安徽省2014屆高考物理一輪 小題精練80 新人教版

【安徽省，人教版】2014屆物理一輪小題精練（80，含答案）一、選擇題(本題包括10小題,共40分.每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的有多個(gè)選項(xiàng)正確.全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,錯(cuò)選或不選的得0分)1.下列現(xiàn)象中屬于光的干涉現(xiàn)象的是()A.天空出現(xiàn)彩虹B.肥皂泡在陽(yáng)光照射下呈現(xiàn)彩色條紋C.陽(yáng)光通過三棱鏡形成彩色光帶D.光線通過一個(gè)極窄的縫呈現(xiàn)明暗相間的條紋解析:A、C為光的色散現(xiàn)象，D為光的衍射.答案:B2.紅光和紫光相比()A.紅光光子的能量較大；在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)紅光的速度較大B.紅光光子的能量較??；在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)紅光的速度較大C.紅光光子的能量較大；在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)紅光的速度較小D.紅光光子的能量較??；在同一種介質(zhì)中傳播時(shí)紅光的速度較小解析:紅光的頻率比紫光的頻率小，由E=h可知紅光的能量比紫光小，據(jù)此可排除選項(xiàng)A、C；紅光在介質(zhì)中的折射率比紫光在介質(zhì)中的折射率小，由可知在同一種介質(zhì)中紅光的傳播速度比紫光的大，所以B選項(xiàng)正確，D選項(xiàng)錯(cuò)誤.答案:B3.在沒有月光的夜間，一個(gè)池面較大的水池底部中央有一盞燈(可看做點(diǎn)光源)，小魚在水中游動(dòng)，小鳥在水面上方飛翔.設(shè)水中無(wú)雜質(zhì)，且水面平靜，則下面的說(shuō)法中正確的是()A.小魚向上方水面看去，看到的亮點(diǎn)的位置與魚的位置無(wú)關(guān)B.小魚向上方水面看去，看到的亮點(diǎn)的位置與魚的位置有關(guān)C.小鳥向下方水面看去，看到的亮點(diǎn)的位置與鳥的位置無(wú)關(guān)D.小鳥向下方水面看去，看到的亮點(diǎn)的位置與鳥的位置有關(guān)解析:小魚通過水面看燈是反射成像，不同位置射入魚眼的反射光線不同，但反射光線的延長(zhǎng)線交于一點(diǎn)，即為“平面鏡”成的像.而鳥看燈是折射成像，鳥在不同位置射入鳥眼的折射光線不同，折射光線的延長(zhǎng)線在不同位置交于不同點(diǎn)，故選項(xiàng)A、D對(duì).答案:AD4.現(xiàn)代物理學(xué)認(rèn)為，光和實(shí)物粒子都具有波粒二象性.下列事實(shí)中突出體現(xiàn)波動(dòng)性的是()A.一定頻率的光照射到鋅板上，光的強(qiáng)度越大，單位時(shí)間內(nèi)鋅板上發(fā)射的光電子就越多B.肥皂液是無(wú)色的，吹出的肥皂泡卻是彩色的C.質(zhì)量為103 kg、速度為102 m/s的小球，其德布羅意波波長(zhǎng)約為1023 m，不過我們能清晰地觀測(cè)到小球運(yùn)動(dòng)的軌跡D.人們常利用熱中子研究晶體的結(jié)構(gòu)，因?yàn)闊嶂凶拥牡虏剂_意波長(zhǎng)與晶體中原子間距大致相同解析:一定頻率的光照射到鋅板上，光的強(qiáng)度越大，單位時(shí)間內(nèi)鋅板上發(fā)射的光電子就越多，反映的是光電效應(yīng)規(guī)律，體現(xiàn)光的粒子性，A錯(cuò)誤；C項(xiàng)是單個(gè)物體的低速運(yùn)動(dòng)，也不能突出體現(xiàn)波動(dòng)性，C錯(cuò)誤；B、D正確.答案:BD5.下表給出了一些金屬材料的逸出功.