内容正文:
阶段性检测:《光学》
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本题共8个小题,共48分,下列各题的四个选项中,第1-5题只有一项是符合题意,第6-8题有多个答案符合要求,全部选对得5分,选不全得3分,有错选得0分。)1.(2023·北京·统考高考真题)阳光下的肥皂膜呈现彩色条纹,这种现象属于光的( )
A.偏振现象 B.衍射现象 C.干涉现象 D.全反射现象
2.(2023·山东·统考高考真题)如图所示为一种干涉热膨胀仪原理图。G为标准石英环,C为待测柱形样品,C的上表面与上方标准平面石英板之间存在劈形空气层。用单色平行光垂直照射上方石英板,会形成干涉条纹。已知C的膨胀系数小于G的膨胀系数,当温度升高时,下列说法正确的是( )
A.劈形空气层的厚度变大,条纹向左移动 B.劈形空气层的厚度变小,条纹向左移动
C.劈形空气层的厚度变大,条纹向右移动 D.劈形空气层的厚度变小,条纹向右移动
3.(2023·湖北·统考高考真题)如图所示,楔形玻璃的横截面POQ的顶角为,OP边上的点光源S到顶点O的距离为d,垂直于OP边的光线SN在OQ边的折射角为。不考虑多次反射,OQ边上有光射出部分的长度为( )
A. B. C. D.
4.(2023·江苏·统考高考真题)用某种单色光进行双缝干涉实验,在屏上观察到的干涉条纹如图甲所示,改变双缝间的距离后,干涉条纹如图乙所示,图中虚线是亮纹中心的位置。则双缝间的距离变为原来的( )
A.倍 B.倍 C.2倍 D.3倍
5.(2023·江苏·统考高考真题)地球表面附近空气的折射率随高度降低而增大,太阳光斜射向地面的过程中会发生弯曲。下列光路图中能描述该现象的是( )
A. B.
C. D.
6.(2023·浙江·统考高考真题)有一种新型光电效应量子材料,其逸出功为W0。当紫外光照射该材料时,只产生动能和动量单一的相干光电子束。用该电子束照射间距为d的双缝,在与缝相距为L的观测屏上形成干涉条纹,测得条纹间距为∆x。已知电子质量为m,普朗克常量为h,光速为c,则( )
A.电子的动量 B.电子的动能
C.光子的能量 D.光子的动量
7.(2023·辽宁·统考高考真题)“球鼻艏”是位于远洋轮船船头水面下方的装置,当轮船以设计的标准速度航行时,球鼻艏推起的波与船首推起的波如图所示,两列波的叠加可以大幅度减小水对轮船的阻力。下列现象的物理原理与之相同的是( )
A.插入水中的筷子、看起来折断了
B.阳光下的肥皂膜,呈现彩色条纹
C.驶近站台的火车,汽笛音调变高
D.振动音叉的周围,声音忽高忽低
8.(2023·湖南·统考高考真题)一位潜水爱好者在水下活动时,利用激光器向岸上救援人员发射激光信号,设激光光束与水面的夹角为α,如图所示。他发现只有当α大于41°时,岸上救援人员才能收到他发出的激光光束,下列说法正确的是( )
A.水的折射率为
B.水的折射率为
C.当他以α = 60°向水面发射激光时,岸上救援人员接收激光光束的方向与水面夹角小于60°
D.当他以α = 60°向水面发射激光时,岸上救援人员接收激光光束的方向与水面夹角大于60°
二、非选择题(本题共5个小题,共52分)
9.(2023·广东·广州市第二中学校联考三模)电流传感器可以在电脑端记录电流随时间变化的图线,探究实验小组设计了如图甲所示的实验电路,探究电容器在不同电路中的充放电现象。
(1)第一次探究中先将开关接1,待电路稳定后再接2。探究电容器充电及通过电阻放电的电流规律。
①已知电流从右向左流过电流传感器时,电流为正,则与本次实验相符的I‒t图像是 。
A. B.
C. D.
②从I‒t图像的面积可以计算得出电容器电荷量的大小。关于本次实验探究,下列判断正确的是 。
A.若只增大电阻箱R的阻值,电容器放电的时间将变短
B.若只增大电阻箱R的阻值,I‒t图像的面积将增大
C.在误差允许的范围内,放电和充电图像的面积应大致相等
(2)第二次探究中,该同学先将开关接1给电容器充电,待电路稳定后再接3,探究LC振荡电路的电流变化规律。
③探究实验小组得到的振荡电路电流波形图像,选取了开关接3之后的LC振荡电流的部分图像,如图乙所示,根据图像中记录的坐标信息可知,振荡电路的周期T=