《2013沪科版选修（3－4）第4章《合检测》word能力提高》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2013沪科版选修（3－4）第4章《合检测》word能力提高（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、BatchDoc-Word 文档批量处理工具BatchDoc-Word 文档批量处理工具(时间：90 分钟，满分：100 分) 一、选择题(本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分在每小题给出的四个选项中，有 的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得 4 分，选对但不全的 得 2 分，有选错或不答的得 0 分) 1如果光以同一入射角从真空射入不同介质，则折射率越大的介质( ) A折射角越大，表示这种介质对光的偏折作用越大 B折射角越大，表示这种介质对光的偏折作用越小 C折射角越小，表示这种介质对光的偏折作用越大 D折射角越小，表示这种介质对光的偏折作用越小解析：选
2、C.由 n可知入射角相同时，折射率 n 越大，折射角 r 越小，偏折角sinisinr ir 就越大，所以 C 项正确 2如图 410 所示，为双缝干涉实验的装置示意图，图甲为用绿光进行实验时屏上观 察到的现象，a 为中央亮条纹，图乙为换用另一颜色的单色光实验时观察到的条纹情况， a、a为中央亮条纹，则下列说法中正确的是( )图 410 A乙图可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较长 B乙图可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较短 C乙图可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较长 D乙图可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较短解析：选 C.由 x 可知，红光波长长，条纹间距大dL
3、 3把两支铅笔并在一起，中间留一条狭缝，放在眼前，通过这条缝去看远处的日光灯， 使狭缝的方向跟灯管平行，会看到平行的彩色条纹，这个现象是( ) A光的色散现象 B光的折射现象 C光的衍射现象 D光的偏振现象 解析：选 C.光的干涉和衍射都是波叠加引起的，干涉是由相干波源在空间叠加形成的 明暗相间的条纹，两支铅笔并在一起，中间留一条狭缝，相当于一单缝，光经过单缝发生衍 射而产生明暗相间的条纹，这个现象是衍射现象，选 C.光的色散现象本质是由折射引起的， 如白光经过三棱镜后，由于发生折射，而产生彩色条纹A、B 不正确光发生偏振时不产生 彩色条纹，D 不正确 4如图 411 所示，光线由空气透过半圆
4、形玻璃砖，再射入空气的光路图中，正确的 是(玻璃的折射率为 1.5)( )图 411 A图乙、丁 B图甲、丁BatchDoc-Word 文档批量处理工具BatchDoc-Word 文档批量处理工具C图乙、丙 D图甲、丙 解析：选 A.光线由空气进入玻璃砖中时，入射角大于折射角，由玻璃砖射入空气时，入射角小于折射角，由临界角计算公式得：Carcsin arcsin4149，入射角 50大于临1n11.5 界角，将发生全反射 5如图 412 所示，一束自然光通过起偏器照射到光屏上，则图中光屏上发亮的有 (起偏器上用箭头表示其透射方向)( )图 412 解析：选 ABD.自然光通过起偏器后成为偏振光
5、，当偏振光的振动方向与偏振方向平行 时能够通过，否则不能通过，所以 A、B、D 正确 6许多光学现象在科学技术上得到了应用，以下对一些应用的解释，错误的是( ) A光导纤维利用的是光的全反射现象 BX 光透视利用的是光的衍射现象 C分光镜利用的是光的色散现象 D红外遥感技术利用一切物体都不停地辐射红外线的现象 解析：选 B.光导纤维是利用了光的全反射；X 光的透视是利用了 X 光的强穿透能力；分 光镜利用了光的色散；红外遥感技术是利用了一切物体不停地向外辐射红外线的现象故 B 不正确 7如图 413 所示，是两个城市间的光缆中的一条光导纤维，光缆长为 L，它的玻璃 芯的折射率为 n1，外层材料
6、的折射率为 n2，光在空气中的传播速度为 c，光由它的一端射 入经全反射后从另一端射出(已知 sinn2/n1，其中 为全反射的临界角)则为( )图 413 An1n2 Bn1x乙，则下列说法正确的是( ) A甲光能发生偏振现象，乙光则不能发生 B真空中甲光的波长一定大于乙光的波长 C甲光的光子能量一定大于乙光的光子能量 D在同一均匀介质中甲光的传播速度大于乙光解析：选 BD.x ，x甲x乙，故 甲乙，故 B 正确光都具有偏振现象，故 A 错Ld 误由 cf 可知 f甲f乙，故甲光的光子能量小于乙光的光子能量，故 C 错误在同一均匀 介质中，波长大的光传播速度大，故 D 项正确9. 图 414
7、 是一个 圆柱体棱镜的截面图，图中 E、F、G、H 将半径 OM 分成 5 等份，14 虚线 EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径 ON，ON 边可吸收到达其上的所有光线已知该棱镜的折射率 n ，若平行光束垂直入射并覆盖 OM，则光线( )53图 414解析：选 B.由折射率 n 知该棱镜的全反射临界角为 C37(sinC )，从 G 点入射5335的光线垂直进入棱镜后，在 G1点恰好发生全反射，则圆弧上所有入射的光线均发生全反射，不会从棱镜中射出，只有圆弧上入射的光线折射后射出棱镜所以只有 B 正确， A、C、D 错误 10. 如图 415 所示，一束白光从顶角为 的棱镜的一个侧面 AB
