物理选修34综合测试题及答案
人教版高中物理选修3-4综合测试含答案和详细解析
绝密★启用前2020年秋人教版高中物理选修3-4综合测试本试卷共100分,考试时间120分钟。
一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.科学探测表明,月球表面无大气层,也没有水,更没有任何生命存在的痕迹.在月球上,两宇航员面对面讲话也无法听到,这是因为()A.月球太冷,声音传播太慢B.月球上没有空气,声音无法传播C.宇航员不适应月球,声音太轻D.月球上太嘈杂,声音听不清楚2.小明同学在实验室里用插针法测平行玻璃砖折射率的实验中,已确定好入射方向AO,插了两枚大头针P1和P2,如图所示(①②③是三条直线).在以后的操作说法中你认为正确的一项是()A.在bb′侧调整观察视线,另两枚大头针P3和P4可能插在①线上B.在bb′侧调整观察视线,另两枚大头针P3和P4可能插在③线上C.若保持O点不动,减少入射角,在bb′侧调整观察视线,另外两枚大头针P3和P4可能插在①线上D.若保持O点不动,增大入射角,在bb′侧调整观察视线,看不清P1和P2的像,这可能是光在bb′界面发生全反射.3.一列简谐机械横波沿x轴正方向传播,波速为2 m/s.某时刻波形如图所示,a、b两质点的平衡位置的横坐标分别为xa=2.5 m,xb=4.5 m,则下列说法中正确的是()A.质点a振动的周期为6 sB.平衡位置x=10.5 m处的质点(图中未画出)与a质点的振动情况总相同C.此时质点a的速度比质点b的速度大D.经过个周期,质点a通过的路程为2 cm4.关于简谐运动,以下说法正确的是()A.物体做简谐运动时,系统的机械能一定不守恒B.简谐运动是非匀变速运动C.物体做简谐运动的回复力一定是由合力提供的D.秒摆的周期正好是1 s5.一列简谐波沿x轴正方向传播,在t=0时刻的波形如图所示,已知波的速度为10 m/s.则t=0.2 s 时刻正确的波形应是下图中的()A. B.C. D.6.如图甲为一列横波在t=0时的波动图象,图乙为该波中x=4 m处质点P的振动图象,下列说法正确的是:①波速为4 m/s;②波沿x轴正方向传播;③再过0.5 s,P点向右移动2 m;④再过0.5 s,P点振动路程为0.4 cm()A.①②B.①③C.①④D.②④7.在高速行进的火车车厢正中的闪光灯发一次闪光向周围传播,闪光到达车厢后壁时,一只小猫在车厢后端出生,闪光到达车厢前壁时,两只小鸡在车厢前端出生.则()A.在火车上的人看来,一只小猫先出生B.在火车上的人看来,两只小鸡先出生C.在地面上的人看来,一只小猫先出生D.在地面上的人看来,两只小鸡先出生8.一列简谐横波在某时刻的波形图如图所示,已知图中质点b的起振时刻比质点a延迟了0.5 s,b 和c之间的距离是5 m,以下说法正确的是()A.此列波的波长为2.5 mB.此列波的频率为2 HzC.此列波的波速为2.5 m/sD.此列波的传播方向为沿x轴正方向传播9.如图所示,按照狭义相对论的观点,火箭A是迎着光飞行的,火箭B是“追赶”着光飞行的,若火箭相对地面的速度为v,则两火箭上的观察者测出的光速分别为()A.c+v c-vB.c-v c+vC.c cD.无法确定10.如图所示,一玻璃棱镜的横截面是等腰△abc,其中ac面是镀银的,现有一光线垂直于ab面入射,在棱镜内经过两次反射后垂直于bc面射出,则()A.∠a=30°,∠b=75°B.∠a=32°,∠b=74°C.∠a=34°,∠b=73°D.∠a=36°,∠b=72°二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)11.(多选)纳米科技是跨世纪新科技,将激光束的宽度聚集到纳米级范围内,可修复人体已损坏的器官,对DNA分子进行超微型基因修复,把至今尚令人类无奈的癌症、遗传疾病彻底根除,这是利用了激光的()A.单色性B.方向性C.高能量D.粒子性12.(多选)关于物理知识在生活中的应用,下列说法正确的是()A.机场车站所用的测试人体温度的测温仪应用的是紫外线B.雷达是利用无线电波中的微波来测定物体位置的无线电设备C.γ射线可以用来治疗某些癌症D.医院给病人做的脑部CT利用的是X射线的穿透本领较强13.(多选)如图甲所示,在升降机的顶部装了一个能够显示拉力大小的传感器,传感器下方挂上一轻质弹簧,弹簧下端挂一个质量为m的小球,若升降机在匀速运行过程中突然停止,并以此时为零时刻,在后面一段时间内传感器显示弹簧弹力F随时间t的变化关系如图乙所示,g为重力加速度,则()A.升降机停止前在向下运动B. 0-t1时间内小球处于失重状态,速率不断增大C.t2-t3时间内小球处于超重状态,速率不断减小D.t2-t4时间内小球处于超重状态,速率先减小后增大14.(多选)假如一辆汽车在静止时喇叭发出声音的频率是300 Hz,在汽车向你驶来又擦身而过的过程中,下列说法正确的是()A.当汽车向你驶来时,听到声音的频率大于300 HzB.当汽车向你驶来时,听到声音的频率小于300 HzC.当汽车和你擦身而过后,听到声音的频率大于300 HzD.当汽车和你擦身而过后,听到声音的频率小于300 Hz三、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分)15.在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,用主尺最小分度为1 mm,游标上有20个分度的卡尺测量金属球的直径,结果如图甲所示,(1)可以读出此金属球的直径为______mm.(2)单摆细绳的悬点与拉力传感器相连,将摆球拉开一小角使单摆做简谐运动后,拉力传感器记录了拉力随时间变化的情况,如图乙所示,则该单摆的周期为______s.四、计算题(共3小题,每小题10.0分,共30分)16.如图所示为某课外探究小组所设计的实验装置:把一个质量为M的长方形框架A静止放在水平地面上.一个轻弹簧上端与框架A的顶端相连,下端与质量为m的小球B相连,B的下面再通过轻质细线与小球C相连.整体处于静止状态.现剪断细线,把小球C拿走,小球B便开始上下做简谐运动.实验表明,小球C的质量存在一个临界值,超过这个临界值,当剪断细线拿走小球C 后,小球B向上做简谐运动的过程中,框架A会离开地面.试求小球C的这一质量的临界值.17.某做简谐运动的物体,其位移与时间的变化关系式为x=10sin 5πt cm,由此可知:(1)物体的振幅为多少?(2)物体振动的频率为多少?(3)在时间t=0.1 s时,物体的位移是多少?18.如图所示,小车质量为M,木块质量为m,它们之间的最大静摩擦力为F f,在劲度系数为k的轻弹簧作用下,沿光滑水平面做简谐振动.木块与小车间不发生相对滑动.小车振幅的最大值为多少?答案解析1.【答案】B【解析】两宇航员面对面讲话却无法听到,说明声波有振源却传播不出去,即缺乏声波传播的另一条件,没有介质,故B选项正确.2.【答案】C【解析】光线通过平行玻璃砖后,根据折射定律得知,出射光线与入射光线平行,故在bb′侧调整观察视线,另两枚大头针P3和P4不可能插在①线上,故A错误.由折射定律得知,光线通过平行玻璃砖后光线向一侧发生侧移,由于光线在上表面折射时,折射角小于入射角,则出射光线向②一侧偏移,如图,故另两枚大头针P3和P4不可能插在③线上,故B错误.若保持O点不动,减少入射角,出射光线折射角也减小,另外两枚大头针P3和P4可能插在①线上,故C正确.若保持O 点不动,增大入射角,在bb′侧调整观察视线,看不清P1和P2的像,反射光增强,折射光线减弱,在bb′侧调整观察视线,会看不清P1和P2的像.根据光路可逆性原理得知,光线不可能在bb′界面发生全反射,故D错误.3.【答案】B【解析】质点的振动周期为T==s=4 s,A错误;平衡位置x=10.5 m处的质点与a质点相差一个波长,所以它们的振动情况总相同,B正确;因为此时刻a质点离平衡位置比b质点离平衡位置较远,所以此时质点a的速度比质点b的速度小,C错误;根据a点的位置,则经过个周期,质点a通过的路程小于2 cm,选项D错误.4.【答案】B【解析】简谐运动的过程中,动能和势能相互转化,机械能守恒,是等幅振动,故A错误;回复力满足F=-kx的是简谐运动;其合力是变化的,故是非匀变速运动,故B正确;回复力可以是合力也可以是某个力的分力,故C错误;秒摆的摆长是1 m,其周期约为2 s,故D错误.5.【答案】A【解析】由波形图可知波长λ=4.0 m,周期T==0.4 s,再经过半个周期即t=0.2 s时刻x=0处质点位于波谷位置,A正确.6.【答案】C【解析】波长为4 m,周期为1 s,波速为v===4 m/s;t=0时,质点P向上振动,波沿x轴负方向传播;再过0.5 s,P点仍在平衡位置附近振动,质点不随波迁移;再过0.5 s,即半个周期,P点振动路程为2A=0.4 cm,故①④正确,选C.7.