題目列表(包括答案和解析)
(廣東省汕頭市2012屆高三上學(xué)期期末測(cè)試?yán)砭C卷)如圖所示,在一底邊長(zhǎng)為2L,θ=45°的等腰三角形區(qū)域內(nèi)(O為底邊中點(diǎn))有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng). 現(xiàn)有一質(zhì)量為m,電量為q的帶正電粒子從靜止開始經(jīng)過電勢(shì)差為U的電場(chǎng)加速后,從O點(diǎn)垂直于AB進(jìn)入磁場(chǎng),不計(jì)重力與空氣阻力的影響。
(1)粒子經(jīng)電場(chǎng)加速射入磁場(chǎng)時(shí)的速度?
(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多少時(shí),粒子能以最大的圓周半徑偏轉(zhuǎn)后打到OA板?
(3)增加磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小,可以再延長(zhǎng)粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間,求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的極限時(shí)間.(不計(jì)粒子與AB板碰撞的作用時(shí)間,設(shè)粒子與AB板碰撞前后,電量保持不變并以相同的速率反彈)
(08年汕頭市二模)(13分) 某實(shí)驗(yàn)小組要描繪一個(gè)標(biāo)有“3.8V,1W”的小燈珠RL的伏安特性曲線,所供選擇的器材除了導(dǎo)線和開關(guān)外,還有以下一些器材可供選擇:
A.電壓表V(量程5V,內(nèi)阻約為5kΩ) B.直流電源E(電動(dòng)勢(shì)4.5V,內(nèi)阻不計(jì))
C.電流表A1(量程250mA,內(nèi)阻約為2Ω)D.電流表A2(量程500mA,內(nèi)阻約為1Ω)
E.滑動(dòng)變阻器R1(阻值0~10Ω) F.滑動(dòng)變阻器R2(阻值0 ~200Ω)
(1)為了使調(diào)節(jié)方便,測(cè)量的準(zhǔn)確度較高,應(yīng)選用電流表為 ;滑動(dòng)變阻器為 .(填寫儀器符號(hào))
(2)要求實(shí)驗(yàn)中小燈珠電壓從零逐漸增大到額定電壓,測(cè)量誤差盡可能。(qǐng)你為該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)電路圖,并在圖中標(biāo)出器材的符號(hào),畫在下面方框中.
(3)下面曲線是該學(xué)習(xí)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)在方格紙上作出該燈珠的伏安特性曲線.請(qǐng)求出小燈珠在電壓為1.00V和2.00V時(shí)的電阻值并說(shuō)明它們大小不同的原因.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字.)
(4)某小組按實(shí)驗(yàn)要求設(shè)計(jì)出正確電路圖并正確連線后,合上電鍵,慢慢增大小燈珠的電壓,發(fā)現(xiàn)剛開始時(shí)兩電表均有讀數(shù),但小燈珠不會(huì)發(fā)光,請(qǐng)簡(jiǎn)要分析原因:
_________________________________________________________________。
(09年汕頭市一模)(13分)如圖甲是“測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)電路,如果采用新電池進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn),當(dāng)滑動(dòng)變阻器在阻值較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)時(shí),電壓表______________________, 原因是:___________________________________________,從而影響測(cè)量值的精確性.為了較精確地測(cè)量一節(jié)新電池的內(nèi)阻,可用以下給定的器材和一些導(dǎo)線來(lái)完成實(shí)驗(yàn),器材:量程3V的理想電壓表V,量程0.6A的電流表A(具有一定內(nèi)阻),定值電阻R0(R0=1.50Ω),滑動(dòng)變阻器R1(0 ~ 10Ω),滑動(dòng)變阻器R2(0 ~ 200Ω),開關(guān)S.
(1)實(shí)驗(yàn)電路原理圖如圖乙,加接電阻R0有兩方面的作用,一是方便實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)測(cè)量,二是______________________________________________________________.
(2)為方便實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用 (填R1或 R2).
(3)用筆畫線代替導(dǎo)線在圖丙中完成實(shí)物連接圖.