8、 以较大的入射角 i 入 射，经过三棱镜后，在屏 P 上可得到彩色光带当入射角逐渐减小到零的过程中，若屏上 的彩色光带先后全部消失，则( )图 415 A红光最先消失，紫光最后消失 B紫光最先消失，红光最后消失 C紫光最先消失，黄光最后消失 D红光最先消失，黄光最后消失 解析：选 B.依题意作出白光通过三棱镜的光路图，如图所示可看出紫光的偏折最大，BatchDoc-Word 文档批量处理工具BatchDoc-Word 文档批量处理工具由全反射临界角公式 sinC 知，紫光的临界角最小，所以紫光一定首先在 AC 面上发生全1n 反射而从光屏上消失由以上分析知，屏上彩色光带紫光先消失，后面依次是靛
9、、蓝、绿、黄、 橙、红，选项 B 正确二、填空题(本题共 2 小题，共 14 分，将答案填在题中的横线上) 11(6 分)(2011 年高考天津理综卷)某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形 玻璃砖的折射率开始玻璃砖的位置如图 416 中实线所示，使大头针 P1、P2与圆心 O 在 同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心 O 缓慢转动，同时在玻 璃砖的直径边一侧观察 P1、P2的像，且 P2的像挡住 P1的像如此观察，当玻璃砖转到图 中虚线位置时，上述现象恰好消失此时只须测量出_，即可计算出 玻璃砖的折射率请用你的测量量表示出折射率 n_.图 416 解析：当恰好看不
10、见 P1、P2的像时，刚好发生全反射现象，此时玻璃砖直径转过的角度 为临界角，折射率 n.1sin答案：玻璃砖直径边绕 O 点转过的角度 1sin 12(8 分)在“用双缝干涉测光的波长”的实验中双缝间的距离 d3 mm. (1)若测定红光的波长，应选用_色的滤光片实验时需要测定的物理量有： _和_ (2)若测得双缝与屏之间距离为 0.70 m，通过测量头(与螺旋测微器原理相似，手轮转动 一周，分划板前进或后退 0.500 mm)观察到第 1 条亮纹的位置如图 417 甲所示，观察第 5 条亮纹的位置如图乙所示则可求出红光的波长 _m(保留一位有效数字)甲 乙 图 417 解析：测红光波长选红
11、色滤光片，因为红色滤光片能透过红光据 x 知需测双缝到屏的距离 L 和 n 条条纹间的距离为 a，从而计算出条纹间距离Ld x，最后算出 . 答案：(1)红 双缝到屏的距离 L n 条条纹间距离 a (2)7107 三、计算题(本题共 4 小题，共 46 分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要 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)BatchDoc-Word 文档批量处理工具BatchDoc-Word 文档批量处理工具13. (10 分)横截面为矩形的玻璃棒被弯成如图 418 所示的形状，一束平行光垂直地射入水平表面 A 上，要使通过表面 A 射
12、入的光全部从表面 B 射出，比值 最小是多少？(玻璃Rd 的折射率 n1.5)图 418 解析：在如图所示的光路中，从玻璃棒的 A 端面入射的光线，可分为左、中、右，其中最右边的一条光线，最难发生全反射，设其入射角为1，只有当1arcsin 时，才发生全反1n射根据几何关系知 sin1.RRd依题意有 .RRd1n 将 n1.5 代入上式，解得 2.Rd 答案：2 14. (12 分)如图 419 所示，一透明半圆柱体折射率为 n2，半径为 R、长为 L.一平 行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入，从部分柱面有光线射出求该部分柱面的面积 S.图 419 解析：半圆柱体的横截面如图所示，OO为半径
13、设从 A 点入射的光线在 B 点处恰好满足全反射条件，由折射定律有 nsin1 式中， 为全反射临界角 由几何关系得OOB，S2RLOOB，代入题所给条件得 S RL.3答案： RL3BatchDoc-Word 文档批量处理工具BatchDoc-Word 文档批量处理工具15(12 分)(2011 年高考新课标全国卷) 一半圆柱形透明物体横截面如图 420 所示， 底面 AOB 镀银(图中粗线)，O 表示半圆截面的圆心一束光线在横截面内从 M 点入射，经 过 AB 面反射后从 N 点射出已知光线在 M 点的入射角为 30，MOA60， NOB30.求：图 420 (1)光线在 M 点的折射角；
14、 (2)透明物体的折射率 解析：(1)如图，透明物体内部的光路为折线 MPN，Q、M 点相对于底面 EF 对称，Q、P 和 N 三点共线设在 M 点处，光的入射角为 i，折射角为 r，OMQ，PNF.根据题意有 30 由几何关系得，PNOPQOr，于是 r60 且 r 由式得 r15 (2)根据折射率公式有 sininsinr 由式得n.6 22答案：(1)15 (2)6 22 16(12 分)(2011 年高考海南单科卷)一赛艇停在平静的水面上，赛艇前端有一标记 P 离水面的高度为 h10.6 m，尾部下端 Q 略高于水面；赛艇正前方离赛艇前端 s10.8 m 处 有一浮标，示意如图 421
15、.一潜水员在浮标前方 s23.0 m 处下潜到深度为 h24.0 m 时， 看到标记刚好被浮标挡住，此处看不到船尾端 Q；继续下潜 h4.0 m，恰好能看见 Q.求：图 421 (1)水的折射率 n； (2)赛艇的长度 l.(可用根式表示)BatchDoc-Word 文档批量处理工具BatchDoc-Word 文档批量处理工具解析：(1)标记 P 的光路如图nsinisinrs1s2 1h2 1s2s2 2h2 20.80.640.3639160.83543 (2)Q 点恰好被看到，则折射角为临界角 CsinC 1ns2s1lh2h2s2s1l234解得：l(3.8) m.24 77答案：(1) (2)(3.8) m4324 77