【答案】C【解析】火车中的人认为,车厢是个惯性系,光向前向后传播的速度相等,光源在车厢中央,闪光同时到达前后两壁,则在火车上的人看来,小猫和小鸡同时出生,故A、B错误;地面上的人认为,地面是一个惯性系,光向前向后传播的速度相等,向前传播的路程长些,到达前壁的时刻晚些,故在地面上的人看来,一只小猫先出生,故C正确,D错误.8.【答案】D【解析】相邻两个波峰或者波谷之间的距离就是一个波长,b和c之间的距离就是一个波长即5 m,A项错;而a、b之间距离为半个波长,波从a传到b所用时间为半个周期,即T=0.5 s,所以周期为1 s,频率f=1 Hz,B项错;波速v==5 m/s,C项错;质点b的起振时刻比质点a延迟,说明波是从a向b传播即沿x轴正向,D项对.9.【答案】C【解析】根据光速不变原理,在一切惯性参考系中,测量到的真空中的光速c都一样,因此在火箭A,B两个惯性参考系中,观察者测量到的光速一样大,均为c,故C正确.10.【答案】D【解析】设∠a=θ,∠b=α,由几何关系可得:θ+2α=180°,①2θ=α. ②联立①②式得,θ=36°,α=72°11.【答案】BC【解析】因为激光具有非常好的方向性和非常高的能量,可以用于医疗卫生,故B、C正确.12.【答案】BCD【解析】一切物体均发出红外线,随着温度不同,辐射强度不同,人体温度的测温仪应用的是红外线,故A错误;雷达是利用无线电波中的微波来测定物体位置,借助于多普勒效应现象,故B 正确;γ射线可以用来治疗某些癌症,故C正确;给病人做的脑部CT利用的是X射线的穿透本领较强,故D正确.13.【答案】CD【解析】升降机在匀速运行过程中突然停止,由于惯性,小球会继续沿着原来的运动方向运动一段时间,匀速运动时弹簧是拉伸状态,而后传感器显示的力在不断减小,表明弹簧形变量在减小,故向上运动,A错误;0-t1时间内拉力小于重力,即失重,加速度向下为失重,且向上运动,故向上减速,B错误;结合前面分析可得:0-t1时间内小球向上减速,t1-t2时间内小球向下加速,t2-t3时间内小球向下减速,t3-t4时间内向上加速,具有向上的加速度处于超重状态,故C、D正确.14.【答案】AD【解析】根据多普勒效应规律,当汽车向你驶来时,听到的喇叭声音的频率大于300 Hz, C、B错误,当汽车和你擦身而过后,听到的喇叭声音的频率小于300 Hz,A、D对.15.【答案】(1)18.40(2)2.0【解析】(1)主尺读数为18 mm,游标尺读数为0.05 mm×8=0.40 mm;故金属球直径为18 mm+0.40 mm=18.40 mm;(2)单摆摆动过程中,每次经过最低点时拉力最大,每次经过最高点时拉力最小,拉力变化的周期为1.0 s,故单摆的摆动周期为2.0 s.16.【答案】M+m【解析】设小球C的质量临界值为m0,弹簧的劲度系数为k,重力加速度为g;(1)弹簧下端只挂小球B时,当B静止不动时,设弹簧伸长量为x1,对B,有:mg=kx1①(2)小球B下面再挂上C时,当B和C静止不动时,设弹簧再伸长x2,对B和C,有:(m+m0)g=k(x1+x2)②(3)细线剪断,小球C拿走后,小球B运动到最高点时,框架A对地面的压力最小为零,此时设弹簧压缩量为x3,对框架A,有:Mg=kx3③根据简谐运动的对称规律,有:x1+x3=x2(等于振幅A)④联立解得m0=M+m即小球C的质量的临界值为M+m.17.【答案】(1)10 cm(2)2.5 Hz(3)10 cm【解析】简谐运动的表达式x=A sin(ωt+φ),比较题中所给表达式x=10sin 5πt cm可知:(1)振幅A=10 cm.(2)物体振动的频率f==Hz=2.5 Hz.(3)t=0.1 s时位移x=10sin(5π×0.1) cm=10 cm.18.【答案】【解析】当M与m间的静摩擦力达到最大值F f时,二者做简谐运动的振幅最大,设为A,此时二者的加速度相同,设为a,先对整体由牛顿第二定律有:kA=(m+M)a,再隔离m,对m由牛顿第二定律有F f=ma,解得:A=.。
人教版高中物理选修3-4测试题全套及答案
人教版高中物理选修3-4测试题全套及答案第十一章学业质量标准检测本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分,时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一个选项符合题目要求,第7~10小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.(2016·北京理综,15)如图所示,弹簧振子在M、N之间做简谐运动。
以平衡位置O 为原点,建立Ox轴。
向右为x轴正方向。
若振子位于N点时开始计时,则其振动图象为(A)解析:由题意,向右为x轴的正方向,振子位于N点时开始计时,因此t=0时,振子的位移为正的最大值,振动图象为余弦函数,A项正确。
2.做简谐运动的物体,其位移随时间的变化规律为x =2sin(50πt +π6)cm ,则下列说法正确的是( D )A .它的振幅为4cmB .它的周期为0.02sC .它的初相位是π3D .它在14周期内通过的路程可能是22cm解析:对照简谐运动的一般表达式x =A sin(2πT t +φ)知A =2cm ,T =0.04s ,φ=π6,故ABC错;由表达式可以看出振动物体从相位为3π4到相位为5π4这14周期内通过的路程为2A ,故D正确。
3.如图所示,将弹簧振子从平衡位置拉下一段距离Δx ,释放后振子在AB 间振动。
设AB =20cm ,振子由A 到B 时间为0.1s ,则下列说法正确的是( C )A .振子的振幅为20cm ,周期为0.2sB .振子在A 、B 两处受到的回复力分别为k Δx +mg 与k Δx -mgC .振子在A 、B 两处受到的回复力大小都是k ΔxD .振子一次全振动通过的路程是20cm解析:AB 之间距离为20cm ,所以振幅为10cm ,选项A 错误。
由F =-kx 可知,在A 、B 两处回复力大小都为k Δx ,选项B 错误,选项C 正确。
人教版高中物理选修3-4测试题及答案解析全套
A(A 为振幅 ),从正向最大位移处运动到平衡
B .单摆摆球的回复力等于摆球所受的合力 C .单摆摆球的回复力是摆球重力沿圆弧切线方向的分力 D .单摆摆球经过平衡位置时加速度为零 解析 :选 C 位置时位移应为零, 简谐运动中的位移是以平衡位置作为起点,摆球在正向最大位移处时位移为 A,在平衡
A 错误。摆球的回复力由重力沿圆弧切线方向的分力提供,合力在摆线方向的分力提 (摆动的平衡位置 ) 时回复力为零,但向心力不为零,所以合
人教版高中物理选修 3-4 测试题及答案解析全套 含模块综合测试题,共
阶段验收评估(一)
( 时间: 50 分钟 满分: 100 分 ) 6~
6套
机械振动
一、选择题 (本题共 8 小题,每小题 6 分,共 48 分,其中第 1~ 5 小题只有一个选项符合题意,第 8 小题有多个选项符合题意,全选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 T= 2π 0 分) )
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1 .在研究单摆的运动规律过程中,首先确定单摆的振动周期公式 A .伽利略 C .开普勒 解析 : 选 D B.牛顿 D .惠更斯 荷兰物理学家惠更斯首先确定了单摆的周期公式 ( )
l 的科学家是 ( g
T = 2π
l 。 g
2 .下列关于单摆的说法,正确的是
A .单摆摆球从平衡位置运动到正向最大位移处的位移为 位置时的位移为- A
2
所以 l 偏大, g 偏大; T 偏大, g 偏小; t 偏小, g 偏大; n 偏大, g 偏大,故 B 正确。 (3) 由单摆周期公式 取相距较远两点求得斜率 答案: (1)98.50 (2)B T= 2 π l g 2 2 得 l= 2T ,设 l-T 图线斜率为 4π g k ,则 k= g 2 2,即 g= 4 πk ,在图线上 4π
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一、单项选择题(每小题 3 分,共 24 分)
1. 如图为一质点做简谐运动的位移 x 与时间 t 的关系图象,由图可知,在 t=4s 时,质点的( )
A.速度为正的最大值,加速度为零
x/cm
B.速度为负的最大值,加速度为零
C.速度为零,加速度为正的最大值 D.速度为零,加速度为负的最大值
B.各种电磁波中最容易表现出干涉和衍射现象的是 γ 射线
C.医院里用 γ 射线给病人透视
D.假设有一列火车以接近于光速的速度运行,车厢内站立着一个中等身材的人。那么,静止在站台
上的人观察车厢中的这个人,他观测的结果是这个人瘦但不高.
