二、填空题(每小题10分,共20分。

把答案填在相应的横线上)
9.在LC 振荡电路中,如已知电容C ,并测得电路的固有振荡周期为T ,即可求得电感L 。

为了提高测量精度,需多次改变C 值并测得相应的T 值。

现将测得的六组数据标示在以C 为横坐标,以T 2为纵坐标的坐标纸上,即图中用“×”表示的点,如图所示。

(1)T 、L 、C 的关系为 。

T 2与C 的关系图线。

T=2π√LC (2)如图所示。

:一是考查能否根据正确的作图规则画出T 2-C 图象(图线应尽量通过或靠近比较多的数据点,不通过图线的数据点应尽量较均匀地分布在图线的两侧);二是考查数形结合能力。

需将LC 回路的固有周期公式T=2π√LC 变换成T 2=4π2LC ,从而认识到T 2-C 图象为一过坐标原点的直线(在本题中,横、纵坐标的起点不为零,图线在纵轴上有一正截距值),图象的斜率为
4π2L ,L=
ΔT 2
4π2ΔC。

10.某电台发射频率为500 kHz 的无线电波,某发射功率为10 kW,在距电台20 km 的地方接收到该电波,该电波
的波长为 ,在此处,每平方米的面积上每秒钟可接收到该电波的能量为 。

2×10-6 J
c=λf
知,λ=c
f =
3×108500×1000
m =600m 。

设每秒钟每平方米上获得能量为E ,则E ·4πR 2=Pt , 所以E=Pt 4πR 2
=
10×103×1
4×3.14×(20×1000)
2J
=2×10-6J 。

三、计算题(每小题16分,共32分)
11.在电视节目中,我们经常看到主持人与被派到海外的记者通过同步通信卫星通话,他们之间每一问一答总是迟“半拍”,这是为什么?如果有两个手持卫星电话的人通过同步通信卫星通话,一方讲话,另一方至少要等多长时间才能听到对方的讲话?(已知地球的质量为6.0×1024 kg,地球半径为6.4×106 m,引力常数为6.67×10-11 2kg -2)
0.24 s
,利用电磁波传递信息是需要时间的。

设同步卫星高度为H ,由万有引力定律及卫星圆周运动规律可得
GMm (R+H )
2=m
4π2T 2
(R+H )
H=√GMT 2
23
-R ≈3.6×107m
则一方讲话,另一方听到对方讲话的最少时间t=2H c
=0.24s 。

12.自然界中的物体由于具有一定的温度,会不断向外辐射电磁波,这种辐射因与温度有关,故称为热辐射。

热辐射具有如下特点:辐射的能量中包含各种波长的电磁波;物体温度越高,单位时间从物体表面单位面积上辐射的能量越大;在辐射的总能量中,各种波长所占的百分比不同。

太阳热辐射能量的绝大多数集中在波长为-7~1×10-5 m,求出相应的频率范围。

×1013~1.5×1015 Hz
f=c
λ知
f 1=3.00×1082×10-7
Hz =1.5×1015Hz f 2=
3.00×108
1×10
-5
Hz =3×1013Hz
所以辐射的频率范围为3×1013~1.5×1015Hz 。

第四章过关检测
(时间:45分钟满分:100分)
一、选择题(每小题6分,共48分。

在每小题给出的四个选项中,第1~5小题只有一个选项正确,第6~8小题有多个选项正确)
1.关于自然光和偏振光,下列说法正确的是()
A.自然光能产生光的干涉现象和衍射现象,而偏振光却不能
B.只有自然光透过偏振片才能获得偏振光
C.自然光只能是白光,而偏振光不能是白光
,都能使感光底片感光,A错,D对;光的偏振现象并不罕见,除了从光源直接发出的光以外,我们通常看到的光绝大部分都是偏振光,B错,光的颜色由光的频率决定,与光的偏振方向无关,C错。

2.激光具有相干性好、平行度好、亮度高等特点,在科学技术和日常生活中应用广泛。

下列关于激光的叙述正确的是()
A.激光是纵波
B.频率相同的激光在不同介质中的波长相同
C.两束频率不同的激光能产生干涉现象
,选项A错误;激光在不同介质中的波速不同,由λ=v可以判断选项B错误;发生干涉现象的条
件是两束光必须为频率相同的相干光源,选项C错误;利用激光平行度好的特点,可以通过光的反射测量激光往返所用时间,达到测量月球到地球距离的目的,选项D正确。

3.劣质的玻璃中往往含有空气泡,这些空气泡看上去比较亮,对这一现象有以下不同的解释,其中正确的是
()
A.空气泡对光线有会聚作用,因而较亮
B.空气泡对光线有发散作用,因而较亮
C.从空气泡到达玻璃的界面处的光一部分发生全反射,因而较亮
,因而较亮
:光从光密介质进入光疏介质,且入射角大于或等于临界角。

一部分从玻璃到达空气泡的界面处的光满足了发生全反射的条件,因而发生全反射,这也就是气泡看上去比较亮的原因。

4.下图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样,则()
A.甲为紫光的干涉图样
B.乙为紫光的干涉图样
C.丙为红光的干涉图样
D.丁为红光的干涉图样
,条纹间距窄,所以B项正确,A项错误;丙、丁均为衍射图样,所以C、D两项错误。

5.雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹。

设水滴是球形的,图中的圆代表水滴过球心的截面,入射光线在过此截面的平面内,a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线,则它们可能依次是()
A.紫光、黄光、蓝光和红光
B.紫光、蓝光、黄光和红光
C.红光、蓝光、黄光和紫光
D.红光、黄光、蓝光和紫光
a、b、c、d四条光线第一次折射时的法线,可知其折射率大小关系为n a>n b>n c>n d,则它们可能依次是紫光、蓝光、黄光和红光,所以本题只有选项B正确。

6.频率不同的两束单色光1和2以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后,其光路如图所示。

下列说法正确的是()
A.单色光1的波长小于单色光2的波长
B.在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2的传播速度
C.单色光1通过玻璃板所需的时间小于单色光2通过玻璃板所需的时间
1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角
,光1的折射率较大,与光2相比,其波长较小,在玻璃中传播速度较小,临界角较小,通过玻璃的时间较大,选项A、D正确。

7.在双缝干涉实验中,某同学用黄光作为入射光。

为了增大干涉条纹的间距,该同学可以采用的方法有()
A.改用红光作为入射光
B.改用蓝光作为入射光
C.增大双缝到屏的距离
Δx=l
·λ可知:要增大干涉条纹的间距,可增大λ,λ红>λ黄,选项A正确;λ黄>λ蓝,选项B错误;
d
增大到屏的距离l,Δx增大,选项C正确;增大双缝间距d,Δx减小,选项D错误。