材料銫鈣鎂鈹鈦逸出功(1019 J)3.04.35.96.26.6現(xiàn)用波長(zhǎng)為400 nm的單色光照射上述材料，能產(chǎn)生光電效應(yīng)的材料最多有(普朗克常量h=6.6×1034 J·s，光速c=3.0×108 m/s)()A.2種 B.3種 C.4種 D.5種解析:設(shè)入射光子的能量為E、頻率為、波長(zhǎng)為，則存在E=h和c=，兩式聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得E=4.95×1019 J.由此可見，波長(zhǎng)為400 nm的單色光可以使表中銫、鈣兩種金屬發(fā)生光電效應(yīng).答案:A6.兩個(gè)偏振片緊靠在一起，將它們放在一盞燈的前面以致沒有光通過.如果將其中的一片旋轉(zhuǎn)180°，在旋轉(zhuǎn)過程中，將會(huì)產(chǎn)生下列哪一種現(xiàn)象()A.透過偏振片的光強(qiáng)先增強(qiáng)，然后又減弱到零B.透過的光強(qiáng)先增強(qiáng)，然后減弱到非零的最小值C.透過的光強(qiáng)在整個(gè)過程中都增強(qiáng)D.透過的光強(qiáng)先增強(qiáng)，再減弱，然后又增強(qiáng)解析:當(dāng)兩偏振片的偏振方向相同時(shí)，透過兩偏振片的光強(qiáng)最強(qiáng)，當(dāng)兩偏振片的偏振方向垂直時(shí)，通過兩偏振片的光強(qiáng)最弱，理想情況下可以認(rèn)為是零.現(xiàn)在通過兩偏振片的光強(qiáng)為零，說(shuō)明兩偏振片的偏振方向是互相垂直的.當(dāng)其中一個(gè)偏振片轉(zhuǎn)過180°的過程中，兩偏振片的偏振方向由互相垂直到互相平行再到互相垂直，所以通過兩偏振片的光強(qiáng)由零增強(qiáng)到最強(qiáng)再減弱到零，即選項(xiàng)A正確.答案:A7.一束激光以入射角i=30°照射液面，其反射光在固定的水平光屏上形成光斑B，如圖14-1所示.如果反射光斑位置向左移動(dòng)了2 cm，說(shuō)明液面高度()圖14-1A.上升了B.上升了C.下降了D.下降了解析:由題圖可知，若光斑左移2 cm，則液面上升答案:B8.已知能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的極限頻率為0，則()A.當(dāng)用頻率為20的單色光照射該金屬時(shí)，一定能產(chǎn)生光電子B.當(dāng)用頻率為20的單色光照射該金屬時(shí)，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為h0C.當(dāng)照射光的頻率大于0時(shí)，若增大，則逸出功增大D.當(dāng)照射光的頻率大于0時(shí)，若增大一倍，則光電子的最大初動(dòng)能也增大一倍9.如圖14-2所示為一塊透明的光學(xué)材料的剖面圖，在其上建立直角坐標(biāo)系xOy，設(shè)該光學(xué)材料的折射率沿y軸正方向均勻減小.現(xiàn)有一束單色光a從原點(diǎn)O以某一入射角由空氣射入該材料內(nèi)部，則單色光a在該材料內(nèi)部可能的傳播途徑是圖14-3中的()圖14-2圖14-310.真空中有一平行板電容器，兩極板分別由鉑和鉀(其極限波長(zhǎng)分別為1和2)制成，板面積為S，間距為d.現(xiàn)用波長(zhǎng)為(12)的單色光持續(xù)照射兩板內(nèi)表面，則電容器的最終帶電荷量Q正比于()A.B.C.D.解析:根據(jù)題意可知，波長(zhǎng)為的單色光能夠使鉀發(fā)生光電效應(yīng)，根據(jù)光電效應(yīng)方程有(式)，Q=CU(式)，(式)，由式聯(lián)立有答案:D二、填空實(shí)驗(yàn)題(11題6分，12題12分)11.在光的單縫衍射實(shí)驗(yàn)中可觀察到清晰的明暗相間的圖樣，下列四幅圖片中屬于光的單縫衍射圖樣的是()14-4A.a、cB.b、cC.a、dD.b、d解析:根據(jù)衍射圖樣特點(diǎn)“條紋不等間距且中央條紋最亮最寬”可知本題正確選項(xiàng)為D.