8. 一摆长为 L 的单摆,悬点正下方某处有一小钉,当摆球经过平衡位置向左摆动时,摆线的上部将被挡
12. 一列简谐横波某时刻的波形如图甲所示,从该时刻开始计时,图中质点 A 的振动图象如图乙 所示。则( ) A.这列波的波速是 25m/s B.这列波沿 x 轴负方向传播 C.质点 A 在任意的 1s 内所通过的路程都是 0.4m D.若此波遇到另一列波并发生稳定干涉现象,则另一列波的频率为 1.25Hz
I. 图中①是光源,⑤是光屏,它们之间的②③④依次是
、
和
。
Ⅱ. 以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离
A. 增大③和④之间的距离 B. 增大④和⑤之间的距离
① ② ③④
遮光筒
⑤
C. 将红色滤光片改为绿色滤光片
9. 下列说法正确的是( ) A. 胃镜利用了光的全反射原理 B. 用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象 C. 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象 D. 电视机遥控器是利用发出红外线脉冲信号来换频道的
山东省实验中学高中物理选修三第四章《原子结构和波粒二象性》测试题(含答案解析)
一、选择题1.如图所示,在研究光电效应的实验中,用波长一定的光照到阴极K上时,灵敏电流计G 有示数,则下列判断正确的是()A.流经电流计的电流方向为自a向bB.若将滑片向右移,电路中光电流一定增大C.若将电源极性反接,电流计读数一定增大D.若换用波长更长的光照射K,电流计读数一定增大2.如图所示为研究光电效应规律的实验电路,电源的两个电极分别与接线柱c、d连接。
用一定频率的单色光a照射光电管时,灵敏电流计G的指针会发生偏转,而用另一频率的单色光b照射该光电管时,灵敏电流计G的指针不偏转。
下列说法不正确的是()A.a光的频率一定大于b光的频率B.用b光照射光电管时,一定没有发生光电效应C.电源正极可能与c接线柱连接D.若灵敏电流计的指针发生偏转,则电流方向一定是由d→G→f3.如图所示为氢原子能级图,大量处于基态的氢原子吸收某种频率的光子后,跃迁到n=回到1n=能级,再从33n=能级,则下列说法正确的是()A .基态氢原子吸收的光子能量为1.51eVB .大量氢原子从3n =跃迁到1n =能级,可释放两种不同频率的光子C .释放的光子能量最小为1.89eVD .氢原子从3n =跃迁到1n =能级,氢原子的能量减小,电势能增大4.在光电效应实验中,先后用两束光照射同一个光电管。
若实验a 中光束的入射光的强度和频率分别大于b 实验中光束的入射光的强度和频率,a 、b 两实验中所得光电流I 与光电管两端所加电压U 间的关系曲线分别以a 、b 表示,则下列图中正确的是( ) A . B .C .D .5.关于下列四幅图的说法正确的是( )A .甲图中A 处能观察到少量的闪光点B .乙图中用弧光灯照射原来就带电的锌板时,发现验电器的张角变大,则锌板原来带负电C .丙图中的泊松亮斑说明光具有波动性D .丁图,当两分子间距由等于r 0开始增大,它们间的分子力先减小后增大6.大量处于4n =能级的氢原子辐射出多条谱线,其中最长和最短波长分别为1λ和2λ。
人教版高中物理选修3-4全册内容综合测试含答案
绝密★启用前人教版高中物理选修3-4全册内容综合测试本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间90分钟。
分卷I一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.以下对机械波的认识正确的是()A.形成机械波一定要有波源和介质B.波源做简谐运动形成的波中,各质点的运动情况完全相同C.横波向右传播时,处于波峰的质点也向右迁移D.机械波向右传播时,右方的质点比左方的质点早一些振动2.关于磁场,下列说法正确的是()A.电荷周围一定存在磁场B.电流周围一定存在磁场C.电荷在磁场中一定要受到磁场力D.电流在磁场中一定要受到磁场力3.如图为双缝干涉的示意图,有单色光照射单缝,S1、S2为双缝,屏上P、P1、P2为依次排列的亮条纹,Q1、Q2为暗条纹,P到S1、S2的距离相等,若已知P2到S1、S2的距离的差为△S,且光屏和双缝平行,则所用单色光的波长为()A.△SB.C.D. 2△S4.在没有月光的夜里,清澈透明宽大而平静的水池底部中央,有一盏点亮的灯(可视为点光源).小鸟在水面上方飞,小鱼在水中游,关于小鸟、小鱼所见,下列说法正确的是( )A.小鱼向上方看去,看到水面到处都是亮的B.小鱼向上方看去,看到的是一个亮点,它的位置与鱼的位置无关C.小鸟向下方水面看去,看到水面中部有一个圆形区域是亮的,周围是暗的D.小鸟向下方水面看去,看到的是一个亮点,它的位置与鸟的位置有关5.国家最高科技奖授予了中科院院士王选,表彰他在激光排版上的重大科技贡献.已知某种排版系统中所用的激光频率为4×1014Hz,则该激光的波长为()A.0.25 μmB.0.5 μmC.0.75 μmD.1 μm6.火箭以c的速度飞离地球,在火箭上向地球发射一束高能粒子,粒子相对地球的速度为c,其运动方向与火箭的运动方向相反.则粒子相对火箭的速度大小为()A.cB.C.cD.7.将一个摆长为l的单摆放在一个光滑的、倾角为α的斜面上,其摆角为θ,如图.下列说法正确的是()A.摆球做简谐运动的回复力F=mg sinθsinαB.摆球做简谐运动的回复力为mg sinθC.摆球做简谐运动的周期为2πD.摆球在运动过程中,经平衡位置时,线的拉力为F T=mg sinα8.声呐向水中发射的超声波遇到障碍物后被反射,测出从发出超声波到接收到反射波的时间及方向,即可测算出障碍物的方位;雷达向空中发射电磁波遇到障碍物后被反射,同样根据发射电磁波到接收到反射波的时间及方向,即可测算出障碍物的方位.超声波和电磁波相比较,下列说法中正确的是()A.超声波与电磁波传播时,都向外传递了能量、信息B.超声波与电磁波都既可以在真空中传播,又可以在介质中传播C.在空气中传播的速度与在其他介质中传播的速度相比,在空气中传播时均具有较大的传播速度D.超声波与电磁波相遇时可能会发生干涉9.光射到两种不同介质的分界面,分析其后的传播情形可知()A.折射现象的出现说明光是纵波B.光总会分为反射光和折射光C.折射光与入射光的传播方向总是不同的D.发生折射是因为光在不同介质中的传播速度不同10.如图所示,虚线和实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的图象.则 ()A.任意时刻甲振子的位移都比乙振子的位移大B.零时刻,甲、乙两振子的振动方向相同C.前2秒内甲、乙两振子的加速度均为正值D.第2秒末甲的速度达到其最大,乙的加速度达到其最大二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)11.(多选)简谐横波某时刻波形图如图所示.a为介质中的一个质点,由图象可知()A.质点a加速度方向一定沿y轴负方向B.质点a的速度方向一定沿y轴负方向C.经过半个周期,质点a的位移一定为负值D.经过半个周期,质点a通过的路程一定为2A12.(多选)关于电磁场和电磁波,下列叙述中正确的是()A.恒定的电场能产生电磁波B.电磁波的传播需要介质C.电磁波从一种介质进入另一种介质,频率不变D.电磁波的传播过程也传递了能量13.(多选)下列说法中正确的是()A.当光从空气中射入水中时波长一定会变短,而声波从空气中传入水中时波长一定会变长B.真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的,与光源、观察者间的相对运动无关C.含有很多颜色的光被分解为单色光的现象叫做光的色散,光在干涉、衍射及折射时都可以发生色散D.泊松亮斑是光的衍射现象,全息照相的拍摄利用了光的干涉原理14.(多选)让太阳光通过两块平行放置的偏振片,关于最后透射光的强度,下列说法正确的是() A.当两个偏振片透振方向垂直时,透射光强度最强B.当两个偏振片透振方向垂直时,透射光强度最弱C.当两个偏振片透振方向平行时,透射光强度最弱D.当两个偏振片透振方向平行时,透射光强度最强分卷II三、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分)15.(1)在实验室进行“用双缝干涉测量光的波长”实验中,光具座上放置的光学元件依次为光源、凸透镜、M、N、P、遮光筒、毛玻璃、放大镜(目镜).如图所示,其中M、N、P三个光学元件最合理的排列依次为________.A.滤光片、单缝、双缝B.双缝、滤光片、单缝C.单缝、双缝、滤光片D.滤光片、双缝、单缝(2)某同学在“插针法测定玻璃折射率”实验中按照如图所示进行如下操作:①先在白纸上画出一条直线aa′代表两种介质的界面,过aa′上的O点画出界面的法线,并画一条线段AO作为入射光线;②把长方形玻璃砖放在白纸上,使它的一条长边跟aa′对齐,用笔以玻璃砖的另一条长边为尺画直线bb′,作为另一界面;③在线段AO上间隔一定的距离,竖直地插上两枚大头针P1、P2,透过玻璃砖观察大头针P1、P2的像,调整视线方向,直到P1的像被P2挡住.在观察的这一侧间隔一定距离,依次插上两枚大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P1、P2的像和P3;④移去大头针和玻璃砖,连接P3、P4所在位置画直线,作为折射光线,其与玻璃砖下表面(界面)交于一点O′,过O′点画出界面的法线,然后用量角器分别测量出入射角θ1与折射角θ2.以上操作中存在严重错误的有________(填操作序号).四、计算题(共3小题,每小题10.0分,共30分)16.两块质量分别为m1、m2的木板,被一根劲度系数为k轻弹簧连在一起,并在m1板上加压力F,如图所示,撤去F后,m1板将做简谐运动.为了使得撤去F后,m1跳起时恰好能带起m2板,则所加压力F的最小值为?17.一个圆柱形筒,直径12 cm,高16 cm.人眼在筒侧上方某处观察,所见筒侧的深度为9 cm,当筒中装满液体时,则恰能看到筒侧的最低点.求:(1)此液体的折射率;(2)光在此液体中的传播速度.18.如图所示,S是水面波的波源,xy是挡板,S1、S2是两个狭缝(SS1=SS2),狭缝的尺寸比波长小得多,试回答以下问题:(1)若闭上S1,只打开S2,会看到什么现象?(2)若S1、S2都打开,会发生什么现象?