2010-2011学年度江西省临川一中高二下学期期中考试物理试题

2010-2011学年度江西省临川一中高二下学期期中考试物理试题

1、夏日的白天,在大树下乘凉时,经常发现在树阴中间有许多圆形亮斑.关于其原因下列说法正确的是(       )

A.大树的缝隙是圆的,所以地面上有许多圆斑

B.是很多树叶将太阳光反射到地面形成的圆斑

C.这是经很多不规则的树叶缝隙所形成的太阳的像

D.这是太阳光经树叶缝隙衍射形成的

答案：C

2、声波和电磁波均可传递信息，且都具有波的共同特征．下列说法正确的是(　    　)

A．声波的传播速度小于电磁波的传播速度

B．声波和电磁波都能引起鼓膜振动

C．电磁波都能被人看见，声波都能被人听见

D．二胡演奏发出的是声波，而电子琴演奏发出的是电磁波

答案：A

3、下面有关光的干涉现象的描述中，正确的是 (        )

A．在光的双缝干涉实验中，将入射光由绿光改为紫光，则条纹间隔变宽

B．白光经肥皂膜前后表面反射后，反射光发生干涉形成彩色条纹

C．在光的双缝干涉实验中，若缝S₁射入的是绿光，S₂射入的是紫光，则干涉条纹是彩色的

D．光的干涉现象说明光是一种波

答案：BD

4、一波源在绳子的左端发生波P．另一波源在同一根绳子右端发生波Q，波速为lm／s．在t＝0时绳上的波形如图中的a所示，根据波的叠加原理，以下判断正确的是(      )

A．当t＝2s时．波形图如b图．t＝4s时．波形图如c图

B．当t＝2s时，波形图如 b图，t＝4s时，波形图如d图

C．当 t＝2s时，波形图如c图，t＝4s时，波形图如b图

D．当 t＝2s时，波形图如 c图，t=4s时，波形图如 d图

 

 

 

 

 答案：D

5、红外遥感卫星通过接收地面物体发出的红外辐射来探测地面物体的状况．地球大气中的水汽(H₂O)、二氧化碳(CO₂)能强烈吸收某些波长范围的红外辐射，即地面物体发出的某些波长的电磁波，只有一部分能够通过大气层被遥感卫星接收．下图为水和二氧化碳对某一波段不同波长电磁波的吸收情况，由图可知，在该波段红外遥感大致能够接收到的波长范围为(　    )

A．2.5～3.5μm　　　 B．4～4.5μm

C．5～7μm          D．8～13μm

 

 

 

 

 

 

答案：D

6、一向右运动的车厢顶上悬挂两单摆M与N，他们只能在图示平面内摆动，某一瞬时出现图示情景，由此可知车厢的运动及两单摆相对车厢运动的可能情况是(       )

A．车厢作匀速直线运动，M在摆动，N静止

B．车厢作匀速直线运动，M在摆动，N也在摆动

C．车厢作匀速直线运动，M静止，N在摆动

D．车厢作匀加速直线运动，M静止，N也静止 

 

 

 

 

答案：AB

7、如图所示，LC振荡电路正处在振荡过程中，某时刻L中的磁场和C中电场如图所示，可知  （    ）

A．电容器中的电场强度正在增大

B．线圈中磁感应强度正在增大

C．该时刻电容器极板上电荷最多

D．该时刻振荡电流达最大值

 

 

 

 

答案：B

8、某同学为了研究光的色散，设计了如下实验：在墙角放置一个盛水的容器，其中有一块与水平面成45°角放置的平面镜M，如图所示，一细束白光斜射向水面，经水折射向平面镜，被平面镜反射经水面折射后照在墙上，该同学可在墙上看到 (     )

  A．上紫下红的彩色光带         B．上红下紫的彩色光带

 C．外红内紫的环状光带         D．一片白光

 

 

 

答案：B

9、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。从该时刻起(       )

A．经过0.35 s时，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．经过0.25 s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度

C．经过0.15 s，波沿x轴的正方向传播了3 m

D．经过0.1 s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向　

 

 

 

 

答案：AC

10、如图，一玻璃柱体的横截面为半圆形，细的单色光束从空气射向柱体的O点（半圆的圆心），产生反射光束1和透射光束2．已知玻璃折射率为，入射角为45°（相应的折射角为24°）．现保持入射光不变，将半圆柱绕通过O点垂直于图面轴线顺时针转过15°，如图中虚线所示．则(       )  

A．光束1转过15                                             °                  

B．光束1转过30°

C．光束2转过的角度小于15° 

D．光束2转过的角度大于15°

答案：BC

11、无线电广播的中波段长范围为187m-----560m，为避免邻近电台的干扰，两个电频率至少应相差10⁴Hz，则在此波段中最多可容纳的电台数为_______________

答案：106

在双缝干涉实验中,屏上一点P到双缝的路程差是2.55×10^-6 m.若P点恰是暗纹,且和中央之间还有一条亮纹,则光的波长是_______m.

解析:本题考查双缝干涉.由题意知

λ=2.55×10^-6 m

解得λ=1.7×10^-6 m.

