湖北省武汉市钢城第四中学学年高二月考物理试题 Word版含答案.docx

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湖北省武汉市钢城第四中学学年高二月考物理试题Word版含答案

钢城四中2018—2019（下）5月考试卷

学科

物理

年级

高二

命题

杨和周

审核

杨焯

时间

90

分值

100’

一、单项选择题（每小题3分共30分）

1．在双缝干涉实验中，双缝的作用是（　　）

A．遮住过于强烈的光B．形成两个光源

C．使白光变成单色光D．使光发生折射

2.以下有关在真空中传播的电磁波的说法正确的是（　　）

A.频率越大，传播的速度越大B.频率越大，其波长越大

C.频率不同，传播的速度相同D.频率不同，传播速度也不同

3．列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体辐射实验规律的是（　　）

4．下列各组电磁波，按波长由小到大的正确排列顺序是（　　）

A．无线电波、红外线、可见光、X射线B．X射线、红外线、可见光、无线电波

C．X射线、可见光、红外线、无线电波D．无线电波、可见光、红外线、X射线

5.雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹。

设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是（　　）

A．紫光、黄光、蓝光和红光

B．紫光、蓝光、黄光和红光

C．红光、蓝光、黄光和紫光

D．红光、黄光、蓝光和紫光

6．下列现象可以说明光是横波的是（　　）

A．光的干涉现象B．光的色散现象C．光的衍射现象D．光的偏振现象

7.如图所示，光在真空和某介质的界面MN上发生折射，由图可知（　　）

A．光是从真空射入介质的B．介质的折射率为

C．介质的折射率为

D．反射光线与折射光线的夹角为60°

8.观察单缝衍射现象时，把缝宽由0.2mm逐渐增大到0.8mm，看到

的现象是（　　）

A．衍射条纹的间距逐渐变小，衍射现象逐渐不明显

B．衍射条纹的间距逐渐变大，衍射现象越来越明显

C．衍射条纹的间距不变，只是亮度增强

D．以上现象都不会发生

9．两束细平行光a和b相距为d，从空气中互相平行地斜射到长方体玻璃砖的上表面，如图所示，若玻璃对a的折射率大于对b的折射率。

当它们从玻璃砖的下表面射出后，有（　　）

A．两束光仍平行，间距等于dB．两束光仍平行，间距大于d

C．两束光仍平行，间距小于dD．两束光不再相互平行

10.入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，那么（　　）

A.从光照至金属表面到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加

B.逸出的光电子的最大初动能减小

C.单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少

D.有可能不发生光电效应

二、多项选择题（每小题3分共18分）

11．科学家爱因斯坦在物理学的发展过程中做出了不可磨灭的贡献，下列哪些是他的贡献？

（　　）

A．发现了黑洞的存在B．提出了狭义相对论

C．提出了广义相对论D．提出了质量和能量的关系

12.下列叙述中正确的是（　　）

A.一切物体都在辐射电磁波B.一般物体辐射电磁波的情况只与温度有关

C.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关

D.黑体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波

13.理想LC振荡电路中，某时刻的磁场方向如图所示，则（　　）

A．若磁场正在减弱，则电容器正在充电，电流由b向a

B．若磁场正在减弱，则电场能正在增大，电容器上极板带负电

C．若磁场正在增强，则电场能正在减少，电容器上极板带正电

D．若磁场正在增强，则电容器正在充电，电流方向由a向b

14.关于全反射及其应用的认识，下列说法正确的是（　　）

A．发生全反射时，仍有折射光线，只是折射光线非常弱，因此可以认为不存在折射光线而只有反射光线

B．全反射是反射光线与折射光线重合的一种现象

C．光线从光密介质射向光疏介质时，不一定会发生全反射

D．光纤通信是利用了光的全反射原理

15.要想减小LC振荡电路中产生的振荡电流的频率，可采用的方法是（　　）

A．增大电容器两极板的间距B．升高电容器的充电电压

C．增加线圈的匝数D．在线圈中插入铁芯

16．如图所示，一束光由空气射到透明介质球上的A点，入射角为i，则（　　）

A．无论i多大，在A点都不会发生全反射

B．无论i多大，光从球内向外射出时，都不会发生全反射

C．当i足够大时，在A点将发生全反射

D．当i足够大时，光从球内向外射出时将发生全反射

三、填空题（每空2分共18分）

17．光在某种介质中的传播速度为1.5×108m/s，光从此介质射向空气并发生全反射时的临界角是________（已知光在真空中的速度为3.0×108m/s）

18.如图所示，用频率为f的单色光垂直照射双缝，在光屏上P点出现第三条暗条纹（从中央亮条纹往上数），已知光速为c，则P点到双缝的距离之差r2－r1应为________