(3)若实线和虚线分别表示波峰和波谷,那么在A、B、C、D各点中,哪些点振动最强,哪些点振动最弱?答案解析1.【答案】A【解析】波源和介质是形成机械波的两个必不可少的条件,故A正确.简谐运动在介质中传播时,介质中各质点都做简谐运动,沿波的传播方向上,后面的质点比前面的质点总要晚一些开始振动,但质点本身并不随波的传播而发生迁移,而且各质点的振动步调不一致,故B、C、D错误.2.【答案】B【解析】运动的电荷周围一定存在磁场,静止的电荷周围不会产生磁场,故A错误;电荷的定向移动形成电流,则电流周围一定存在磁场;故B正确;若是静止电荷在磁场中或电荷的运动方向与磁场平行,不受到磁场力,故C错误;电流方向与磁场方向平行时,不受磁场力,故D错误.3.【答案】B【解析】由题意可知,屏上P、P1、P2为依次排列的亮条纹,P为光程差为0,则P2到S1、S2的距离的差为波长的2倍,即2λ=△S;解得:,故B正确,ACD错误;4.【答案】BD【解析】画出光路图,由光路图可知,距离圆心越远越容易发生全反射,所以只有中间圆形是亮的,池底光源发出的光线经过水面反射后进入鱼眼,交水面于O点,鱼的位置不同,O点的位置也不同.5.【答案】C【解析】根据c=λf可解得,λ=0.75×10-6m=0.75 μm.6.【答案】C【解析】由u=,可得-c=,解得u′=-c,负号说明与v方向相反.7.【答案】A【解析】单摆做简谐运动的回复力由重力沿斜面向下的分力的沿切线分力提供,即F=mg sinθsinα,A正确,B错误;摆球做类单摆运动,其周期为:T=2π=2π,C错误;摆球经过最低点时,依然存在向心加速度,所以F T>mg sinα,D错误.8.【答案】A【解析】超声波与电磁波传播时,都向外传递了能量、信息,故选项A正确;声呐发出的超声波是机械波,不可以在真空中传播,故选项B错误;机械波在空气中传播时速度较小,在其他介质中传播时速度较大,而电磁波恰相反,故选项C错误;超声波和电磁波不是同一类波,不可能发生干涉,故选项D错误.9.【答案】D【解析】A,光波是一种横波.故A错误;B,当光从光密介质进入光疏介质,可以只有反射光,没有折射光.故B错误;C,当入射光的入射角为0度时,折射角也为0度,传播方向不变.故C 错误;D、光发生折射的原因是在不同的介质中传播的速度不同.故D正确.10.【答案】D【解析】简谐运动图象反映了振子的位移与时间的关系,由图可知,甲振子的位移有时比乙振子的位移大,有时比乙振子的位移小,故A错误;根据切线的斜率等于速度,可知,零时刻,甲、乙两振子的振动方向相反,故B错误;由a=-分析可知,前2秒内乙振子的加速度为正值,甲振子的加速度为负值,故C错误;第2秒末甲的位移等于零,通过平衡位置,速度达到其最大,乙的位移达到最大,加速度达到其最大,故D正确.11.【答案】ACD【解析】质点a做简谐运动,其回复力指向平衡位置,故其加速度一定沿y轴负方向.速度方向与波的传播方向有关,若波向右传播,则质点a向y轴正方向运动;若波向左传播,则质点a向y 轴负方向运动.经半个周期后,质点a到了x轴下方对称点,故A、C、D项都正确.12.【答案】CD【解析】变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场.若恒定的电场不会产生磁场,故A错误.电磁波可以在真空中传播,传播可以不需要介质.故B错误.电磁波从一种介质进入另一种介质,频率不变,传播速度与波长发生变化.故C正确.电磁波的传播过程也是能量的传递.故D正确.13.【答案】ABCD【解析】A.据v=fλ可知,当光从空气中射入水中时光速减小,频率不变,所以波长一定会变短,而声波从空气中传入水中时传播的速度增大,所以波长一定会变长,故A正确;B.根据相对论的两个基本假设可知,真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的,与光源和观察者间的相对运动无关,故B正确;C.多种颜色的光被分解为单色光的现象叫做光的色散,光在干涉、衍射及折射时都可以将复合光进行分解,所以都可以发生色散.故C正确;D.泊松亮斑是光绕过障碍物产生的,属于衍射现象,全息照相利用了频率相同的激光的干涉原理,故D正确,故选A、B、C、D.14.【答案】BD【解析】太阳光沿各个方向振动的都有,只有与偏振方向相同的光才能通过,当两个偏振片方向垂直时,太阳光能通过第一个偏振片,不能通过第二个偏振片,透射光强度最弱.当两个偏振片偏振方向平行时,光线能通过两个偏振片,透射光强度最强.故B、D正确,A、C错误.15.【答案】(1)A(2)②④ (每空4分)【解析】(1)为了获取单色的线光源,光源后面应放置滤光片、单缝,单缝形成的相干线光源经过双缝产生干涉现象,因此,M、N、P三个光学元件依次为:滤光片、单缝、双缝,选项A正确.(2)步骤②中不应以玻璃砖的长边为尺,画出玻璃砖的另一个界面bb′,可用大头针标注位置;或用尺顶住玻璃砖长边,移去玻璃砖,然后画直线;步骤④中应以P3、P4的连线与bb′的交点O′和aa′上的入射点O,作出玻璃砖中的光线OO′作为折射光线.16.【答案】(m1+m2)g【解析】撤去外力F后,m1将在回复力的作用下做简谐振动,依题意当m1运动到最上端时,m2对接触面恰好无压力,故此时回复力为大小为F=(m1g+m2g)由对称性可知,当m1在最下端时,回复力大小也为F=(m1g+m2g)故所施外力大小为:F=(m1g+m2g)17.【答案】(1)(2)2.25×108m/s【解析】题中的“恰能看到”,表明人眼看到的是筒侧最低点发出的光线经界面折射后进入人眼的边界光线.由此可作出符合题意的光路图.在作图或分析计算时还可以由光路可逆原理,认为“由人眼发出的光线”折射后恰好到达筒侧最低点.根据题中的条件作出光路图如图所示.(1)由图可知:sinθ2=,sinθ1=.折射率:n====.(2)传播速度:v==m/s=2.25×108m/s.18.【答案】见解析【解析】(1)只打开S2时,波源S产生的波传播到狭缝S2时,由于狭缝的尺寸比波长小得多,于是水面波在狭缝S2处发生衍射现象,水面波以狭缝S2处为波源向挡板另一侧传播开来.(2)因为SS1=SS2,所以从波源发出的水面波传播到S1、S2处时它们的振动情况完全相同,当S1、S2都打开时产生相干波,它们在空间相遇时产生干涉现象,一些地方振动加强,一些地方振动减弱,加强区与减弱区相互间隔开,产生稳定的干涉现象.(3)质点D是波峰与波峰相遇处,是振动最强点;质点B是波谷与波谷相遇处,也是振动最强点;质点A、C是波峰与波谷相遇的地方,这两点振动最弱.。
人教版高中物理选修3-第4章选择题专项测试卷(含答案解析)
一、选择题1.下列哪组现象说明光具有波粒二象性( )A .光的色散和光的干涉B .光的衍射和光的干涉C .泊松亮斑和光电效应D .以上三组现象都不行C解析:CA .光的色散现象,说明太阳光是复色光、光的干涉说明了光的波动性,不能说明粒子性,故A 错误;B .光的衍射、干涉现象只说明了光的波动性,不能说明粒子性,故B 错误; CD .泊松亮斑是由于光的衍射形成的,能说明光具有波动性,光电效应说明光具有粒子性,故C 正确,D 错误。
故选C 。
2.研究光电效应现象的实验电路如图所示,A 、K 为光电管的两个电极,电压表V 、电流计G 均为理想电表。
已知该光电管阴极K 的极限频率为ν0,元电荷电量为e ,普朗克常量为h ,开始时滑片P 、P '上下对齐。
现用频率为ν的光照射阴极K (ν>ν0),则下列说法错误的是A .该光电管阴极材料的逸出功为hν0B .若加在光电管两端的正向电压为U ,则到达阳极A 的光电子的最大动能为hv-hv 0+eUC .若将滑片P 向右滑动,则电流计G 的示数一定会不断增大D .若将滑片P '向右滑动,则当滑片P 、P '间的电压为0hv hv e-时,电流计G 的示数恰好为0C解析:CA .由极限频率为ν0,故金属的逸出功为W 0= hν0,A 正确;B .由光电效应方程可知,电子飞出时的最大动能为0k E hv W =- 由于加的正向电压,由动能定理kk eU E E '=- 解得0kE hv hv eU '=-+ 故B 正确;C .若将滑片P 向右滑动时,若电流达到饱和电流,则电流不在发生变化,故C 错误;D .P '向右滑动时,所加电压为反向电压,由k eU E =可得 0hv hv U e -= 则反向电压达到遏止电压后,动能最大的光电子刚好不能参与导电,则光电流为零,故D 正确;故选C 。
3.一平行板电容器的电容为C ,A 极板材料发生光电效应的极限波长为0λ,整个装置处于真空中,如图所示。
人教版高中物理选修3-4测试题全套及答案
人教版高中物理选修3-4测试题全套及答案第十一章 学业质量标准检测本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分,时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一个选项符合题目要求,第7~10小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.(2016·北京理综,15)如图所示,弹簧振子在M 、N 之间做简谐运动。
以平衡位置O 为原点,建立Ox 轴。
向右为x 轴正方向。
若振子位于N 点时开始计时,则其振动图象为( A )解析:由题意,向右为x 轴的正方向,振子位于N 点时开始计时,因此t =0时,振子的位移为正的最大值,振动图象为余弦函数,A 项正确。
2.做简谐运动的物体,其位移随时间的变化规律为x =2sin(50πt +π6)cm ,则下列说法正确的是( D )A .它的振幅为4cmB .它的周期为0.02sC .它的初相位是π3D .它在14周期内通过的路程可能是22cm解析:对照简谐运动的一般表达式x =A sin(2πT t +φ)知A =2cm ,T =0.04s ,φ=π6,故ABC错;由表达式可以看出振动物体从相位为3π4到相位为5π4这14周期内通过的路程为2A ,故D正确。
3.如图所示,将弹簧振子从平衡位置拉下一段距离Δx ,释放后振子在AB 间振动。
设AB =20cm ,振子由A 到B 时间为0.1s ,则下列说法正确的是( C )A .振子的振幅为20cm ,周期为0.2sB .振子在A 、B 两处受到的回复力分别为k Δx +mg 与k Δx -mgC .振子在A 、B 两处受到的回复力大小都是k ΔxD.振子一次全振动通过的路程是20cm解析:AB之间距离为20cm,所以振幅为10cm,选项A错误。
