2019-2020年高中物理 机械振动、机械波和光学单元测试题 新人教版选修3-4.DOC

2019-2020年高中物理 机械振动、机械波和光学单元测试题 新人教版选修3-4班级 姓名 座号 成绩 一、单选题，（每题3分，共30分）1、光线垂直于空气和介质的分界面，从空气射入介质中，介质的折射率为n，下列说法中正确的是（ ） A、因入射角和折射角都为零，所以光速不变 B、光速为原来的n倍 C、光速为原来的1/n D、入射角和折射角均为90，光速不变2、如图所示，光在真空和某介质的界面MN上发生偏折，那么错误的是( )A、光是从真空射入介质 B、介质的折射率约是1.73C、光在介质中传播的速度约为1.73108m/s D、反射光线与折射光线的夹角是903、光导纤维的结构中内芯和外套材料不同，光在内芯中传播。以下关于光导纤维的说法正确的是 （ ）A、内芯的折射率比外套大，光传播时在内芯与外套的界面发生全反射B、内芯的折射率比外套小，光传播时在内芯与外套的界面发生全反射C、内芯的折射率比外套小，光传播时在内芯与外套的界面发生折射D、内芯的折射率与外套的相同，外套的材料有韧性，可以起保护作用4、在“测定玻璃砖的折射率”的实验中，某同学在画玻璃砖界面时，上界面与aa直线离开了一段距离，但aa与bb仍然平行，如图所示。如果其他操作不变，他测得玻璃砖的折射率比真实值将：（ ）aabbA、偏大B、偏小C、仍然准确D、以上均有可能5、很多公园的水池底部都装有彩灯，当一细束由红蓝两色组成的灯光，从水中斜射向空气时，关于光在水面可能发生的反射和折射现象，下列光路图中正确的是：（ ）红水面蓝红+蓝红+蓝A水面红红+蓝蓝D水面红红+蓝红+蓝C水面蓝红+蓝红+蓝B6、如图所示，一细光束通过玻璃三棱镜折射后分成a、b、c三束单色光，则这三种单色光（ ）A、频率关系是fafbfc B、在真空中的传播速度关系是vavb da dc7、在完全透明的水下某深度处放有一点光源，在水面上可见到一个圆形光斑，如果此圆形光斑的半径在均匀增大，则此时点光源正在 （ ）A加速上升 B加速下沉 C匀速上升 D匀速下沉8、一束光从空气射向折射率n的某种玻璃的表面，如图所示i代表入射角，则 （ ）空气玻璃 i A当i 45时会发生全反射现象 B无论入射角i是多大，折射角r都不会超过45 C欲使折射角r45，应以i30的角度入射 D当入射角i45时，反射光线跟折射光线恰好互相垂直9、为了减少光学元件的反射损失,可在光学元件表面镀上一层增透膜,利用薄膜的干涉相消来减少反射光.如果照相机镜头所镀膜对绿光的折射率为n,厚度为d,它使绿光在垂直入射时反射光完全抵消,那么绿光在真空中的波长0为 （ ）A、B、 C、4d D.4nd10、如右题图所示，空气中在一折射率为的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90、半径为R的扇形OAB，一束平行光平行于横截面，以45入射角照射到OA上，OB不透光，若只考虑首次入射到圆弧AB上的光，则AB上有光透出部分的弧长为（ ）A、 B、 C、 D、 二、多选题（5选3，每题4分，共20分）(填正确选项标号选对1个得1分，选对2个得2分，选对3个得4分；每选错1个扣2分，最低得分为0分)11、某横波在介质中沿x轴正方向传播，t0时刻，O点开始向正方向运动，经t0.2 s，O点第一次到达正方向最大位移处，某时刻形成的波形如图所示，下列说法正确的是()图A、该横波的波速为5 m/sB、该波形图可能是t1.2 s时刻的C、质点L与质点N都运动起来后，它们的运动方向总相反D、在0.2 s的时间内质点M通过的路程为1 mE、在t2.6 s时刻，质点M处于平衡位置，正沿y轴正方向运动12、如图是水面上两列频率相同的波在某时刻的叠加情况，以波源S1、S2为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰(实线) 和波谷(虚线) ，s1的振幅A1=4cm，S2的振幅A2=3cm，则下列说法正确的是（ ）A质点D是振动减弱点B质点A、D在该时刻的高度差为14cmC再过半个周期，质点B、C是振动加强点D质点C的振幅为1cmE质点C此刻以后将向下振动13、下列说法正确的是()A、肥皂泡呈现彩色条纹是光的折射现象造成的B、在双缝干涉实验中条纹变宽，可能是将入射光由绿光变为红光造成的C、激光测距利用了光的衍射原理D、光从真空中以相同的入射角斜射入水中，红光的折射角大于紫光的折射角E、A、B两种光从相同的介质入射到真空中，若A光的频率大于B光的频率，则逐渐增大入射角，A光先发生全反射14、关于机械波和光波，下列说法正确的是()A、光能发生衍射现象，机械波也能发生衍射现象B、用单色光做杨氏双缝干涉和劈尖干涉实验，均可看到间距相等的条纹C、声波传播过程中，介质中质点的运动速度等于声波的传播速度D、地震波中同时含有横波和纵波，横波具有更大的破坏作用,因为它能使震中上方房屋左右晃动。