高考冲刺讲解专题：振动与波_光学_原子物理
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-1 高考物理冲刺讲解、练习题、预测题12：
第6专题 振动与波、光学、原子物理(2)
经典考题
1．类比是一种有效的学习方式，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率．在类比进程中，既要找出一路的地方，又要抓住不同的地方．某同窗对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中不正确．．．的是[2009年高考·北京理综卷]( )
A．机械波的频率、波长和波速三者知足的关系，对电磁波也适用
B．机械波和电磁波都能产生干与和衍射现象
C．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播
D．机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波
[答案] D
[答案] B
4．氢原子能级的示用意如图所示，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[2009年高考·四川理综卷]( )
A．氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出γ射线
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．在水中传播时，a光较b光的速度小
D．氢原子在n＝2的能级时可吸收任意频率的光而发生电离
[答案] C 百度文库 - 好好学习，天天向上
-2 能力演练
一、选择题(10×4分)
[答案] AC
2．一列简谐横波沿x轴所在直线传播，图示为某时刻的波形图，其中A处到O的距离为0.5 m，此时A处的质点沿y轴负方向运动，再经 s第一次抵达波谷，则( )
A．这列波的波长为1 m
B．这列波的频率为100 Hz
C．这列波的波速为25 m/s
D．这列波的传播方向沿x轴负方向
[答案] AD
5．用如图所示的实验装置观察光的薄膜干与现象．图甲是点燃的酒精灯(在灯心上洒些盐)，图乙是竖立的附着一层香皂液薄膜的金属线圈，将金属线圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转，观察到的现象是[2008年高考·上海物理卷]( )
A．当金属线圈旋转30°时，干与条纹同方向旋转30°
B．当金属线圈旋转45°时，干与条纹同方向旋转90°
C．当金属线圈旋转60°时，干与条纹同方向旋转30°
D．干与条纹维持不变
[答案] D
6．在应用电磁波的特性时，下列符合实际的是( )
A．医院里常常利用X射线对病房和手术室进行消毒
B．医院里常常利用紫外线对病房和手术室进行消毒
C．人造卫星对地球拍摄时利用紫外线照相有较好的分辨率
D．人造气象卫星对地球拍摄时利用红外线照相是利用红外线透射率高和热效应强
[答案] BD
7．如图所示，已知用光子能量为 eV 的紫色光照射光电管中的金属涂层时，电流表的指针发生了偏转．若将电路中的滑动变阻器的滑片P向右移动到某一名置时，电流表的示数恰好减小到0，电压表的示数为1 V，则该金属涂层的逸出功约为( ) 百度文库
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-3 A．×10－19 J B．×10－19 J
C．×10－26 J D．×10－26 J
[答案] A
9．一列简谐横波沿x轴正方向传播，其振幅为2 cm．已知在t＝0时刻相距30 m的a、b两质点的位移都是 1 cm，但运动方向相反，其中a质点沿y轴负方向运动，如图所示．则( )
A．a、b两质点的平衡位置间的距离为半波长的奇数倍
B．t＝0时刻a、b两质点的加速度相同
C．a质点的速度最大时，b质点的速度为零
D．当b质点的位移为＋2 cm时，a质点的位移为负
[答案] BD
10．图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象．则从该时刻起( )
A．通过 s后，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离
B．通过 s后，质点Q的加速度大于质点P的加速度
C．通过 s后，波沿x轴的正方向传播了3 m
D．通过 s后，质点Q的运动方向沿y轴的正方向
[答案] AC
二、非选择题(共60分)
11．(6分)有两位同窗利用假期别离去参观北大和南大的物理实验室，各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探讨了“单摆的周期T与摆长L的关系”，他们通过校园网互换实验数据，并由计算机绘制了T2－L图象，如图甲所示．去北大的同窗所测实验结果对应的图线是________(填“A”或“B”)．另外，在南大做探讨的同窗还利用计算机绘制了两种单摆的振动图象(如图乙所示)，由图可知，两单摆的摆长之比LaLb＝________．
[答案] B (3分) 49(3分) 百度文库 - 好好学习，天天向上
-4 13．(10分)在“用双缝干与测光的波长”的实验中，准备了下列仪器：
A．白炽灯 B．双窄缝片 C．单窄缝片 D．滤光片
E．毛玻璃光屏
(1)把以上仪器安装在光具座上，自光源起合理的顺序是________________(填字母)．
(2)在某次实验中，用某种单色光通过双缝在光屏上取得明暗相间的干与条纹，其中亮纹a、c的位置利用测量头上的分划板肯定，如图所示．其中表示a纹位置(如图甲所示)的手轮读数为________mm，表示c纹位置(如图乙所示)的手轮读数为________mm．