由F=-kx可知,在A、B两处回复力大小都为kΔx,选项B错误,选项C正确。
部编版高中物理选修三综合测试题带答案真题
(名师选题)部编版高中物理选修三综合测试题带答案真题单选题1、下列属于β衰变的是()A.92238U→90234Th+24He B.714N+24He→817O+11HC.90234Th→91234Pa+−10e D.92235U+01n→56144Ba+3689Kr+301n2、文艺复兴时期,意大利的达·芬奇曾设计过一种转轮,利用隔板的特殊形状,使一边重球滚到另一边距离轮心远些的地方,并认为这样可以使轮子不停地转动,如图所示。
下列说法正确的是()A.该设计可以使转轮在无外力作用下顺时针转动变快B.该设计可以使转轮在无外力作用下逆时针转动变快C.该设计可以在不消耗能源的情况下不断地对外做功D.该设计中使转轮成为永动机的设想是不可能实现的3、夏天,从湖底形成的一个气泡,在缓慢上升到湖面的过程中没有破裂。
若越接近水面,湖水的温度越高,大气压强没有变化,将气泡内的气体看做理想气体。
则上升过程中,以下说法正确的是()A.气泡内气体的内能可能不变B.气泡上升过程中可能会放热C.气泡内气体的压强增大D.气泡内分子单位时间内对气泡壁单位面积的撞击力变小4、下列说法中正确的()A.质量大的物体,其德布罗意波长短B.速度大的物体,其德布罗意波长短C.动量大的物体,其德布罗意波长短D.动能大的物体,其德布罗意波长短5、下列说法正确的是()A.重核裂变及轻核聚变过程都释放核能,原因是中等质量的核最稳定,平均每个核子的质量最小,比结合能最小B.在光电效应中,光电子的最大初动能与入射光的频率成正比C.大量氢原子从n=4能级向低能级跃迁时,可以辐射出6种不同波长的光子,其中波长最短是从n=4能级跃迁到n=3能级放出的D.氚核发生β衰变时,一个中子释放出电子后变成质子,进而生成23He6、由a和b两种频率的光组成的光束,经玻璃三棱镜折射后的光路如图所示。
其中a光是氢原子由n= 4的能级向n = 2的能级跃迁时发出的。
《好题》人教版高中物理选修3-第4章选择题专项经典测试卷(含答案)
一、选择题1.如图是氢原子能级示意图的一部分则( )A .电子在各能级出现的概率是一样的B .一个氢原子从 n =4 的能级向低能级跃迁时最多发出 3 种频率的光C .一个动能是 13.6eV 的原子撞击处于基态的氢原子,一定能使它电离D .一个氢原子从 n =4 的能级向低能级跃迁时,能辐射出的光子中,波长最长的是从 n =4 到 n =1 的轨道跃迁时放出的光子B解析:BA .处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率是不一样的,故A 错误;B .一个氢原子从 n =4 的能级向低能级逐级跃迁时光子数最多,从n =4到n =3、n =3到n =2、n =2到n =1,共3种,故B 正确。
C .一个动能是 13.6eV 的原子撞击处于基态的氢原子,动能如果不能被全部吸收,那么就不能使它电离,故C 错误。
D .根据εh ν=c λν=得ch ελ=可知,光子波长越长,对应的能量越低,可见一个氢原子从 n =4 的能级向低能级跃迁时,能辐射出的光子中,波长最长的是从 n =4 到 n =3 的轨道跃迁时放出的光子,故D 错误。
故选B 。
2.下列说法正确的是( )A .随着温度的升高,一方面各种波长的辐射强度都会增加,另一方面辐射强度的极大值向波长较长的方向移动B .振动的带电微粒辐射或吸收的能量可以是任意数值C .动能相同的质子和电子相比,质子的波动性更为明显D .光的波动性不是光子之间相互作用引起的,而是光子自身固有的性质D解析:DA .由黑体辐射的实验规律可知,随着温度的升高,一方面各种波长的辐射强度都会增加,另一方面辐射的极大值向波长较短的方向移动,所以A 错误;B .振动着的带电微粒辐射或吸收的能量是某一最小能量值的整数倍,所以B 错误;C .德布罗意波的波长公式为k =2h h p mE λ= 又因为质子的质量比电子的质量大,则如果质子和电子的动能相等时,质量小的波长大,波动性明显,所以电子的波动性更为明显,所以C 错误;D .使光子一个一个地通过双缝,如果时间足够长,底片上中央到达的机会最多,其它地方机会较少。
高中物理选修3-4全册综合测试(全册)
选修3-4综合测试(考试时间:90分钟,满分100分)一、选择题(本题包括14小题。
在每小题给出的四个选项中。
有的小题只有一个选项正确。
有的小题有多个选项正确。
全部选对的得4分,选不全的得2分,选错或不答的得0分,共56分)1、以下说法中正确的是()A.简谐运动中回复力总指向平衡位置;B.太阳光是偏振光;C.电磁波是横波,它的传播不须要介质;D.家电的遥控器是利用红外线的遥感。
2、依据麦克斯韦电磁场理论,下列说法中正确的是()A.改变的电场肯定产生改变的磁场B.匀称改变的电场肯定产生匀称改变的磁场C.稳定的电场肯定产生稳定的磁场D.周期性改变的电场肯定产生同频率的周期性改变的磁场3、一列声波从空气传入水中,已知水中声速较大,则( )A.声波频率不变,波长变小B.声波频率不变,波长变大C.声波频率变小,波长变大D.声波频率变大,波长不变4、如图所示,在一根张紧的水平绳上,悬挂有 a、b、c、d、e五个单摆,让a摆略偏离平衡位置后无初速释放,在垂直纸面的平面内振动;接着其余各摆也起先振动。
下列关于其余各摆说法中正确的有()A.各摆均做自由振动B. c摆的振幅最大C.摆长与a相差越大的,振幅越小D.各摆的振动周期与a摆相同5、如图所示,从点光源S发出的一细束白光以肯定的角度入射到三棱镜的表面,经过三棱镜的折射后发生色散现象,在光屏的ab间形成一条彩色光带.下面的说法中正确的是( )A.a侧是红色光,b侧是紫色光B.在真空中a侧光的波长小于b侧光的波长C .三棱镜对a 侧光的折射率大于对b 侧光的折射率D .在三棱镜中a 侧光的传播速率大于b 侧光的传播速率6、如图所示,表示横波在某一时刻的图像,其波速是8m/s ,则下列说法中正确的是 ( ) A .该波的周期为0.5s B .该波的振幅是5mC .从这一时刻起先经过1.75s ,质点a 经过的路程是70cmD . 从这一刻起先经过1.75s ,质点a 向右移动的距离为14m 7、一束可见光射到置于空气中的平行玻璃砖上,穿过玻璃砖后从下表面射出,变为a 、b 两束平行单色光,如图所示。
人教版高中物理选修3-4 综合 测试含答案及详细解析
绝密★启用前人教版高中物理选修3-4 综合测试本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分第Ⅰ卷一、单选题(共15小题,每小题4.0分,共60分)1.激光散斑测速是一种崭新的测速技术,它应用了光的干涉原理,用二次曝光照相所获得的“散斑对”相当于双缝干涉实验中的双缝,待测物体的速度v与二次曝光时间间隔Δt的乘积等于双缝间距.实验中可测得二次曝光时间间隔Δt、双缝到屏的距离l以及相邻两条亮纹间距Δx.若所用激光波长为λ,则该实验确定物体运动速度的表达式是()A. v=B. v=C. v=D. v=2.在“测定玻璃的折射率”实验中,对一块两面平行的玻璃砖,用插针法找出与入射光线对应的出射光线,现在A,B,C,D四位同学分别做出如图所示的四组插针结果.从图看,测量结果准确度最高的是()3.一质点作简谐运动,其位移x随时间t变化的图象如图所示.由图可知,在t=4 s时,质点的()A.速度为零,加速度为负的最大值B.速度为零,加速度为正的最大值C.速度为负的最大值,加速度为零D.速度为正的最大值,加速度为零4.微波是()A.一种机械波,只能在介质中传播B.一种电磁波,只能在介质中传播C.一种机械波,其在真空中传播速度等于光速D.一种电磁波,比可见光更容易产生衍射现象5.任何物体都有自己的固有频率.研究表明,如果把人作为一个整体来看,在水平方向上振动时的固有频率约为5 Hz.当工人操作风镐、风铲、铆钉机等振动机械时,操作者在水平方向将做受迫振动.在这种情况下,下列说法正确的是()A.操作者的实际振动频率等于他自身的固有频率B.操作者的实际振动频率等于机械的振动频率C.为了保证操作者的安全,振动机械的频率应尽量接近人的固有频率D.为了保证操作者的安全,应尽量提高操作者的固有频率6.若单摆的摆长不变,摆球的质量由20 g增加为40 g,摆球离开平衡位置的最大角度由4°减为2°,则单摆振动的()A.频率不变,振幅不变B.频率不变,振幅改变C.频率改变,振幅不变D.频率改变,振幅改变7.下列说法正确的是()A.医院里常用红外线杀菌消毒B.门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象C.光导纤维传输信号是利用光的干涉现象D.医生用彩超检查器官的病变是利用多普勒效应8.太阳风暴袭击地球,太阳日冕抛射出的大量带电粒子流击中地球磁场,产生了强磁暴.当时,不少地方出现了绚丽多彩的极光.太阳风暴袭击地球时,不仅会影响通信,威胁卫星,而且会破坏臭氧层.臭氧层作为地球的保护伞,是因为臭氧能吸收太阳辐射中()A.波长较短的可见光B.波长较长的可见光C.波长较短的紫外线D.波长较长的红外9.在下列各电器中,属于利用电磁波传递信号的是()A.打印机B.有线电话C.手机D. VCD播放机10.一束红、紫两色的混合光,从某种液体射向空气,当研究在界面上发生折射和反射现象时,可能发生的情况是图中的()11.如图所示,按照狭义相对论的观点,火箭A是迎着光飞行的,火箭B是“追赶”着光飞行的,若火箭相对地面的速度为v,则两火箭上的观察者测出的光速分别为()A.c+v c-vB.c-v c+vC.c cD.无法确定12.下列图中属于双缝干涉图象的是()A.B.C.D.13.在LC回路中发生电磁振荡时,以下说法正确的是()A.电容器的某一极板,从带最多的正电荷放电到这一极板充满负电荷为止,这一段时间为一个周期B.当电容器放电完毕瞬间,回路中的电流为零C.提高充电电压,极板上带更多的电荷时,能使振荡周期变大D.要提高振荡频率,可减小电容器极板间的正对面积14.如图所示,把两偏振片ab叠放在一起,隔着偏振片观察白炽灯发出的自然光.将离光源近的偏振片a固定,缓慢转动偏振片b,直到看到透射光最强.然后,在这一位置将b转过90°,这时透射光最弱,几乎为零.如果在ab间再随意插一片偏振片c,则()A.透射光为零B.可能有部分光透过C.透射光变为最强D.以上情况都有可能发生15.如图所示双缝干涉实验中产生的条纹图样,甲图为用绿光进行实验的图样,a为中央亮条纹。
