知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

2．
\((1)\)如图，一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为\(θ\)，经折射后射出\(a\)、\(b\)两束光线，则 \((\)填正确答案标号\()\)

A.在玻璃中，\(a\)光的传播速度小于\(b\)光的传播速度

B. 在真空中，\(a\)光的波长小于\(b\)光的波长

C. 玻璃砖对\(a\)光的折射率小于对\(b\)光的折射率

D.若改变光束的入射方向使\(θ\)角逐渐变大，则折射光线\(a\)首先消失

E.分别用\(a\)、\(b\)光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，\(a\)光的干涉条纹间距大于\(b\)光的干涉条纹间距

\((2)\)平衡位置位于原点\(O\)的波源发出简谐横波在均匀介质中沿水平\(x\)轴传播，\(P\)、\(Q\)为\(x\)轴上的两个点\((\)均位于\(x\)轴正向\()\)，\(P\)与\(Q\)的距离为\(35cm\)，此距离介于一倍波长与二倍波长之间，已知波源自\(t=0\)时由平衡位置开始向上振动，周期\(T=1s\)，振幅\(A=5cm\)。当波传到\(P\)点时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过\(5s\)，平衡位置在\(Q\)处的质点第一次处于波峰位置，求：

\((ⅰ)P\)、\(Q\)之间的距离

\((ⅱ)\)从\(t=0\)开始到平衡位置在\(Q\)处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过路程。

难度：难

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3． \(a\)光经过双缝干涉装置形成的干涉图样如图甲所示，若只将\(a\)光换成\(b\)光照射同一双缝干涉装置，形成的光的干涉图样如图乙所示\(.\)则下述正确的是\((\)　　\()\)

A．\(a\)光光子的能量较大

B．在水中\(a\)光传播的速度较大

C．同一种介质对\(a\)光的折射率比\(b\)光的要大

D．若\(a\)光是氢原子从\(n=3\)的能级向\(n=2\)的能级跃迁时产生的，则\(b\)光可能是氢原子从\(n=4\)的能级向\(n=2\)的能级跃迁时产生的

难度：难

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4．现有毛玻璃屏\(A\)、双缝\(B\)、白光光源\(C\)、单缝\(D\)和滤光片\(E\)等光学元件，要把它们放在如图\(1\)所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长．

\((1)\)将白光光源放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为 ______
\((2)\)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第\(1\)条亮纹，此时手轮上的示数如图\(2\)所示\(.\)然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第\(6\)条亮纹中心对齐，记下此时如图\(3\)所示的手轮上的示数为 ______ \(mm\)，求得相邻亮纹的间距\(\triangle x\)为 ______ \(mm\)．
\((3)\)已知双缝到屏的距离\(l\)为\(0.875m\)，双缝间距\(d\)恰为\(4\)图中游标卡尺的读数则：\(d=\) ______ \(mm\)，求得所测单色光的波长为 ______ \(nm\)．

难度：难

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5．

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\(λ_{1}\)和\(λ_{2}\)的无线电波\(.\)飞机降落过程中，当接收到\(λ_{1}\)和\(λ_{2}\)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\(λ_{1}\)与\(λ_{2}\)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

难度：难

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6．
在“用双缝干涉测光的波长”实验中\((\)实验装置如图\(1\)甲\()\)：
\((1)\)下列说法哪一个是错误的 ______ \(.(\)填选项前的字母\()\)
A.调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝．
B.测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划板
中心刻线与该亮纹的中心对齐
C.为了减小测量误差，可用测微目镜测出\(n\)条亮纹
中心间的距离\(a\)，求出相邻两条亮纹间距\(\triangle x= \dfrac {a}{n-1}\)
\((2)\)将测量头的分划板中心刻线与某亮条纹的中心对齐，将该亮条纹定为第\(1\)条亮条纹，此时手轮上的示数如图\(1\)甲所示\(.\)然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第\(6\)条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图\(1\)乙所示，则图乙读数为 ______ \(mm\)，求得这种色光的波长\(λ=\) ______ \(nm.(\)已知双缝间距\(d=0.2mm\)，双缝到屏间的距离\(L=700mm)\)