(4)實(shí)驗(yàn)中,改變滑動(dòng)變阻器的阻值,測(cè)出當(dāng)電流表讀數(shù)為I1時(shí),電壓表讀數(shù)為U1;當(dāng)電流表讀數(shù)為I2時(shí),電壓表讀數(shù)為U2.則新電池內(nèi)阻的表達(dá)式r = .(用I1、I2、U1、U2和R0表示)
(5)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí),測(cè)出兩組U、I值,便可計(jì)算出電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,這樣做雖然簡(jiǎn)單,但誤差可能較大.處理數(shù)據(jù)時(shí)如何減少實(shí)驗(yàn)誤差,請(qǐng)你提出一個(gè)處理方法:
1 |
t2 |
1 |
t2 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |||
s/m | 0.600 | 0.800 | 1.000 | 1.200 | 1.400 | ||
t/ms | 8.22 | 7.17 | 6.44 | 5.85 | 5.43 | ||
|
1.48 | 1.95 | 2.41 | 2.92 | 3.39 |
1 |
t2 |
1 |
t2 |
高考真題
1.【解析】通過手指的縫隙觀察日光燈,看到彩色條紋,是光的衍射現(xiàn)象。D不正確。
【答案】D
2.【解析】由題可知單色光在玻璃球體發(fā)生了全反射,如圖24所示,
為光線在玻璃球內(nèi)的光路圖.A、C為折射點(diǎn),B為反射點(diǎn),作OD
平行于入射光線,故,所以
,
玻璃的折射率.
【答案】C 圖24
3.【解析】依題意,畫出紅、藍(lán)光線經(jīng)過平板玻璃磚實(shí)的光路如圖25示。玻璃中的光速則為,設(shè)玻璃磚的厚度為d,在未發(fā)生全反射之前,光通過玻璃磚的時(shí)間為
。由折射定律知
,因此,
,由于藍(lán)光的頻率大于紅光的頻率,故玻璃對(duì)紅光的折射率n1小于對(duì)藍(lán)光的折射率n2且都大于1.5,考慮以上因素,
圖25
由此式可知,在未發(fā)生全反射之前,t1<t2。
【答案】B
4.【解析】白光作楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn),屏上將呈現(xiàn)彩色條紋,A錯(cuò);用紅光作光源,屏上將呈現(xiàn)紅色兩條紋與暗條紋(即黑條紋)相間,B對(duì);紅光和紫光頻率不同,不能產(chǎn)生干涉條紋,C錯(cuò);紫光作光源,遮住一條狹縫,屏上出現(xiàn)單縫衍射條紋,即間距不等的條紋,D對(duì)
【答案】BD
5.【解析】金屬絲圈的轉(zhuǎn)動(dòng),改變不了肥皂液膜的上薄下厚的形狀,由干涉原理可知干涉條紋與金屬絲圈在該豎直平面內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)無(wú)關(guān),仍然是水平的干涉條紋,D對(duì)。 圖4
【答案】D
6.【解析】吹出的肥皂泡卻是彩色的,證時(shí)了光的干涉現(xiàn)象,熱中子的德布羅意波長(zhǎng)與晶體中原子間距大致相同,說(shuō)明了光的波動(dòng)性.