人教版高中物理选修3-4第13章单元测试题带答案
人教版高中物理选修3-4第13章单元测试题带答案综合检测(三)第十三章光(分值:100分时间:60分钟)一、选择题(本题共7小题,每小题6分,共计42分.在每小题所给的四个选项中至少有一个选项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.)1.(2023·南通高二检测)在医学上,光导纤维可以制成内窥镜,用来检查人体胃、肠、气管等器官的内部.内窥镜有两组光导纤维,一组用来把光输送到人体内部,另一组用来进行观察.光在光导纤维中的传输利用了A.光的折射C.光的干涉B.光的衍射D.光的全反射【解析】光在光导纤维中的传输利用了内芯和外套之间的全反射.【答案】D【解析】单缝衍射条纹中间宽,两侧越来越窄,又由于单缝是水平的,衍射条纹也是水平的,故B对.【答案】B3.(2023·北京高考)一束单色光由空气射入玻璃,这束光的(A.速度变慢,波长变短B.速度不变,波长变短C.频率增高,波长变长D.频率不变,波长变长c【解析】单色光由空气射入玻璃时,根据v=n知,光的速度v变慢,光从一种介质进入另一种介质时,光的频率不变,根据v=λν知光从空气射入玻璃时,波长变短,故选项A正确,选项B、C、D错误.【答案】AA.A、B均不变B.A、B均有变化C.A不变,B有变化D.A有变化,B不变【解析】白炽灯光包含各方向的光,且各个方向的光强度相等,所以旋转偏振片P时各方向透射光强度相同,故A点光的强度不变;白炽灯光经偏振片P后为偏振光,当Q旋转时,只有与P的偏振方向一致时才有光透过Q,因此B点的光强有变化,选项C正确.【答案】C5.据新华网报道,2023年1月11日中国进行了一次陆基中段反导拦截技术实验,取得了预期的效果.可以预见,如果太空中出现了报废的通讯卫星,我们可以用激光器击毁位于地平线上方的卫星,则应将激光器A.瞄高些B.瞄低些C.沿视线直接瞄准D.若激光束是红色,而卫星是蓝色的,则应瞄高些【解析】卫星反射太阳的光射向地球,通过地球大气层要发生折射,而激光器发出的光通过大气层射向卫星也要发生折射,根据光路可逆原理,两者的光路相同,因此A、B错误,C正确;D选项中卫星是蓝色的,反射光也是蓝色的,比红色激光束的折射率大,由折射定律知,应瞄低些才能射中.【答案】CA.两束光仍平行,间距等于dB.两束光仍平行,间距大于dC.两束光仍平行,间距小于dD.两束光不再相互平行【解析】如图所示,光线经两表面平行的玻璃砖后方向不变,出射光线是sin isin i平行的,根据折射定律得na=sin r,nb=sin r,由题意知,na>nb,则raabd′【答案】CA.地球上有人用红色激光照射月球B.太阳照射到地球的红光反射到月球C.太阳光中的红光经地球大气层折射到月球D.太阳光中的红光在月球表面形成干涉条纹【解析】A选项中地月之间距离较大,激光能量不足以照亮整个月球;B选项中太阳照射到地球上的红光被反射后应该朝向太阳一侧;D选项中不满足光的干涉条件.【答案】C二、非选择题(本大题共5小题,共58分,计算题必须写出必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位.)在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,两位同学绘出的玻璃砖和三个针孔a、b、c的位置相同,且插在c位置的针正好挡住插在a、b位置的针的像,但最后一个针孔的位置不同,分别为d、e两点,如题乙所示.计算折射率时,用________(填“d”或“e”)点得到的值较小,用________(填“d”或“e”)点得到的值误差较小.甲乙【解析】。
人教版高中物理选修3-4综合测试题及答案2套.doc
最新人教版高中物理选修3-4综合测试题及答案2套综合水平测试(一)一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分)1. 如图所示是用干涉法检测平凸透镜磨制得是否符合要求的装置。
/是被检测的平凸透镜,〃是具有一定曲率的标准件。
若二者完 全吻合,则看不到圆环状干涉条纹,若不完全吻合,即二者间有一层 空气膜时,则可观察到圆环干涉条纹,实验时单色光从正上方入射, 那么所观察到的圆环状干涉条纹是由下列哪两个表面反射的光线叠加产生的()A.平凸透镜的上表面和下表面C.空气膜的上表面和下表面D.标准件的上表面和下表面解析:由薄膜干涉原理可知选项C 正确。
答案:C2. 关于电磁波,下列说法中不正确的是(A.电磁波既可以在介质中传播,又可以在真空中传播 C.电磁波在真空中传播时,频率和波长的乘积是一个恒量D.振荡电路的频率越低,发射电磁波的本领越大解析:均匀变化的电场产生稳定的磁场,而稳定的磁场不能再产 生电场,也就不能产生电磁波,B 是不正确的;振荡电路的频率越高, 发射电磁波的效率越高,D是不正确的。
平凸透镜的上表面和空气膜的上表只要有变化的电场,就一定能产生电磁波答案:BD3. 在双缝干涉实验中,一钠灯发出的波长为589 nm 的光,在距双缝1.00 m 的屏上形成干涉图样。
图样上相邻两明纹中心间距为0.350 cm,则双缝的间距为() 解析:本题考查双缝干涉条纹间距离公式。
双缝干涉相邻条纹间 距 Ax=^,则 ^=^=1.68X10_4m, C 正确。
答案:C 4. 如图所示,在光滑水平面上的弹簧振子,弹簧形变的最大限度为20 cm,图示P 位置是弹簧振子处于自然伸长的位置,若将振子 m 向右拉动5 cm 后由静止释放,经0.5 s 振子加第一次回到P 位置, 关于该弹簧振子,下列说法正确的是()Sn/WWWW ?pA ・该弹簧振子的振动频率为1 HzB ・若向右拉动10 cm 后由静止释放,经1.0 s 振子加第一次回 到P 位置C. 若向左推动8 cm 后由静止释放,加两次经过P 位置的时间 间隔是2 sD. 在P 位置给振子m 任意一个向左或向右的初速度,只要位 移不超过20 cm ,总是经0・5s 速度就降为0A ・ 2.06X10_7mC ・ 1.68X10—4B ・ 2・06X1()T m D ・l ・68X10 3皿解析:由题意得,该弹簧振子振动周期为F=0.5X4s = 2s,故/=0.5 Hz,选项A错误;T=2 s为弹簧振子的固有周期,与振幅无关,将振子向右拉动10 cm后由静止释放,经~T=0.5 s振子m第一次回到P 位置,选项B错误;振子加连续两次经过尸位置的时间间隔是半个周期,是Is,选项C错误;在P位置给振子加任意一个向左或向右的初速度,只要位移不超过20 cm,总是经|r=0.5s到达最大位移处,速度就降为0,选项D正确。
部编版高中物理选修三综合测试题带答案易错知识点总结
(名师选题)部编版高中物理选修三综合测试题带答案易错知识点总结单选题1、氘和氦3进行的核反应可作为核电站的能源,核反应的产物之一是24He。
则下列说法正确的是()A.核反应方程为H23e+H12→H24e+H11B.该核反应的产物具有很强的放射性C.该核反应和N714+H24e→O817+H11是同一类核反应D.该核反应和核反应H12+H13→H24e+n01都只需要高温2、白光通过棱镜后在屏上会形成按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫排列的连续光谱,下列说法不正确的是()A.棱镜使光谱加了颜色B.白光是由各种颜色的光组成的C.棱镜对各种颜色光的偏折不同D.发光物体发出了在可见光区的各种频率的光3、以下说法正确的是()A.最早发现的轻子是电子,最早发现的强子是中子B.质子和中子都属于强子C.强子、轻子都有内部结构D.τ子质量比核子质量大,τ子不属于轻子4、如图所示,用F表示两分子间的作用力,用E p表示分子间的分子势能,在两个分子之间的距离为10r0变由r0的过程中,以下判断正确的是()A.F不断增大,E p不断减小B.F先增大后减小,E p不断减小C .F 不断增大,E p 先增大后减小D .F 、E p 都是先增大后减小5、在自然界中,一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间辐射红外线。
通过对物体辐射红外线强度分布规律的测量,能准确地测定它的表面温度,这是红外测温仪测温原理。
如图为氢原子能级示意图,高能级的氢原子能辐射的红外线光子的能量最大值为1.51eV 。
则( )A .大量处于第 3 能级的氢原子能辐射 3 种红外线光子B .大量处于第 5 能级的氢原子能辐射 3 种红外线光子C .要使氢原子辐射出的光子可被红外测温仪捕捉,至少给基态氢原子提供 12.09eV 能量D .若大量氢原子辐射红外线光子,则必定不会辐射可见光光子6、太阳通过内部的热核反应在源源不断地向外释放能量,其中一种热核反应为X +H 13→H 24e +n 01+17.6MeV ,已知H 13、H 24e 和n 01的质量分别为3.0161u 、4.0026u 和1.0087u ,1u 相当于931.5MeV 的能量,则下列说法正确的是( )A .X 是质子B .X 的质量约为2.0141uC .H 13的结合能大于H 24e 的结合能D .H 13的比结合能大于H 24e 的比结合能7、一定质量的理想气体在等压变化中体积增大了12,若气体原来温度为300K ,则温度的变化是( ) A .升高450 KB .升高了150 ℃C .升高了40.5 ℃D .升高了450 ℃8、在自然界生态系统中,蛇与老鼠和其他生物通过营养关系构成食物链,在维持生态平衡方面发挥着重要作用。
高中物理选修三第四章《原子结构和波粒二象性》测试(含答案解析)
一、选择题1.(0分)[ID :130641]图甲是研究光电效应的电路图,图乙是用a 、b 、c 光照射光电管得到的I U -图线,1c U 、2c U 表示遏止电压,下列说法正确的是( )A .在光照条件不变的情况下,随着所加电压的增大,光电流一直会增加B .a 光的频率小于b 光的频率C .光电子的能量只与入射光的强弱有关,而与入射光的频率无关D .c 光照射光电管发出光电子的初动能一定小于b 光照射光电管发出光电子的初动能 2.(0分)[ID :130635]如图所示,圆心为O 的半圆形某透明玻璃砖置于水平桌面上,一束复色光从P 点入射玻璃砖(法线如图虚线所示),在玻璃砖中分为两束单色光a 、b ,其中a 光与法线夹角为α,且在A 处恰好发生全反射,b 光入射到B 点。