由某种透光物质制成的等腰直角棱镜ABO，两腰长都为16cm，如图所示，为了测定物质的折射率，将棱镜放在直角坐标中，使两腰与xy、oy轴重合，从OB边的C点注视A棱，发现A棱的视位置在OA边的D点，在CD两点插上大头针，看出C点坐标位置为(0，12)，D点坐标位置为(9，0)，则该物质的折射率为              ．

 

 

 

 

答案：4/3

12、某同学设计了一个测定激光的波长的实验装置，如图所示．激光器发出的一束直径很小的红色激光进入一个一端装双缝、另一端装有感光片的遮光筒，感光片的位置上出现一排等距的亮点，图乙中的黑点代表亮点的中心位置．

（1）这个实验现象说明激光发生______现象．

（2）通过量出相邻光点的距离可算出激光的波长．据资料介绍：若双缝的缝间距离为a，双缝到感光片的距离为L，感光片上相邻两光点间的距离为b，则光的波长=．

该同学测得L=1.0000 m，缝间距a=0.220 m，用带十分度游标的卡尺测感光片上的点的距离时，尺与点的中心位置如图乙所示．

图乙中第1到第4个光点的距离是________ mm．  实验中激光的波长=______ m（保留两位有效数字）．

答案：（1）干涉 （2）8.5  6.2×10^－7

13、如图所示为一直光导纤维，AB之间的距离为s ，使一光脉冲信号从光导纤维中间入射，射入后在光导纤维与空气的界面上恰好发生全反射，由A点传到B点所用时间为t ，已知光在真空中的光速为C，求光导纤维所用材料的折射率。

解析：光信号由A点进入光导纤维后，沿AO方向射到O点，此时入射角α恰好等于临界角，光在此介质中的传播速度为v，而沿水平方向的分速度为vsinα，沿水平方向传播的距离为s.

设介质的折射率为n，则有sinα=sinC=   ①  ②

     ③,所以

14、一列横波如图所示，波长λ＝8 m，实线表示t₁＝0时刻的波形图，虚线表示t₂＝0.5 s时刻的波形图.则：

(1)波速可能多大？

(2)若波沿x轴负方向传播且2T>t₂－t₁>T，波速又为多大？

 

 

 

 

 

解析：(1)若波沿x轴正方向传播

t₂－t₁＝＋nT，得：T＝ s

波速v＝＝4 (4n＋1) m/s(n＝0,1,2，…)

若波沿x轴负方向传播，t₂－t₁＝T＋nT

得：T＝ s

波速v＝＝4 (4n＋3) m/s(n＝0,1,2，…)

(2)

若波沿x轴负方向传播

t₂－t₁＝＋T，T＝s

所以速度v＝＝28 m/s

15、如图所示，质量m的物体（可视为质点）在竖直轻质弹簧上做简谐运动，当振幅为A时，木块对弹簧压力的最大值为木块重力的1.5倍，求：

(1)木块对弹簧压力的最小值为多少？

(2)欲使木块不脱离弹簧，其振幅不能超过多少？

解析：因为木块在竖直方向上做简谐运动，依题意木块在最低点时对弹簧的压力最大，在最高点对弹簧的压力最小.

(1)在最低点根据牛顿第二定律有F_N－mg＝ma，代入数据解得a＝0.5 g．由最高点和最低点相对平衡位置对称，加速度大小等值反向，所以最高点的加速度大小为a′＝0.5 g，在最高点根据牛顿第二定律有mg－F_N′＝ma′，故F_N′＝mg－ma′＝0.5 mg.

(2)要使木块不脱离弹簧，设其振幅不能超过A′，此时木块振到最高点恰在弹簧原长处，此时的最大加速度为g，由a＝－x知，当振幅为A时，在最低点有0.5 g＝－A；当振幅为A′时，在最高点有g＝－A′，由此可得A′＝2A.

答案：(1)0.5 mg　(2)2A

16、麦克斯韦在1865年发表的《电磁场的动力学理论》一文中揭示了电、磁现象与光的内在联系及统一性，即光是电磁波。

（1）一单色光波在折射率为1.5的介质中传播，某时刻电场横波图象如左图上所示，求该光波的频率。

（2）右图表示两面平行玻璃砖的截面图，一束平行于CD边的单色光入射到AC界面上，a、b是其中的两条平行光线。光线a在玻璃砖中的光路已给出。画出光线b从玻璃砖中首次出射的光路图，并标出出射光线与界面法线夹角的度数(写出计算依据)。

 

 

 

 

 

解析：（1）f=5×10¹⁴Hz（2）图27所示

                                                 

解析:

（1）设光在介质中的传播速度为v，波长为λ,频率为f，则

         f=                     ①

                     ②

联立①②式得             ③

从波形图上读出波长m，代入数据解得

f=5×10¹⁴Hz

根据光线a在AC面的的入射角和折射角知玻璃砖的折射率，设此玻璃砖的临界角为，解得，光线b在CD面上入射角和几何关系可知为，因为 ，故b在CD面上反生全反射；射到BD面的入射角由几何关系可知为，因 ，故不会发生全反射而从BD面射出．根据折射定律可求得出射光线与界面法线的夹角为，故上述光路如

图27所示。