答案:D12.現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學(xué)元件，要把它們放在圖14-5所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測(cè)量紅光的波長(zhǎng).圖14-5(1)將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學(xué)元件，由左到右，表示各光學(xué)元件的字母排列順序應(yīng)為C、_、A.(2)本實(shí)驗(yàn)的步驟有:取下遮光筒左側(cè)的元件，調(diào)節(jié)光源高度，使光束能直接沿遮光筒軸線把屏照亮；按合理順序在光具座上放置各光學(xué)元件，并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上；用米尺測(cè)量雙縫到屏的距離；用測(cè)量頭(其讀數(shù)方法同螺旋測(cè)微器)測(cè)量數(shù)條亮紋間的距離.在操作步驟時(shí)還應(yīng)注意_和_.(3)將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對(duì)齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖14-6甲所示.然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對(duì)齊，記下此時(shí)圖14-6乙中手輪上的示數(shù)_mm，求得相鄰亮紋的間距x為_mm.圖14-6(4)已知雙縫間距d為2.0×104 m，測(cè)得雙縫到屏的距離l為0.700 m，由計(jì)算式=_，求得所測(cè)紅光波長(zhǎng)為_nm.解析:(1)濾光片E是從白光中濾出單色紅光，單縫屏作用是獲取點(diǎn)光源，雙縫屏作用是獲得相干光源，最后成像在毛玻璃屏上.所以排列順序?yàn)?C、E、D、B、A.(2)在操作步驟時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)有:放置單縫、雙縫時(shí)，必須使縫平行；單縫、雙縫間距離大約為510 cm.(3)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)應(yīng)該:先讀整數(shù)刻度，然后看半刻度是否露出，最后看可動(dòng)刻度，圖乙讀數(shù)為13.870 mm，圖甲讀數(shù)為2.320 mm，所以相鄰條紋間距(4)由條紋間距離公式得:代入數(shù)值得:=6.6×107 m=6.6×102 nm.答案:(1)E、D、B(2)見解析(3)13.8702.310(4)6.6×102三、計(jì)算題(共4小題，共42分)13.(10分)如圖14-7所示，置于空氣中的一個(gè)不透明容器內(nèi)盛滿某種透明液體.容器底部靠近器壁處有一豎直放置的6.0 cm長(zhǎng)的線光源.靠近線光源一側(cè)的液面上蓋有一遮光板，另一側(cè)有一水平放置的與液面等高的望遠(yuǎn)鏡，用來(lái)觀察線光源.開始時(shí)通過望遠(yuǎn)鏡不能看到線光源的任何一部分.將線光源沿容器底向望遠(yuǎn)鏡一側(cè)平移至某處時(shí)，通過望遠(yuǎn)鏡剛好可以看到線光源底端，再將線光源沿同一方向移動(dòng)8.0 cm，剛好可以看到其頂端.求此液體的折射率n.圖14-7解析:若線光源底端在A點(diǎn)時(shí)，望遠(yuǎn)鏡內(nèi)剛好可看到線光源的底端，則有:AOO=其中為此液體到空氣的全反射臨界角，由折射定律得: 同理，線光源頂端在B1點(diǎn)時(shí)，望遠(yuǎn)鏡內(nèi)剛好可看到線光源的頂端，則:B1OO=由圖中幾何關(guān)系得:解得:答案:1.2514.