则下列说法正确的是( )A .a 光的光子能量小于b 光的光子能量B .玻璃砖对b 光的折射率大于1cos αC .a 光从P 到A 的传播时间小于b 光从P 到B 的传播时间D .a 光从P 到A 的传播时间等于b 光从P 到B 的传播时间3.(0分)[ID :130623]如图甲所示为氢原子的能级图,图乙为氢原子的光谱.已知谱线a 是氢原子从n =4的能级跃迁,到n =2的能级时的辐射光,则谱线b 是氢原子A.从n=3的能级跃迁到n=2的能级时的辐射光B.从n=5的能级跃迁到n=3的能级时的辐射光C.从n=4的能级跃迁到n=3的能级时的辐射光D.从n=5的能级跃迁到n=2的能级时的辐射光4.(0分)[ID:130615]下列四幅图涉及不同的物理知识,其中说法不正确的是()A.原子中的电子绕原子核高速运转时,运行轨道的半径是任意的B.光电效应实验说明了光具有粒子性C.电子束穿过铝箔后的衍射图样证实了电子具有波动性D.极少数α粒子发生大角度偏转,说明原子的质量绝大部分集中在很小空间5.(0分)[ID:130609]如图是氢原子能级示意图的一部分则()A.电子在各能级出现的概率是一样的B.一个氢原子从n=4 的能级向低能级跃迁时最多发出 3 种频率的光C.一个动能是 13.6eV 的原子撞击处于基态的氢原子,一定能使它电离D.一个氢原子从 n=4 的能级向低能级跃迁时,能辐射出的光子中,波长最长的是从 n=4 到 n=1 的轨道跃迁时放出的光子6.(0分)[ID:130608]下列说法正确的是()A.布朗运动证明了花粉分子的无规则热运动B.光电效应彻底否定了光的波动说,证明了光具有粒子性C.α粒子的散射实验说明了原子核很小且质量很大D.温度升高物体内分子的动能一定增大7.(0分)[ID:130598]关于光电效应,以下说法正确的是()A.光电效应证明了光的波动性B.金属的极限频率与照射光的强弱及频率无关C.同种金属分别用不同频率的光照射,遏止电压相同D.光电子的最大初动能与入射光的频率成正比8.(0分)[ID:130597]有关卢瑟福α粒子散射实验的说法,以下正确的是()A.α粒子散射实验说明原子核具有复杂结构B.在α粒子散射实验中观察到大多数粒子发生了较大幅度的偏转C.通过α粒子散射实验,可以得出正电荷均匀分布在整个原子中D.通过α粒子散射实验,可以估算出原子核的大小9.(0分)[ID:130582]如图所示,是波尔为解释氢原子光谱画出的氢原子能级示意图,一群氢原子处于n=4的激发态,当它们自发地跃迁到较低能级时,以下说法正确的是()A.所辐射的光子的频率最多有6种B.由n=4跃迁到n=1时发出光子的频率最小C.从高能级向低能级跃迁时电子的动能减小、原子的势能增加、原子的总能量减小D.金属钾的逸出功为2.21eV,能使金属钾发生光电效应的光谱线有2条10.(0分)[ID:130572]如图a为氢原子的能级图,大量处于n=2激发态的氢原子吸收一定频率的光子后跃迁到较高的能级,之后再向低能级跃迁时辐射出10种不同频率的光子。
部编版高中物理选修三综合测试题带答案基础知识点归纳总结
(名师选题)部编版高中物理选修三综合测试题带答案基础知识点归纳总结单选题1、一定质量的气体,体积保持不变,下列过程可以实现的是( )A .温度升高,压强增大B .温度升高,压强减小C .温度不变,压强增大D .温度不变,压强减小2、由a 和b 两种频率的光组成的光束,经玻璃三棱镜折射后的光路如图所示。
其中a 光是氢原子由n = 4的能级向n = 2的能级跃迁时发出的。
下列说法中正确的是( )A .入射光束绕入射点顺时针旋转时,a 光将先发生全反射B .b 光可能是氢原子由n = 3的能级向n = 2的能级跃迁时发出的C .用同一双缝干涉装置进行实验,a 光的相邻条纹间距比b 光的大D .用b 光照射某金属时能发生光电效应,用a 光照射同一金属时也一定能发生光电效应3、下列方程中属于核聚变的是( )A .13H+13H →24H e +201n B .01n+1224Mg →N 1124a+11HC .C 2760o →N 2860i +e 10D .U 92235+n 01→C 55137s +R 3788b +11n 01 4、下列有关热平衡的说法,正确的是( )A .如果两个系统在某时刻处于热平衡状态,则这两个系统永远处于热平衡状态B .热平衡定律只能研究两个系统的问题C .如果两个系统彼此接触而不发生状态参量的变化,这两个系统又不受外界影响,那么这两个系统一定处于热平衡状态D.两个处于热平衡状态的系统,温度可以有微小的差别5、量子雷达是隐身战机的克星,可以捕捉到普通雷达无法探测到的目标。
有一类量子雷达,仍采用发射经典态的电磁波,但在接收机处使用量子增强检测技术以提升雷达系统的性能。
下列说法正确的是()A.量子就是α粒子B.隐身战机不向外辐射红外线C.电磁波在真空中的传播速度与其频率无关D.量子雷达是利用目标物体发射的电磁波工作的6、下列说法正确的是()A.许多粒子都有自己的反粒子,反粒子与其对应的粒子相遇时,会发生湮灭现象B.规范玻色子是几种基本粒子中最后一个被发现的C.希格斯玻色子是传递各种相互作用的粒子D.光子属于轻子7、关于原子和原子核,下列说法正确的是()A.由玻尔的原子模型可知,氢原子所处的能级越高,其核外电子动能越大B.结合能越大,原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定C.放射性元素发生衰变时,元素的半衰期与原子所处的物理或化学状态无关D.氢原子光谱线的频率与氢原子能级的能量差无关8、我国的火星探测车用放射性材料PuO2作为燃料,PuO2中的Pu元素是94238Pu,已知94238Pu发生衰变的核反应方程为94238Pu→92234U+m X,94238Pu的半衰期为87.7年。
人教版高中物理选修三第四章《原子结构和波粒二象性》测试卷(包含答案解析)
一、选择题1.(0分)[ID:130647]氢原子能级的示意图如图所示,大量氢原子从n=4的能级向n=2的能级跃迁时辐射出可见光a,从n=3的能级向n=2的能级跃迁时辐射出可见光b,则()A.a光的光子能量大于b光的光子能量B.氢原子从n=4的能级向n=3的能级跃迁时会辐射出紫外线C.处于能级n=4的电子的动能大于能级n=2的动能D.在真空中传播时,b光的波长较短2.(0分)[ID:130637]下列说法正确的是()A.光的波动性是光子之间相互作用的结果B.玻尔第一次将“量子”入原子领域,提出了定态和跃迁的概念C.光电效应揭示了光的粒子性,证明了光子除了能量之外还具有动量D.α射线经过置于空气中带正电验电器金属小球的上方,验电器金属箔的张角会变大3.(0分)[ID:130622]用不同频率的光照射某种金属时,逸出光电子的最大初动能随入射光频率变化的图线如图所示,图线的反向延长线与纵轴交点纵坐标为-a(a>0),与横轴交点横坐标为b,电子的电荷量大小为e,则由图获取的信息,错误的是()A.该金属的截止频率为bB.该金属的逸出功为aC.普朗克常量为b aD.入射光的频率为2b时,遏止电压为a e4.(0分)[ID:130610]物理学史的学习是物理学习中很重要的一部分,下列关于物理学史叙述中不正确的是 ( )A.汤姆孙通过研究阴极射线实验,发现了电子B.卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析,提出了原子的核式结构模型C.爱因斯坦发现了光电效应,并提出了光量子理论成功解释了光电效应D.巴耳末根据氢原子光谱分析,总结出了氢原子光谱可见光区波长公式5.(0分)[ID:130598]关于光电效应,以下说法正确的是()A.光电效应证明了光的波动性B.金属的极限频率与照射光的强弱及频率无关C.同种金属分别用不同频率的光照射,遏止电压相同D.光电子的最大初动能与入射光的频率成正比6.(0分)[ID:130587]氢原子能级的示意图如图所示,大量氢原子从n=4的能级向n=2的能级跃迁时辐射出可见光a,从n=3的能级向n=2的能级跃迁时辐射出可见光b,则()A.真空中,光a的波长大于光b的波长B.氢原子从n=4的能级向n=3的能级跃迁时可能会辐射出紫外线C.氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出γ射线D.用可见光a照射处于n=2能级的氢原子,其一定跃迁到n=4能级7.(0分)[ID:130586]1905年爱因斯坦提出光子假设,成功地解释了光电效应,因此获得1921年诺贝尔物理学奖,下列关于光电效应的说法正确的是()A.只有入射光的波长大于金属的极限波长才能发生光电效应B.电子脱离某种金属所做的功叫这种金属的逸出功,其与入射光的频率和强度无关C.用不同频率的光照射同种金属,发生光电效应时逸出的光电子的初动能都相同D.发生光电效应时,保持入射光的频率不变,减弱入射光的强度,单位时间内射出的光电子数将减少8.(0分)[ID:130584]如图所示为氢原子的能级示意图,一群处于n=4能级的氢原子,在向较低能级跃迁的过程中能向外发出几种频率的光子,用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠有几种能使其产生光电效应()A.6、3 B.6、4 C.4、3 D.4、49.(0分)[ID:130581]如图所示是氢原子的能级图,大量处于n=5激发态的氢原子向低能级跃迁时()A .一共能辐射6种频率的光子B .能辐射出3种能量大于10.2eV 的光子C .能辐射出3种能量大于12.09eV 的光子D .能辐射出能量小于0.31eV 的光子10.(0分)[ID :130571]如图,当电键S 断开时,用光子能量为3.1eV 的一束光照射阴极K ,发现电流表读数不为零。