难度：难

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7．关于干涉和衍射，正确的说法是（　　）

A．有的波能发生干涉现象，有的波能发生衍射现象

B．波具有衍射特性的条件，是障碍物的尺寸与波长比较相差不多或小得多

C．产生干涉现象的必要条件之一，就是两列波的频率相等

D．在干涉图样中，振动加强区域的质点，其位移始终保持最大；振动减弱区域的质点，其位移始终保持最小

难度：难

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8．关于光的干涉现象，下列说法正确的是（　　）

A．波峰与波峰叠加处将出现亮条纹，波谷与波谷叠加处将出现暗条纹

B．双缝干涉实验中光屏上距两狭缝的路程差为1个波长的某位置将出现亮纹

C．把双缝干涉实验中入射光由黄光换成紫光，相邻两明条纹间距离变宽

D．薄膜干涉的条纹是等间距的平行线时，说明薄膜的厚度处处相等

难度：难

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9．利用双缝干涉测量光的波长实验中，双缝间距d=0.4mm，双缝到光屏间的距离l=0.5m，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中A位置时游标卡尺读数为11.1mm，分划板在图中B位置时游标卡尺读数如图所示，则：

（1）分划板在图中B位置时游标卡尺读数x_B= ______ mm；
（2）该单色光的波长λ= ______ nm．

难度：难

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10．选做题（请从A、B和C三小题中选定两小题作答，并在答题卡上把所选题目对应字母前的方框涂满涂黑．如都作答，则按A、B两小题评分．）
A．（选修模块3-3）
（1）下列说法正确的是
A．只要外界对气体做功，气体内能一定增大
B．物体由气态变成液态的过程，分子势能减小
C．当分子间距离增大时，分子间引力增大，而分子间斥力减小
D．液体表面层的分子比液体内部的分子有更大的分子势能
（2）如图所示，弹簧一端固定于水平面上，另一端与质量为m的活塞拴接在一起，开口向下、质量为M的气缸与活塞一起封闭了一定质量的气体．气缸和活塞均可与外界进行热交换．若外界环境的温度缓慢降低，则封闭气体的体积将    （填“增大”、“减小”或“不变”），同时将    （填“吸热”、“放热”或“既不吸热，也不放热”）．
（3）某种油的密度为ρ，摩尔质量为M．取体积为V的油慢慢滴出，可滴n滴．将其中一滴滴在广阔水面上，形成面积为S的单分子油膜．试估算：①阿伏加德罗常数；②其中一滴油滴含有的分子数．
B．（选修模块3-4）
（1）以下说法中正确的是
A．隐形战机表面涂料利用了干涉原理，对某些波段的电磁波，涂料膜前后表面反射波相互抵消
B．全息照片往往用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性
C．根据宇宙大爆炸学说，遥远星球发出的红光被地球接收到时可能是红外线
D．海市蜃楼是光的色散现象引起的
（2）有两个同学利用假期分别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系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了T²～L图象，如图甲所示．去北大的同学所测实验结果对应的图线是    （选填“A”或“B”）．另外，在南大做探究的同学还利用计算机绘制了其在实验室
得到的两个单摆的振动图象（如图乙），由图可知，两单摆摆长之比
La
Lb
=    ．

（3）如图所示，半圆玻璃砖的半径R=10cm，折射率为n=
3
，直径AB与屏幕垂直并接触于A点．激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现两个光斑．求两个光斑之间的距离L．

C．（选修模块3-5）
（1）下列说法正确的有
A．卢瑟福的α粒子散射实验可以估测原子核的大小
B．氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子的运动加速度增大
C．物质波是一种概率波，在微观物理学中不可以用“轨迹”来描述粒子的运动
D．β衰变说明了β粒子（电子）是原子核的组成部分
（2）如图为氢原子的能级图，大量处于n=4激发态的氢原子跃迁时，发出多个能量不同的光子，其中频率最大的光子能量为    eV，若用此光照射逸出功为2.75V的光电管上，则加在该光电管上的反向遏止电压为    V

（3）查德威克通过α粒子轰击铍核的实验发现了中子．
完成下列核反应方程：₂⁴H_e+₄⁹B_e→
通过在云室中让中子与静止的已知质量的核发生正碰的实验可以测定中子的质量，若已知被碰核氮核的质量为M，中子的入射速度大小为v，反弹速度大小为
13v
15
，氮核在碰撞中获得的速度大小为
2v
15
，则中子的质量多大？

难度：难

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