(10分)為從軍事工事內(nèi)部觀察外面的目標(biāo),在工事壁上開一長(zhǎng)方形孔,設(shè)工事壁厚d=34.64 cm,孔的寬度L=20 cm,孔內(nèi)嵌入折射率n=3的玻璃磚,如圖148所示.試問:圖14-8(1)嵌入玻璃磚后,工事內(nèi)部人員觀察到外界的視野的最大張角為多少?(2)要想使外界180°范圍內(nèi)的景物全被觀察到,則應(yīng)嵌入折射率多大的玻璃磚?解析:工事內(nèi)部的人從內(nèi)壁左側(cè)能最大范圍觀察右邊的目標(biāo).光路如圖所示.已知d=34.64 cm,L=20 cm,所以=30°.(1)由折射定律有得=60°即視野的張角最大為120°.(2)要使視野的張角為180°,即=90°由折射定律有所以n=2.答案:(1)120°(2)215.(10分)用金屬鈉作陰極的光電管，如圖14-9所示連入電路，已知能使電路中有光電流的最大波長(zhǎng)為540 nm，若用波長(zhǎng)為4.34×107 m的紫外線照射陰極，求:圖14-9(1)陰極所釋放光電子的最大初速度為多少？(2)將滑片C向左移動(dòng)，使K的電勢(shì)高于A的電勢(shì)時(shí)，電流表中還有無(wú)光電流？當(dāng)O、C間的電壓U1為多大時(shí)，電流表中的電流為零？解析:(1)逸出功Whc/03.68×1019 J最大初動(dòng)能則光電子最大初速度vm4.46×105 m/s.(2)當(dāng)K極板電勢(shì)高于A極時(shí)，還可能有光電流，因?yàn)镵極板逸出的光電子尚有初動(dòng)能，可克服電場(chǎng)力做功到達(dá)A板，從而形成光電流.但電壓升高到U1，使得時(shí)，就不能形成光電流了，即答案:(1)4.4 6×105 m/s(2)可能有，也可能沒有0.56 V16.(12分)一輛實(shí)驗(yàn)小車可沿水平地面(圖中紙面)上的長(zhǎng)直軌道勻速向右運(yùn)動(dòng).有一臺(tái)發(fā)出細(xì)光束的激光器裝在小轉(zhuǎn)臺(tái)M上，到軌道的距離MN為d=10 m，如圖14-10所示，轉(zhuǎn)臺(tái)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，使激光束在水平面內(nèi)掃描，掃描一周的時(shí)間為T=60 s，光束轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖中箭頭所示，當(dāng)光束與MN的夾角為45°時(shí)，光束正好射到小車上，如果再經(jīng)過t=2.5 s光束又射到小車上，則小車的速度為多少？(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)圖14-10解析:本題考查光的直線傳播和勻速圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律，是一道設(shè)計(jì)新穎的好題，要求學(xué)生畫出小車運(yùn)動(dòng)位置的示意圖，才能求出符合題意的兩個(gè)結(jié)果.在t內(nèi)光束轉(zhuǎn)過角度為(式)，如圖所示，有兩種可能:(1)光束照射小車時(shí)，小車正在接近N點(diǎn)，t內(nèi)光束與MN的夾角從45°變?yōu)?0°，小車走過l1，速度應(yīng)為(式)；由圖可知l1=d(tan45°tan30°)(式)由兩式并代入數(shù)值，得v1=1.7 m/s(式).(2)光束照射小車時(shí)，小車正在遠(yuǎn)離N點(diǎn)，t內(nèi)光束與MN的夾角從45°變?yōu)?0°，小車走過l2，速度應(yīng)為(式)由圖可知l2=d(tan60°tan45°)(式)由兩式并代入數(shù)值，得v2=2.9 m/s.答案:(1)當(dāng)光束照射小車時(shí)，小車正在接近N點(diǎn)，這時(shí)小車的速度應(yīng)為1.7 m/s；(2)當(dāng)光束照射小車時(shí)，小車正遠(yuǎn)離N點(diǎn)，這時(shí)小車的速度應(yīng)為2.9 m/s.