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物理选修3-4综合测试题(一)一、选择题:1.以下关于波的说法中正确的是 ( )A .干涉现象是波的特征,因此任何两列波相遇时都会产生干涉现象B .因为声波的波长可以与通常的障碍物尺寸相比,所以声波很容易产生衍射现象C .声波是横波D .纵波传播时,媒质中的各质点将随波的传播一直向前移动 2.一质点做简谐运动,则下列说法中正确的是( ) A .若位移为负值,则速度一定为正值,加速度也一定为正值 B .质点通过平衡位置时,速度为零,加速度最大C .质点每次通过平衡位置时,加速度不一定相同,速度也不一定相同D .质点每次通过同一位置时,其速度不一定相同,但加速度一定相同3.如图所示演示装置,一根张紧的水平绳上挂着5个单摆,其中A 、D 摆长相同,先使 A 摆摆动,其余各摆也摆动起来,可以发现( ) A .各摆摆动的周期均与A 摆相同 B .B 摆振动的周期最短 C .C 摆振动的周期最长 D .D 摆的振幅最大4.一列沿x 轴传播的简谐波,波速为4 m/s ,某时刻的波形图象如图所示.此时x =8 m 处的质点具有正向最大速度,则再过 4.5 s ( )A .x =4 m 处质点具有正向最大加速度B .x =2 m 处质点具有负向最大速度C .x =0处质点一定有负向最大加速度D .x =6 m 处质点通过的路程为20 cm5.图甲为一列横波在t =0时的波动图象,图乙为该波中x=2m 处质点P 的振动图象,下列说法正确的是( )A .波速为4m/s ;B .波沿x 轴负方向传播;C .再过0.5s ,P 点的动能最大;D .再过2.5s ,P 点振动路程为1.8cm 。
6.如图所示,S 1、S 2是两个相干波源,它们振动同步且振幅相同。
实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷。
关于图中所标的a 、b 、c 、d 四点,下列说法中正确的有 A.该时刻a 质点振动最弱,b 、c 质点振动最强,d 质点振动既不是最强也不是最弱 B.该时刻a 质点振动最弱,b 、c 、d 质点振动都最强t /sy /cm-0.2O 0.2 0.51.01.5x /my /cm-0.2O 0.2 24 6P 甲乙0 2 -22 468 10 12x/my/cmC.a质点的振动始终是最弱的,b、c、d质点的振动始终是最强的D.再过T/4后的时刻a、b、c三个质点都将处于各自的平衡位置,因此振动最弱7.在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点.相邻两质点的距离均为L,如图(a)所示。
一列横波沿该直线向右传播,t=0时到达质点1,质点1开始向下运动,经过时间△t第一次出现如图(b)所示的波形。
则该波的()A.周期为△t,波长为8LB.周期为2 3△t,波长为8LC .周期为23△t,波速为12Lt∆D.周期为△t,波速为8Lt∆8.雷达是利用无线电波的回波来探测目标方向和距离的一种装置,雷达的天线犹如喊话筒,能使电脉冲的能量集中向某一方向发射;接收机的作用则与人耳相仿,用以接收雷达发射机所发出电脉冲的回波。
测速雷达主要是利用多普勒效应原理,可由回波的频率改变数值,计算出目标与雷达的相对速度。
以下说法正确的是()A.雷达发射的是不连续的电磁波B.雷达用的是微波波段的无线电波C.目标离雷达天线而去时,反射信号频率将高于发射信号频率D.目标向雷达天线靠近时,反射信号频率将高于发射信号频率9.在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的亮暗相间的图样,图9中四幅图片中属于光的单缝衍射图样的是()A.a、c B.b、c C.a、d D.b、d10.2009年诺贝尔物理学奖授予英国华裔科学家高锟, 以表彰他在“有关光在纤维中的传输以用于光学通信方面”做出了突破性成就,高锟被誉为“光纤之父”.光纤通信是一种现代通信手段,它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务.目前我国正在大力建设高质量的宽带光纤通信网络,下列说法正确的是( )A.光导纤维传递光信号是利用光的干涉原理B.光纤通信利用光作为载体来传递信号C.目前广泛应用的光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝a b c dD.光导纤维传递光信号是利用光的色散原理11.一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖,经折射分成两束单色光a 、b 。
已知a 光的频率小于b 光的频率。
下列哪个光路图可能是正确的?( )12.图示为一直角棱镜的横截面,︒=∠︒=∠60,90abc bac。
一平行细光束从O 点沿垂直于bc 面的方向射入棱镜。
已知棱镜材料的折射率n=2,若不考试原入射光在bc 面上的反射光,则有光线( )A .从ab 面射出B .从ac 面射出C .从bc 面射出,且与bc 面斜交D .从bc 面射出,且与bc 面垂直二、填空题:13.某同学在《用双缝干涉测光的波长》的实验中,实验装置如图所示。
使用的双缝的间距为0.025cm 。
实验时,首先调节________和__________的中心位于遮光筒的中心轴线上,并使_________和________竖直且互相平行。
当屏上出现了干涉图样后,通过测量头(与螺旋测微器原理相似,手轮转动一周,分划板前进或后退0.500mm )观察第一条亮纹的位置如图(a )所示,第五条亮纹位置如图(b )所示,测出双缝与屏的距离为50.00cm ,则待测光的波长λ=___________nm 。
三、计算题:14.一列横波的波源在图7中的坐标原点O 处,经过0.4 s ,振动从O 点向右传播20 cm ,P 点离O 点的距离是80 cm .求:(1)P 点起振时的速度方向如何?(2)该波从原点向右传播时开始计时,经多长时间 质点P 第一次到达波峰?(保留一位小数)光滤光单双遮光屏b cao15.已知在t 1时刻简谐横波的波形如图中实线所示;在时刻t 2该波的波形如图中虚线所示。
t 2-t 1 = 0.02s 。
求:⑴该波可能的传播速度。
⑵若已知T< t 2-t 1<2T ,且图 中P 质点在t 1时刻的即时速度 方向向上,求可能的波速。
⑶若0.01s<T<0.02s ,且从t1时刻起,图中Q 质点比R 质点先回到平衡位置,求可能的波速。
16. 如图所示,一束截面为圆形半径为R 的平行单色光,垂直射向一玻璃半球的平面,经折射后在屏幕S 上形成一个圆形亮区,已知玻璃半球的半径为R ,屏幕S 到球心的距离为d (d>3R ),不考虑光的干涉和衍射,玻璃对该光的折射率为n ,求屏幕上被照亮区域的半径。
1.用临界角为42°的玻璃制成的三棱镜ABC ,∠B=15°,∠C=90°,一束光线垂直AC 面射入,如图它在棱镜内发生全反射的次数为 [ ]A .2次B .3次C .4次D .5次4.如题20图所示,空气中在一折射率为2的玻璃柱体,其横截面是圆心角为90°、半径为R 的扇形OAB ,一束平行光平行于横截面,以45°入射角照射到OA 上,OB 不透光,若只考虑首次入射到圆弧AB 上的光,则AB 上有光透出部分的弧长为A16R π B 14R π C 13R π D 512R π 5.如图,一个三棱镜的截面为等腰直角∆ABC ,A ∠为直角.此截面所在平面内的光线沿平行于BC 边的方向射到AB 边,进入棱镜后直接射到AC 边上,并刚好能发生全反射.该棱镜材料的折射率为( )A 、6 B 、2 C 、32D 、3 7..如图是一个1/4圆柱体棱镜的截面图,图中E 、F 、G 、H 将半径OM 分成5等份,虚线EE 1、FF 1、GG 1、HH 1平行于半径ON,ON 边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n =5/3,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线A.不能从圆孤1NF 射出B.只能从圆孤1NG 射出C.能从圆孤11G H 射出D.能从圆孤1H M 射出10.一棱镜的截面为直角三角形ABC ,∠A=30o ,斜边AB =a 。
棱镜材料的折射率为n =。
在此截面所在的平面内,一条光线以45o 的入射角从AC 边的中点M 射入棱镜射出的点的位置(不考虑光线沿原来路返回的情况)。
物理选修3-4综合测试题(一)参考答案 一、选择题: 1.B2.D 解析:本题考查简谐运动的基本运动特征。
如图所示,设质点在A 、B 之间振动,0点是它的平衡位置,并设向右为正在质点由O 向A 运动过程中,质点的位移是以平衡位置0为起点的,故其位移为负值;而质点向左运动,速度方向与规定的正方向相反,速度也为负值。
质点在通过平衡位置时,位移为零,回复力为零,加速度为零,但速度最大。
振子通过平衡位置时,速度方向可正可负,由F =-kx 知,x 相同,F 相同,再由F =ma 知,a 相同,但振子在该点的速度方向可能向左也可能向右。
3.AD 解析:本题考查受迫振动的特点。
受迫振动的频率等于驱动力的频率,当驱动力的频率等于系统的固有频率时,振动的质点达到共振。
当图中的A 摆摆动后,由于A 摆是悬于一根张紧的水平绳上,A 摆摆动对水平绳有周期性的力的作用,使得悬于同一根绳上的其他各摆均做受迫振动,且周期均等于A 摆振动的周期。
而D 摆的摆长与A 摆的摆长相等,D 摆发生共振,其振幅最大。
4.AC 5.AC 6:BC7.【解析】 由图所示,知运动时间3/2t T ∆=,波长为8L ,故2/3T t =∆,波速/12/V T L t λ==∆【答案】BC 8.ABDA O B9.【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 10.BC 11.B 12:BD 二、填空题:13.光源 滤光片 单缝 双缝 594 三、计算题:14.(1)向下 (2)1.9s15.⑴向右传播 v= 100(3n+1)m/s (n=0,1,2,…) 向左传播v=100(3n+2)m/s (n=0,1,2,…)⑵ v=500m/s ⑶ v=100m/s16.【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 n C 1sin =…………① 又CR OF cos = …………② C OF d EO cot )(-=' ………… 解得nR n d E O r --⋅='=12 …………④4答案:B【解析】根据折射定律,rsin 45sin 2︒=可得光进入玻璃后光线与竖直方向的夹角为30°。
过O 的光线垂直入射到AB 界面上点C 射出,C 到B 之间没有光线射出;越接近A 的光线入射到AB 界面上时的入射角越大,发生全反射的可能性越大,根据临界角公式21sin =C得临界角为45°,如果AB 界面上的临界点为D ,此光线在AO 界面上点E 入射,在三角形ODE 中可求得OD 与水平方向的夹角为180°-(120°+45°)=15°,所以A 到D 之间没有光线射出。