高二物理 光 电磁波 相对论简介单元过关检测卷新课程

用心 爱心 专心1 学年高二新课程物理单元过关检测卷 选修学年高二新课程物理单元过关检测卷 选修 3 4 3 4 三 第三单元三 第三单元 光光 电磁破电磁破 相对论简介相对论简介 9090 分钟分钟 100100 分 分 一 选择题 本题共一 选择题 本题共 1010 小题 每题小题 每题 4 4 分 满分分 满分 4040 分 每题所给的选项中 有的只有一个分 每题所给的选项中 有的只有一个 是正确的 有的有几个是正确的 将正确选项的序号选出填入题后的括号中 全部选对的是正确的 有的有几个是正确的 将正确选项的序号选出填入题后的括号中 全部选对的 得得 4 4 分 部分选对的得分 部分选对的得 2 2 分 有错选或不选的得分 有错选或不选的得 0 0 分 分 在狭义相对论中 下列说法中哪些是正确的 1 一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速 2 质量 长度 时间的测量结果都是随物体与观察者的相对状态而改变的 3 惯性系中的观察者观察一个与他做匀速相对运动的时钟时 会看到这个时钟比与 他相对静止的相同的时钟走得慢些 A 1 3 是正确的 B 1 2 是正确的 C 1 2 3 是正确的 D 2 3 是正确的 如图 所示 夏天 在平静无风的海面上 向远方望去 有时能看到山峰 船舶 楼 台 亭阁 集市 庙宇等出现在远方的空中 沙漠里有时也会看到远处的水源 仙人掌近 在咫尺 可望而不可及 这就是 蜃景 下列有关蜃景的说法中错误的是 A 海面上上层空气的折射率比下层空气的折射率要小 B 沙面上上层空气的折射率比下层空气的折射率要小 C A 是蜃景 B 是景物 D C 是蜃景 D 是景物 3 关于电磁场的理论 下列说法正确的是 A 变化的电场周围产生的磁场一定是变化的 B 变化的电场周围产生的磁场一定是均匀变化的 C 均匀变化的磁场周围产生的电场也是均匀变化的 D 振荡电场周围产生的磁场也是振荡的 A B C D 图 用心 爱心 专心2 图 根据相对论判断下列说法是否正确 A 狭义相对论全面否定了经典力学理论 B 如果物体在地面上静止不动 任何人在任何参考系里面测出物体的长度都是一样的 C 由 2 mcE 可知 质量可转变成能量 D 物体速度越大 质量也变得越大 如图 所示 让太阳光或白炽灯光通过偏振片P和Q 以光的传播方向为轴旋转偏振 片P或Q 可以看到透射光的强度会发生变化 这是光的偏振现象 这个实验表明 A 光是电磁波 B 光是一种横波 C 光是一种纵波 D 光是几率波 如图 所示 在挡板上开一个大小可以调节的小圆孔P 用点光源S照射小孔 小孔 后面放一个光屏MN 点光源和小孔的连线垂直于光屏 并于光 屏交于其中心 当小孔的直径从 1 0mm 逐渐减小到 0 1mm 的过 程中 在光屏上看到的现象将会是 A 光屏上始终有一个圆形亮斑 并且其直径逐渐减小 B 光屏上始终有明暗相间的同心圆环 并且其范围逐渐增大 C 光屏上先是形成直径逐渐减小的圆形亮斑 然后是形成范围逐渐增大而亮度逐渐减 弱的明暗相间的同心圆环 D 光屏上先是形成直径逐渐减小的圆形亮斑 然后是形成范围逐渐减小而亮度逐渐增 大的明暗相间的同心圆环 自行车的尾灯采用了全反射棱镜的原理 它虽然本身不发光 但在夜间骑车时 从后 面开来的汽车发出的强光照到尾灯后 会有较强的光被反射回去 使汽车司 机注意到前面有自行车 尾灯由透明介质做成 其外形如图 所示 下面 说法中正确的是 A 汽车灯光应从左面射过来 在尾灯的左表面发生全反射 B 汽车灯光应从左面射过来 在尾灯的右表面发生全反射 C 汽车灯光应从右面射过来 在尾灯的右表面发生全反射 D 汽车灯光应从右面射过来 在尾灯的左表面发生全反射 井口大小和深度相同的两口井 一口是枯井 一口是水井 水的深度正好是水井的一 半 两井底部都各有一只青蛙 则 A 枯井中青蛙觉得天比较小 水井中青蛙看到井外的范围比较大 B 枯井中青蛙觉得天比较大 水井中青蛙看到井外的范围比较小 