【答案】BD
7.【解析】微波是電磁波,其波長(zhǎng)在10-3m到10m之間;黑體的熱輻射是輻射電磁波;普朗克在研究黑體的熱輻射問題中提出了能量子假說(shuō)
【答案】ACD
8.【解析】光導(dǎo)纖維傳遞光信號(hào)的是利用了幾何光學(xué)的全反射 ,全反射的條件是光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì),且入射角等于或大于臨界角
【答案】全反射 光疏介質(zhì) 臨界角
9.【解析】設(shè)入射光線與1/4球體的交點(diǎn)為C,連接OC,OC即為 入射點(diǎn)的法線。因此,圖中的角α為入射角。過C點(diǎn)作球體水平表面的垂線,垂足為B。依題意,∠COB=α。又由△OBC知sinα=
設(shè)光線在C點(diǎn)的折射角為β,
由折射定律得
由以上式得
圖26
由幾何關(guān)系知,光線在球體的豎直表面上的入射角γ(見圖26)為30°。由折射定律得
因此
,所以
【答案】
10.【解析】(1)設(shè)光在介質(zhì)中的傳播速度為v,波長(zhǎng)為λ,頻率為f,則
f=
①
②
聯(lián)立①②式得 ③
從波形圖上讀出波長(zhǎng)m,代入數(shù)據(jù)解得
f=5×1014Hz
根據(jù)光線a在AC面的的入射角和折射角知玻璃磚的折射率
,設(shè)此玻璃磚的臨界角為
,解得
,光線b在CD面上入射角和幾何關(guān)系可知為
,因?yàn)?sub>
,故b在CD面上反生全反射;射到BD面的入射角由幾何關(guān)系可知為
,因
,故不會(huì)發(fā)生全反射而從BD面射出.根據(jù)折射定律可求得出射光線與界面法線的夾角為
,故上述光路如
圖27所示。
【答案】(1)f=5×1014Hz(2)圖27所示
圖27
11.【解析】當(dāng)線光源上某一點(diǎn)發(fā)出的光線射到未被遮光板遮住的液面上時(shí),射到遮光邊緣O的那條光線的入射角最小。如圖28所示
若線光源底端在A點(diǎn)時(shí),望遠(yuǎn)鏡內(nèi)剛好可以看到此光源底端,
設(shè)過O點(diǎn)液面的法線為OO1,則
①
其中a為此液體到空氣的全反射臨界角。由折射定律有
②
圖28
同理,若線光源頂端在B1點(diǎn)時(shí),通過望遠(yuǎn)鏡剛好可以看到此光源頂端,則。設(shè)此時(shí)線光源底端位于B點(diǎn)。由圖中幾何關(guān)系可得
、
聯(lián)立②③式得
、
【答案】
名校試題
1.【解析】 紅光折射率小于藍(lán)光折射率,由折射率公式n=c/v知紅光在同種介質(zhì)中的速度較大,即V1>V2; 由全反射公式sinc=1/n知紅光折射率小臨界角大; 所以藍(lán)光發(fā)生全反射時(shí)紅光依然有折射現(xiàn)象。選C
【答案】C
2.【解析】由于沒有確定幾何尺寸,所以光線可能射向Q的右側(cè)面,也可能射向Q的下表面,A錯(cuò)誤;當(dāng)光線射向Q的下表面時(shí),它的入射角與在P中的折射角相等,由于nP<nQ,進(jìn)入空氣中的折射角大于進(jìn)入P上表面的入射角,那么出射光線與下表面的夾角一定小于θ,B、C錯(cuò)誤,D正確。
【答案】D
3.【解析】由能量守恒可知,A正確,B錯(cuò)誤;由光子學(xué)說(shuō)及光電效應(yīng)的規(guī)律可知,C錯(cuò)誤,D正確。
【答案】AD
4.【解析】?jī)蓧K捏緊的玻璃板表面看到彩色條紋是薄膜干涉,狹縫觀察發(fā)光的白熾燈也會(huì)看到彩色條紋是單縫衍射
【答案】C
5.【解析】單縫衍射的條紋是不等間距,中央亮紋又寬又亮
【答案】D
6.【解析】(1)ADEG
(2)如圖29所示,
x=d(tanr2-tanr1)=d
【答案】(1)ADEG (2)d
7.【解析】反射角60°
③
由折射定律
④
解得折射角r = 30° ⑤
因此反射光束1和透射光束2之間的夾角
【答案】
8.【解析】①連接BC,如圖30所示
在B點(diǎn)光線的入射角、折射角分別
標(biāo)為i、r,
Sini=5/10=
/2, 所以,
圖30
i=45°
由折射率定律:
在B點(diǎn)有:
Sin r=1/2 故:r=30° BC=2Rcos r t= BCn/C=2Rncos r/C
t=(/3)
×10-9s
②由幾何關(guān)系
可知
α=30°
【答案】(1)t=(/3)
×10-9s (2)α=30°
9.【解析】①P3 應(yīng)刻的折射率
② 最靠近0C邊的是紫光;
增大入射角度,紫光在刻度盤上最先消失
【答案】(1) (2)紫光在刻度盤上最先消失
(3)該束光線第一次從CD面出射時(shí)的折射角。
(結(jié)果可用三角函數(shù)表示)
10.【解析】(1)設(shè)光在AD面的入射角、折射角分別為i、r r=30°
根據(jù)
得
(2)根據(jù)
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