(3)已知双缝间的距离为0.18 mm，双缝与屏的距离为500 mm，则单色光的波长为________μm．
[答案] (1)ADCBE (4分)
(2) (2分) (2分) (3) (2分)
14．(11分)利用插针法可以测量半圆柱形玻璃砖的折射率．实验方式如下：在白纸上作一直线MN，并作出它的一条垂线AB，将半圆柱形玻璃砖(底面的圆心为O)放在白纸上，它的直径与直线MN重合，在垂线AB上插两个大头针P1和P2，如图甲所示， 然后在半圆柱形玻璃砖的右边插上适量的大头针， 可以肯定光线P1P2通过玻璃砖后的光路，从而求出玻璃的折射率．实验室中提供的器材除半圆柱形玻璃砖、木板和大头针外，还有量角器等．
甲
(1)某学生用上述方式测量玻璃的折射率，在他画出的垂线AB上竖直插上了P1、P2两枚大头针，但在半圆柱形玻璃砖右边的区域内，无论从何处观察，都无法透过玻璃砖同时看到P1、P2的像，原因是________________________________________________，他应采取的办法是______________________________________________．
(2)为了肯定光线P1P2通过玻璃砖后的光路，在玻璃砖的右边，最少应插________枚大头针．
(3)请在半圆柱形玻璃砖的右边估量所插大头针的可能位置(用“×”表示)，并作出光路图．为了计算折射率，应该测量的量有：________(在光路图上标出)，计算折射率的公式是________________．
[答案] (1)光线P1P2垂直于界面进入半圆柱形玻璃砖后抵达圆弧面上的入射角大于临界角，发生全反射现象，光不能从圆弧面折射出来 (2分)
向上移动半圆柱形玻璃砖，使抵达圆弧面上的光线的入射角小于临界角 (2分)
(2) 1 (2分)
(3)光路图如图乙所示 (2分) 百度文库
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-5 乙
入射角i和折射角r (2分) n＝sin rsin i (1分)
考察点三：光学
示例：如图5所示，两束单色光a、b自空气射向玻璃，经折射后形成复合光束c．下列说法中正确的是( )
A．从玻璃射向空气，a光的临界角小于b光的临界角
B．若用a光照射某光电管时恰好能发生光电效应现象，则用b光照射该光电管时必然能发生光电效应现象
C．经同一双缝所得干与条纹，a光条纹宽度小于b光条纹宽度
D．在玻璃中，a光的速度等于b光的速度
答案：B
备考练习三
1.下列说法正确的是
A. 用分光镜观测光谱是利用光折射时的色散现象
B. 用X光机透视人体是利用光电效应
C. 光导纤维舆信号是利用光的干与现象
D. 门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象
2.下列说法正确的是
A.用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干与现象
B.在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象
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紫外线脉冲信号来变换频道的
3.下列有关光现象的说法正确的是
A.在光的双缝干与实验中，若仅将入射光由紫光改成红光，则条纹间距必然变大
B.以相同入射角从水中射向空气，紫光能发生全反射，红光也必然能发生全反射
C.紫光照射某金属时有电子向外发射，红光照射该金属时也必然有电子向外发射
D.拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度
4.光导纤维的结构如图所示，其内芯和外衣材料不同，光在内芯中传播。以下关于光导纤维的说法正确的是
A、内芯的折射率比外衣大，光传播时在内芯与外衣的界面发生全反射 百度文库
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-6 B、内芯的折射率比外衣小，光传播时在内芯与外衣的界面发生全反射
C、内芯的折射率比外衣小，光传播时在内芯与外衣的界面发生折射
D、内芯的折射率比外衣相同，外衣的材料有韧性，可以起保护作用
7．一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60°。己知光线在玻璃球内经一次反射后，再
折射回到空气中时与入射光线平行。此玻璃的折射率为
A．2 B．1.5 C．3 D．2
8.如图所示，一细束红光和一细束蓝光平行射到同一个三棱镜上，经折射后交于光屏上的同一个点M，若用n1和n2别离表示三棱镜对红光和蓝光的折射率，下列说法中正确的是（ ）
>n2，a为红光，b为蓝光
>n2，a为蓝光，b为红光
9.如图所示，一细光束中含有两种单色光（别离为红色和紫色），从空气斜射到透明的玻璃砖上，透过玻璃砖又射出到空气中，则
A．出射光线中①是紫色，②是红色
B．色光①在玻璃中的速度比色光②在玻璃中的速度慢
C．这两种色光进入玻璃砖内速度都减小，它们的光子能量也都减少
D．色光①在玻璃中的波长比色光②在玻璃中的波长大
10. 两种单色光a和b，a光照射某金属时有光电子逸出，b光照射该金属时没有光电子逸出，则
A．在真空中，a光的传播速度较大
B．在水中，a光的波长较大
C．在真空中，b光光子能量较大
D．在水中，b光的折射率较小
考察点四：原子物理
训练点一:氢原子结构，波尔能级跃迁理论
示例1右图为氢原子能级的示用意，现有大量的氢原子处于ｎ＝４的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光。关于这些光下列说法正确的是
Ａ．最容易表现出衍射现象的光是由ｎ＝４能级跃到ｎ＝１能级产生的
Ｂ．频率最小的光是由ｎ＝２能级跃迁到ｎ＝１能级产生的
Ｃ．这些氢原子总共可辐射出３种不同频率的光