C 枯井中青蛙觉得天比较大 水井中青蛙看到井外的范围比较大 D 两只青蛙觉得井一样大 水井中青蛙看到井外的范围比较大 图 图 用心 爱心 专心3 如图 所示 表示 LC 振荡电路某时刻的情况 以下说法正确的是 A 电容器正在充电 B 电感线圈中的磁场能正在增加 C 电感线圈中的电流正在增大 D 此时刻自感电动势正在阻碍电流增大 10 如图 是研究光的双缝干涉用的示意图 挡板上有两条狭缝 S1 S2 由 S1 S2发出的两列波到达屏上时会产生干涉条纹 已知入射激光的波长为 屏上的P点到两缝 S1和 S2的距离相等 如果把P处的 亮纹记作第0号亮纹 由P向上数 与0号亮纹相邻的亮 纹为 1 号亮纹 与 1 号亮纹相邻的亮纹为 2 号亮纹 则 P1 处的亮纹恰好是 10 号亮纹 设直线 S1P1的长度为 r1 S2P1 的长度为 r2 则等于 A 5 B 10 C 20 D 40 二 填空题 本题共二 填空题 本题共 3 3 小题 每题小题 每题 4 4 分 满分分 满分 1212 分 将正确 完整的答案填入相应的横线分 将正确 完整的答案填入相应的横线 中 中 11 白光从空气中进入玻璃三棱镜时会产生色散现象 色光向棱镜底边偏折最大 色光在三棱镜中传播速率最大 激光具有高度的相干性 这是激光的第一个特 点 全息照片的拍摄利用了光的 这就要求参考光和物光有很高的 12 图 7 所示的 a b 两图是由单色光分别入射到圆孔而 形成的图样 其中图 a 是光的 填 干涉 或 衍 射 图样 由此可以判断出图 a 所对应的圆孔的孔径 填 大于 或 小于 图 b 所对应的圆孔的孔径 13 某LC振荡电路 线圈的电感量5 2 LmH 电容器的容量 4 CF 起初 电容器充 电后上极板带正电荷 下极板带负电荷 设电键闭合的时刻0 t 那么当 4 109 ts 时 电容器的上极板带 正或负 电荷 通过线圈的电流正在 增大或减小 此时电容器正在 充电或放电 三 科学探究与实验三 科学探究与实验 本题共 本题共 2 2 小题 满分小题 满分 1010 分 分 14 某研究小组的同学根据所学的光学知识 设计了一个测 量液体折射率的仪器 如图 8 所示 在一个圆盘上 过其圆 心O做两条互相垂直的直径BC EF 在半径OA上 垂直盘 图 图 B C O A E F K M N P1 P2 图 8 图 7 a b 用心 爱心 专心4 面插上两枚大头针P1 P2并保持P1 P2位置不变 每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入 液体中 而且总使夜面与直径BC相平 EF作为界面的法线 而后在图中右上方区域观察 P1 P2的像 并在圆周上插上大头针P3 使P3正好挡住P1 P2的像 同学们通过计算 预 先在圆周EC部分刻好了折射率的值 这样只要根据P3所插的位置 就可以直接读出液体 折射率的值 1 大头针P3插在M位置时液体的折射率值 插在N位置时液体的折射率值 2 若 AOF 30 OP3与OC的夹角为 30 则液体的折射率为 15 用双缝干涉测光的波长 实验装置如图 9 甲 所示 已知单缝与双缝间的距离 L1 100mm 双缝与屏的距离L2 700mm 双缝间距d 0 25mm 用测量头来测量亮纹中心的距 离 测量头由分划板 目镜 手轮等构成 转动手轮 使分划板左右移动 让分划板的中 心刻线对准亮纹的中心如图 9 乙 所示 记下此时手轮上的读数 转动测量头 使分划 板中心刻线对准另一条亮纹的中心 记下此时手轮上的读数 1 分划板的中心刻线分别对准第 1 条和第 4 条亮纹的中心时 手轮上的读数如图 12 丙 所示 则对准第 1 条时读数x1 mm 对准第 4 条时读数x2 mm 2 写出计算波长 的表达式 nm 四 题 本题包括四 题 本题包括 4 4 个小题 共个小题 共 3838 分 要求写出必要的文字说明 方程式或重要的演算步分 要求写出必要的文字说明 方程式或重要的演算步 骤 只写出最后答案的 不能得分 有数值计算的题 