江苏省海安高级中学2019-2020学年高二3月线上考试物理（普通）试题 5页

高二物理阶段性测试 ‎ 一、单项选择题：本题共7小题，每小题3分，共计21分．每小题只有一个选项符合题意．‎ ‎1.下列色散现象是通过干涉产生的是 （ ）‎ A.在白光下观察肥皂泡呈现彩色 B.一束太阳光通过三棱镜在墙壁上呈现彩色光斑 C.两块玻璃砖叠放在一起，玻璃砖上表面出现彩色条纹 D.将两支铅笔并排放置，其直缝与日光灯平行，通过直缝看到彩色条纹 ‎2.下列说法正确的有 （ ）‎ A.激光全息照相是利用了激光相干性好的特性 B.照相机镜头涂有增透膜，各种颜色的可见光能几乎全部透过镜头 C.电磁波频率的大小取决于在某种介质中传播的速度和波长的大小 D.感染新冠病毒者体温升高时，热辐射的强度极大值向波长较长方向移动 ‎3.某同学通过实验测定半圆形玻璃砖的折射率n。如图甲所示，O是圆心，MN是法线，AO、BO分别表示某次测量时光线在空气和玻璃砖中的传播路径。该同学测得多组入射角i和折射角r，作出sin i－sin r图象如图乙所示。则 （ ）‎ A.光由A经O到B，n＝1.5 B.光由B经O到A，n＝1.5‎ C.光由A经O到B，n＝0.67 D.光由B经O到A，n＝0.67‎ ‎4.如图，一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光a、b，波长分别为λa、λb，该玻璃对单色光a、b的折射率分别为na、nb，则 （ ）‎ A.λa＜λb，na＞nb B.λa＞λb，na＜nb C.λa＜λb，na＜nb D.λa＞λb，na＞nb ‎5.波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的有(　　)‎ A.光电效应现象揭示了光的波动性 B.动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等 C.黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释 D.热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性 ‎6．2017年年初，我国研制的“大连光源”——极紫外自由电子激光装置，发出了波长在100 nm(1 nm＝10－‎9 m)附近连续可调的世界上最强的极紫外激光脉冲，“大连光源”因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用。‎ 一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子，但又不会把分子打碎。据此判断，能够电离一个分子的能量约为(取普朗克常量h＝6.6×10－34 J·s，真空光速c＝3×‎108 m/s) (　　)‎ A．10－21 J B．10－18 J C．10－15 J D．10－12 J ‎7．物理学原理在现代科技中有许多重要应用。例如，利用波的干涉，可将无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航。‎ 如图所示，两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧，它们类似于杨氏干涉实验中的双缝。两天线同时都发出波长为λ1和λ2的无线电波。飞机降落过程中，当接收到λ1和λ2的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道。下列说法正确的是 (　　)‎ A．天线发出的两种无线电波必须一样强 B．导航利用了λ1与λ2两种无线电波之间的干涉 C．两种无线电波在空间的强弱分布稳定 D．两种无线电波各自在空间的强弱分布完全重合 二、多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共计24分．每小题有多个选项符合题意，‎ 全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．‎ ‎8.关于光的传播现象及应用，下列说法正确的是 （ ）‎ A.一束白光通过三棱镜后形成了彩色光带是光的色散现象 B.光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大 C.海面上的海市蜃楼将呈现倒立的像，位置在实物的上方，又称上现蜃景 D.一束色光从空气进入水中，波长将变短，色光的颜色也将发生变化 ‎9.两束不同频率的平行单色光a、b分别由水射入空气发生如图所示的折射现象(α<β)，下列说法正确的是 （ ）‎ A.随着a、b入射角度的逐渐增加，a先发生全反射 B.水对a的折射率比水对b的折射率小 C.a、b在水中的传播速度va>vb D.a、b入射角为0°时，没有光线射入空气中 ‎10.如图甲所示，在一块平板玻璃上放置一平凸薄透镜，在两者之间形成厚度不均匀的空气膜，让一束单一波长的光垂直入射到该装置上，结果在上方观察到如图乙所示的同心内疏外密的圆环状干涉条纹，称为牛顿环，以下说法正确的是 （ ）‎ A.干涉现象是由凸透镜下表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的 B.