E、在月球表面上，声波和电磁波均能传播。15、下列有关对光的认识正确的是()A、光在同一介质中沿直线传播B、海市蜃楼是全反射的结果C、用光导纤维束传送图像信息，这是光的衍射的应用D、太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，这是光色散的结果E、胃窥镜是应用光的干涉的原理三、实验题：（本题共10空，共20分）。16、在单摆测定重力加速度的实验中，（1）若测出的g值比当地重力加速度的值偏大，其原因可能是_。（填字母代号）A小球质量太大 B摆的振幅太小C将摆线长误认为摆长 D将振动次数n误记为n+1（2）用主尺最小分度为1mm，游标上有10个分度的游标卡尺测量金属球的直径，结果如图乙所示，可以读出此金属球的直径为D=_mm。(3)秒表的读数是 s（4）为了提高实验精度，在试验中可改变几次摆长，测出相应的周期，从而得出一组对应的和T的数值，再以为横坐标T2为纵坐标，将所得数据连成直线，利用图线的斜率可求出重力加速度= m/s2。（保留三位有效数字）17、做“用插针法测定玻璃折射率” 实验时，图示直线aa、bb表示在白纸上画出的玻璃砖的两个界面。几位同学进行了如下操作：说法正确的是_（填写字母代号）。A选定的玻璃砖两个光学面aa与bb不平行，其它操作正确，会使测得的折射率偏小。B为了减小误差，应适当使入射角大一些。C一同学在白纸上画aa、bb两界面时，不小心下边界画得上去一些，使其间距比平行玻璃砖两光学面的间距稍微小些，其它操作正确，会使测得的折射率偏小。D. 保持O点不动，增大入射角，在bb 侧调整观察视线，将看不清P1和P2的像，这可能是光在bb 侧面发生了全反射18、利用图中装置研究双缝干涉现象时，有下面几种说法：其中正确的是 （填写字母代号）。 A将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄B将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽C将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽D换一个双缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距离变宽19、下面螺旋测微器的读数是 mm5 10 0 455 20、（1）下面20分度游标卡尺的读数是 mm3 4 5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 （2）下面50分度游标卡尺的读数是 mm 0 1 2 3 4 5 6 7 80 1 2 3 4 5 6 7 8 9 04 6 7高二（下）选修34机械振动、机械波和光学单元考卷 班级 姓名 座号 成绩 一、 单选题 共30分.题号12345678910答案二、 多选题 共20分.题号1112131415答案三、实验题：本题共8题，共16分。16、（1）、 （2）、 mm （3）、 s （4）、 17、 18、 mm 19、 mm 20、 mm四、计算题及画图题：要求写出必要的文字说明、几何光路图、方程式和重要的演算步骤。 只写出最后答案，不能得分。有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位。21、（6分）如图所示，实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t0和t0.06 s时刻的波形图 (1)写出该波的波速的表达式。(2) 已知在t0时刻，x1.5 m处的质点向y轴正方向运动，判断该波的传播方向并求该波的最小频率；(3) 若波向右传且3Tt4T，求该波的周期22、（6分）如图所示，一透明介质制成的直角三棱镜，顶角A=30，一束光由空气垂直射向AC面，经AB面射出后的光线偏离原来方向15。已知光在真空中的传播速度为c。画出光路图，并求该介质对光的折射率和光在该介质中的传播速度。23、（6分）频率7.01014赫的紫光在真空中的波长与频率为4.01014赫的红光在某介质中的波长相等。试求红光在该介质中的折射率。24、（6分）水下光源在水面上形成一个半径为R=2m的圆形亮区，水的折射率为n= 。试画出光路图和计算光源离水面的距离h。25、(10分）如图甲所示是由透明材料制成的半圆柱体，一束细光束由真空沿着半径方向与AB成角射入后对射出的折射光线的强度进行记录，发现它随着角的变化而变化，变化关系如图乙所示；如图丙所示是这种材料制成的玻璃砖，左侧是半径为R的半圆，右侧是长为4R，宽为2R的长方形，求：图(1) （4分）该透明材料的折射率；(2) （6分）一束单色光从左侧A点沿半径方向与长边成45角射入玻璃砖，画出光路图并计算光线穿过玻璃砖的时间(光在空气中的传播速度为c)