19.肥皂泡在太阳光照射下呈现的彩色是________现象；露珠在太阳光

照射下呈现的彩色是________现象；通过狭缝看太阳光时呈现的彩色是

____现象。

20.如图所示是用两面平行的玻璃砖（足够长）测定玻璃折射率的实验示意图，对于实验中的一些具体问题，下列说法正确的是________

A．为了减小作图误差，P3和P4的距离应适当取大一些

B．为减小测量误差，P1、P2的连线与玻璃砖界面的夹角应取

大一些

C．当P1、P2的距离较大时，通过玻璃砖会看不到P1、P2的像

D．当P1、P2的连线与法线NN′的夹角θ1较大时，在另一侧通过玻璃砖看不到P1、P2的像

21.在观察光的双缝干涉现象的实验中：

（1）将激光束照在如图乙所示的双缝上，在光屏上观察到的现象是图甲中的________。

（注：

图中黑色表示明条纹，其中A选项中明、暗条纹的宽度各自相同）

（2）换用间隙更小的双缝，保持双缝到光屏的距离不变，在光屏上观察到的条纹宽度将________；若只减小激光发射器到双缝的距离，在光屏上观察到的条纹宽度将________（以上均选填“变宽”、“变窄”或“不变”）。

四、论述计算题（各题满分值分别为8、8、9、9共34分）

22.分别用波长为λ和2λ的光照射同一种金属，产生的速度最快的光电子速度之比为2∶1，普朗克常量和真空中光速分别用h和c表示，求：

（1）该金属的逸出功。

（2）用波长为λ的光照射时光电子的最大初动能。

（3）金属的截止频率

。

23．为从军事工事内部观察外面的目标，在工事壁上开一长方形孔，设工事壁厚d＝20

cm，孔的宽度L＝20cm，孔内嵌入折射率n＝

的玻璃砖，如图所示，试求：

（1）嵌入玻璃砖后，工事内部人员观察到外界的视野的最大张角为多少？

（2）要想使外界180°范围内景物全被观察到，则应嵌入多大折射率的玻璃砖？

24.一底面半径为R的半圆柱形透明体的折射率为n＝

，横截面如图所示，O表示半圆柱形截面的圆心。

一束极窄的光线在横截面内从AOB边上的A点以60°的入射角入射，求该光线从进入透明体到第一次从B点离开透明体时，求：

（1）画出光线的传播路线图。

（2）共经历的时间。

25.如图，△ABC是一直角三棱镜的横截面，∠A＝90°，∠B＝60°，一细光束从BC边的D点折射后，射到AC边的E点，发生全反射后经AB边的F点射出。

EG垂直于AC交BC于G，D恰好是CG的中点。

不计多次反射。

（1）求出射光相对于D点的入射光的偏角；

（2）为实现上述光路，棱镜折射率的取值应在什么范围？

2018-2019学年度下学期5月考试高二物理答案

一．单项选择题（每小题3分，共30分）

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

B

C

A

C

B

D

C

A

C

C

二多项选择题（每小题4分，少选得2分，选错得0分，共24分）

11

12

13

14

15

16

BCD

ACD

ABC

CD

CD

AB

三．填空题（每空2分，共18分）

1730度

185c／2f

19干涉折射或色散衍射

20A

21

（1）A

（2）变宽不变

四．论述计算题（每题7分，共28分）

22（7分）解析　由hν＝W0＋Ek知

h

＝hν＝W0＋Ek1＝W0＋

mv

，

h

＝W0＋Ek2＝W0＋

mv

，

ν＝W0/h

又v1＝2v2，

得W0＝

，

Ek1＝2

ν＝c/3λ

23（7分）解析：

工事内的人从内壁左侧能最大范围观察右边的目标，如图所示。

已知d＝34.64cm，L＝20cm，tanβ＝

≈

，所以β＝30°。

（1）由折射定律有

＝

，得α＝60°。

即视野的张角最大为120°。

（2）要使视野的张角为180°，即α′＝90°，由折射定律有

＝n，所以n＝2。

7

24（7分）解析　

（1）光路图如图所示

（2）设此透明体的临界角为C，依题意sinC＝

，

所以C＝35°

当入射角为60°时，

由n＝

，解得折射角γ＝30°，即题图中此时光线折射后射到圆弧上的C点，在C点的入射角为60°，大于临界角，会发生全反射，往后光线水平反射至圆弧上的D点并在D点发生全反射，再反射至B点，从B点第一次射出

在透明体内的路程为x＝3R

光在透明体内的速度v＝

，经历的时间t＝

＝

。

25　（7分）

（1）60°　

（2）

≤n<2

解析　

（1）光线在BC面上折射，由折射定律有

sini1＝nsinr1①

式中，n为棱镜的折射率，i1和r1分别是该光线在BC面上的入射角和折射角。

光线在AC面上发生全反射，由反射定律有i2＝r2②

式中i2和r2分别是该光线在AC面上的入射角和反射角。

光线在AB面上发生折射，由折射定律有nsini3＝sinr3③

式中i3和r3分别是该光线在AB面上的入射角和折射角。

由几何关系得

i2＝r2＝60°，r1＝i3＝30°④

F点的出射光相对于D点的入射光的偏角为

δ＝（r1－i1）＋（180°－i2－r2）＋（r3－i3）⑤

由①②③④⑤式得δ＝60°⑥

（2）光线在AC面上发生全反射，光线在AB面上不发生全反射，有

nsini2≥nsinC>nsini3⑦

式中C是全反射临界角，满足nsinC＝1⑧

由④⑦⑧式知，棱镜的折射率n的取值范围应为

≤n<2。