干涉现象是由凸透镜上表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的 C.干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度不是均匀变化的 D.干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度是均匀变化的 ‎11.对如图所示的图片、示意图或实验装置图，下列判断正确的是 （ ）‎ A.甲图是小孔衍射的图样，也被称为“泊松亮斑”‎ B.乙图是薄膜干涉的应用，用来检测平面的平整程度 C.丙图是双缝干涉原理图，若P到S1、S2的路程差是半波长的偶数倍，则P处是亮纹 D.丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在附有肥皂膜的铁丝圈上，出现竖直干涉条纹 ‎12.在光电效应实验中，分别用频率为νa、νb的单色光a、b照射到同种金属上，测得相应的遏止电压分别为Ua和Ub，光电子的最大初动能分别为Eka和Ekb。h为普朗克常量。下列说法正确的是 (　　)‎ A.若νa＞νb，则一定有Ua＜Ub B.若νa＞νb，则一定有Eka＞Ekb C.若Ua＜Ub，则一定有Eka＜Ekb D.若νa＞νb，则一定有hνa－Eka＞hνb－Ekb ‎13.利用光的干涉，两台相距很远(几千公里)联合动作的射电望远镜观察固定的射电恒星，可以精确测定大陆板块漂移速度。模型可简化为如图所示的双缝干涉，射电恒星看成点光源S，分布在地球上不同大陆的两个望远镜相当于两个狭缝S1、S2，它们收到的光满足相干条件，两望远镜收集到信号的处理中心相当于光屏上的P点。设某时刻P点到S1、S2距离相等，S到S1、S2的距离也相等，当S2向上远离S1时，下列说法正确的有 （ ）‎ A.P点接收到的信号先变强 B.P点接收到的信号先变弱 C.干涉条纹间距发生改变 D.干涉条纹间距不变 三、 简答题：本题(第14、15题)，共计16分．请将解答填写在相应的位置．‎ ‎14.(8分)在双缝干涉实验中，用绿色激光照射在双缝上，在缝后的屏幕上显示出干涉图样。(1)若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距，可选用的方法是________。‎ A．改用红色激光 ‎ B．减小双缝间距 C．将光源向远离双缝的位置移动 D．将屏幕向远离双缝的位置移动 ‎（2）在用双缝干涉测量光的波长时，激光投射到两条相距为d的狭缝上，双缝到屏的距离为l. 屏上P点到两狭缝距离相等，该点出现________(选填“亮”‎ 或“暗”)条纹。A、B两点分别为第2条和第6条亮条纹的中心位置，它们间的距离为x，则激光的波长为________。‎ ‎15.（8分）在“插针法测定玻璃砖的折射率”的实验中，取一块半圆形玻璃砖，O为圆心，如图所示，点P1、P2、P3、P4依次分别为四个插针位置，其中O、P1、P2三点在同一直线上。‎ ‎(1)下列实验操作不正确的是________。‎ A.大头针应竖直插在纸面上 B.直线OP2与MN的夹角不宜过小 C.在插大头针P4时，只需让P4挡住P3‎ D.大头针P1、P2及P3、P4之间的距离应适当大些 ‎(2)在某次测量中，测得∠P1OF＝45°，∠P4OE＝60°，则该玻璃砖的折射率为________。‎ ‎(3)实验时，由于大头针P1、P2离界面MN较近，导致在MN另一侧无论怎样移动视线都无法观察到大头针P1、P2的像(其他操作均正确)，其原因是____________________________________________________________________。‎ 四、 计算题：本题共3小题，共计39分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．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.（11分）如图所示，第一次用波长为λ0的单色光照射某金属，调节滑动变阻器，当电压表的示数为某值时，电流表的示数恰好减小为零；第二次用波长为的单色光重复上述实验，当电压表的示数增加到原来的3倍时，电流表的示数又恰好减小为零。已知普朗克常量为h，真空中光速为c。（1）判断直流电源左右两端中哪端为正极；（2）求该金属的逸出功W0，以及第一次实验中电流表的示数恰好减小为零时电压表的示数U.‎ A B L C S R ‎17.（12分）如图所示电路中，电阻不计的线圈自感系数为L，电容器AB的电容为C，定值电阻阻值为R，开关S先是闭合的，现将开关S断开，并从这一时刻开始计时。（1）求开关S断开后电容器第一次充电到最大值经过的时间t；（2）作出在一个周期时间内电容器A极板上的电荷q随时间t变化的图象（设电容器A极板带正电时q为正）；（3）判断在时线圈中的电流方向以及电流强度正在增大还是减小？‎ ‎18.(16分)一直桶状容器的高为‎2l，底面是边长为l的正方形. 容器内装满某种透明液体，过容器中心轴DD′、垂直于左右两侧面的剖面图如图所示. 容器右侧内壁涂有反光材料，其他内壁涂有吸光材料. 在剖面的左下角处有一点光源，已知由液体上表面的D点射出的两束光线相互垂直，真空中的光速为c. 求（1）该液体的折射率n；（2）光从光源经过一次反射传播到D点的总时间t.‎ ‎　‎