答案中必须明确写出数值和单位 骤 只写出最后答案的 不能得分 有数值计算的题 答案中必须明确写出数值和单位 16 7 分 有波长分别为 290m 397m 566m 的无线电波同时传向收音机的接收天线 当 把收音机的调谐电路的频率调到 756kHz 时 1 哪种波长的无线电波在收音机中激起的感应电流最强 2 如果想接收到波长为 290m 的无线电波 应该把调谐电路中可变电容器的动片旋 进一些 还是旋出一些 光源 滤光片 单缝双缝 遮光筒 屏 甲 L1 L2 15 20 5100 20 25 15 丙 第 1 条时读数第 4 条时读数 15 20 5100 35 40 45 乙 图 9 用心 爱心 专心5 17 9 分 用氦氖激光器进行双缝干涉实验 已知使用的双缝间距离0 1dmm 双缝到 屏的距离6 0Lm 测得屏上干涉条纹中亮条纹的间距3 8cm 氦氖激光器发出的红光的 波长 是多少 假如把整个装置放入折射率是 4 3 的水中 这时屏上的条纹间距是多少 18 11 分 在厚度为d 折射率为n的大玻璃板下表面 有一个半径为r的圆形发光面 为了从玻璃板的上方看不见这个圆形发光面 可在玻璃板的上表面贴一块圆形纸片 问所 贴纸片的最小半径应为多大 19 11 分 如图 10 所示 直角玻璃三棱镜置于空气中 已知A 60 C 90 一束极细的光于AC的中点D垂直AC面入射 AD a 棱镜的折射率n 2 求 1 光从棱镜第一次射入空气时的折射角 2 光从进入棱镜到它第一次射入空气所经历的时间 设光在真空中传播速度为c 图 10 用心 爱心 专心6 参考答案参考答案 D D B C D BCD B 11 紫 红 干涉原理 相干性 12 衍射 小于 解析 光照到一个圆孔上光斑周围产生明暗相间的圆环 这是单孔衍射现象 而当孔 的尺寸远大于光的波长时 光则直线传播 穿过圆孔后形成边缘清晰的亮斑 13 答案 负 减小 充电 解析 根据LC振荡电路的周期公式LCT 2 得 s102s104105 22 463 T 则有43 1 102 109 4 4 T t 即T 4 5 t 2 3T 所以电容器上极板带负电 通过线圈的 电流在减小 此时电容器正在充电 14 1 小于 2 3 解析 1 大头针P3插不同位置时表明液体对光的折射率不同 AOF为入射角设为 1 O P3为折射角设为 2 由折射定律可知 2 1 sin sin n 故由于 O 小于角 O 故大头针P3插在M位置时液体的折射率值小于插在N位置时液体的折射率值 2 OP3与OC的夹角为 30 则其折射角为 60 所以 2 1 sin3 2 3 sin12 n 15 1 2 190mm 7 868mm 2 676nm 解析 螺旋测微器读数特别注意半 mm 刻度线是否漏出 图 丙 中两个读数分别为 2 190mm 7 868mm 第一条与第四条之间有三个条纹间距的宽度 相邻条纹间的距离 3 12 xx x 由公式 d L x 2 可得 2 12 3 L xxd 6 76 7 10 m 676nm 16 解析 1 根据公式 c f 得 1034 1 1 c fkHz 756 2 2 c f kHz 530 3 3 c fkHz 所以波长为 397m 的无线电波在收音机中激起的感应电流最强 4 分 2 要接收波长为 290m 的无线电波 应增大调谐电路的固有频率 因此 应把调谐 电路中可变电容器的动片旋出一些 3 分 1 用心 爱心 专心7 17 解析 由光干涉条纹公式 L x d 得 23 7 3 8 100 1 10 6 3 10 6 0 xd m L 3 分 整个装置放入折射率是 4 3 的水中时 3 4n 3 分 所以间距为 2 3 2 8 10 4 LL xm dd 3 分 18 解析 根据题述 光路如图所示 图中S点为圆形发光面边缘上一点 由该点发出的光 线能射出玻璃板的范围由临界光线SA确定 当入射角大 于临界角C时 光线就不能射出玻璃板了 图中 C C dCdr cos sin tan 2 分 而 n C 1 sin 则 n n C