高二物理下册单元过关检测试题1

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学年高二新课程物理单元过关检测卷(选修3-4·三)第三单元 光 电磁破 相对论简介(90分钟 100分)一.选择题(本题共10小题,每题4分,满分40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。

全部选对的得4分,部分选对的得2分,有错选或不选的得0分)1.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2. 如图1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1图 4 4.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2mc E 可知,质量可转变成能量D .物体速度越大,质量也变得越大5.如图2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 6.如图3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7.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 4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 8.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2图39.如图5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6是研究光的双缝干涉用的示意图,挡板上有两条狭缝S 1、S 2.由S 1、S 2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λ,屏上的P 点到两缝S 1和S 2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P 1处的亮纹恰好是10号亮纹.设直线S 1P 1的长度为r 1,S 2P 1的长度为r 2,则等于( )A .5λ B.10λC.20λD.40λ二.填空题(本题共3小题,每题4分,满分12分;将正确、完整的答案填入相应的横线中。

)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=L mH ,电容器的容量μ4=C F ,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4109-⨯=t s 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 (本题共2小题,满分10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,垂直盘面插上两枚大头针P 1、P 2并保持P 1、P 2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,F图8图7 (a ) (b )EF 作为界面的法线,而后在图中右上方区域观察P 1、P 2的像,并在圆周上插上大头针P 3,使P 3正好挡住P 1、P 2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P 3所插的位置,就可以直接读出液体折射率的值。

(1)大头针P 3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°,OP 3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L 1=100mm ,双缝与屏的距离L 2=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x 1=_______mm 、对准第4条时读数x 2=_______mm(2)写出计算波长λ的表达式,λ=_____nm.四、题:本题包括4个小题,共38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。

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(丙) 第1条时读数 第4条时读数(乙) 图917.(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0.1d mm =,双缝到屏的距离 6.0L m =,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λ是多少?假如把整个装置放入折射率是43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10参考答案1.C 2.B 3.D 4.D 5.B 6. C 7.D 8.C 9.BCD 10.B11.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LC T π2=得,s 102s 104105.22463---⨯=⨯⨯⨯=ππT , 则有43.110210944=⨯⨯=--πT t 。

即T 45<t <23T,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P 3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1θ,∠EO P 3为折射角设为2θ,由折射定律可知21sin sin n θ=θ,故由于∠EO M小于角∠EO N,故大头针P 3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)OP 3与OC 的夹角为30°,则其折射角为60°,所以21sin sin 1n θ===θ。

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312x x x -=∆,由公式λd L x 2=∆,可得=λ2123)(L x x d -=6.76710-⨯m=676nm 。

16.解析:(1)根据公式λcf =得,103411==λcf kHz ;75622==λcf kHz ;53033==λcf kHz 。