2011-2012年度山东省高二下学期3月物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

“B超”可用于探测人体内脏的病变状况.下图是超声波从肝脏表面入射，经折射与反射，最后从肝脏表面射出的示意图.超声波在进入肝脏发生折射时遵循的规律与光的折射规律类似，可表述为（式中θ₁是入射角，θ₂是折射角，ν₁，ν₂ 为别是超声波在肝外和肝内的传播速度），超声波在肿瘤表面发生反射时遵循的规律与光的反射规律相同.已知ν₂=0.9v₁，入射点与出射点之间的距离是d，入射角为i，肿瘤的反射面恰好与肝脏表面平行，则肿瘤离肝脏表面的深度h为(   )

A．    B．   C．   D．

2. 难度：简单

如图所示是做双缝干涉实验的示意图.先做操作1：用两块不同颜色的滤色片分别挡住双缝屏上下两半Ⅰ和Ⅱ；接着再做操作2：用不透明的挡板挡住b缝.若两块滤色片一块是红色，一块是蓝色.则正确的选项是（   ）

A.完成操作1后，光屏上出现的是图（2），且甲是红色条纹，乙是蓝色条纹

B.完成操作1后，光屏上出现的是图（3），且丙是蓝色条纹，丁是红色条纹

C.完成操作2后，光屏上出现的是图（2），且甲是蓝色条纹，乙是红色条纹

D.完成操作2后，光屏上出现的是图（3），且丙是红色条纹，丁是蓝色条纹

3. 难度：简单

如图所示，红色细光束a射到折射率为的透明球表面，入射角为45°,在球的内壁经过一次反射后，从球面射出的光线为b,则入射光线a与出射光线b之间的夹角α为（    ）

A.30°     B.45°      C.60°     D.75°

4. 难度：简单

把一平行玻璃板压在另一个平行玻璃板上，一端用薄片垫起，构成空气劈尖，让单色光从上方射入，如图所示，这时可以看到明暗相间的条纹．下面关于条纹的说法中正确的是(　　)

A．干涉条纹的产生是由于光在空气劈尖膜的前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果

B．干涉条纹中的暗纹是由于上述两列反射光的波谷与波谷叠加的结果

C．将上玻璃板平行上移，条纹向着劈尖移动

D．观察薄膜干涉条纹时，眼睛应在入射光的另一侧

5. 难度：简单

下列有说法正确的是（     ）

A太阳光下的小露珠看起来特别亮,因为发生了全反射.

B从紧贴的两块玻璃上方看到玻璃上有彩色的光是光的反射现象

C全息照相是利用了光的干涉原理，观看全息照片的时候，必须用激光照射.

D 各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射，致使影的轮廓模糊不清.

6. 难度：简单

如图所示，abc为一全反射棱镜，它的横截面是等腰直角三角形，一束白光垂直入射到ac面上，在ab面上发生全反射.若光线的入射点O的位置保持不变，改变光线的入射方向（不考虑ab面的反射光线），则（    ）

A.使入射光按图中所示的顺时针方向逐渐偏转，如果有色光射出ab面，则红光将首先射出

B.使入射光按图中所示的顺时针方向逐渐偏转，如果有色光射出ab面，则紫光将首先射出

C.使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转，红光将首先射出ab面

D.使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转，紫光将首先射出ab面

7. 难度：简单

下列说法正确的是 （   ）

A．红外线比红光波长长，它的热作用很强

B．X射线就是伦琴射线

C．阴极射线是一种频率极高的电磁波

D．紫外线的波长比伦琴射线长，它的显著作用是荧光作用

8. 难度：简单

如图所示，AB为一长L＝30 km的光导纤维，一束光线从端面A射入，在侧面发生全反射，最后从B端面射出．已知光导纤维的折射率n＝1.35，光线从纤维内侧面向外射出时，临界角的正弦值为0.9，设在侧面发生全反射的光线从A端传播到B端所需时间为t，则下列说法正确的是（  ）

A  t的最小值是1.35×10^－4 s         B  t的最大值是1.5×10^－4 s

C t的最大值大于1.5×10^－4 s，       D  以上说法都不正确

9. 难度：简单

一个半径为5m的圆形蓄水池装满水，水面与地面相平，在池的中心上空离水面3m处吊着一盏灯，一个身高1.8m的人离水池边缘多远的距离恰能看到灯在水中的像(  )

A．1.8m      B．2.5m      C．3m       D．5m

10. 难度：简单

安全门上的玻璃观察孔直径d＝2 cm，门的厚度h＝3.464 cm，为了扩大向外观察的范围，在孔中完全嵌入折射率为的光学玻璃，如图所示．则嵌入玻璃后视野的最大张角是（   ）

A 30⁰          B     60⁰            C   90⁰       D  120⁰

11. 难度：简单

根据如图所示的漫画，判断下列说法正确的是                                （    ）

A．人看到的是鱼的实像，位置变浅了

B．人看到的是鱼的虚像，位置变浅了

C．鱼看到的是人的实像，位置偏低些

D．鱼看到的是人的虚像，位置偏高些

12. 难度：简单

如图甲所示是一个用折射率n=2．4的透明介质做成的四棱柱的镜截面图.其中∠A=∠C=90°，∠B=60°.现有一条光线从图中所示的位置垂直入射到棱镜的AB面，图乙中完整表示光线行进的过程是（    ）          

13. 难度：简单

在一次讨论中，老师问道：“假如水中相同深度处有a、b、c三种不同颜色的单色点光源，有人在水面上方同等条件下观测发现，b 在水下的像最深，c照亮水面的面积比a的大．关于这三种光在水中的性质，同学们能做出什么判断？”有同学回答如下：①c光的频率最大　　②a光的传播速度最小 ③b光的折射率最大　④a光的波长比b光的短

根据老师的假定，以上回答正确的是(　　)

A．①②    B．①③   C．②④      D．③④

14. 难度：简单

如图所示，半径为r且水平放置的光滑绝缘的环形管道内，有一个电荷量为e，质量为m的电子.此装置放在匀强磁场中，其磁感应强度随时间变化的关系式为B=B₀+kt（k>0）.根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的磁场将产生稳定的电场，该感应电场对电子将有沿圆环切线方向的作用力，使其得到加速.设t=0时刻电子的初速度大小为v₀，方向顺时针，从此开始运动一周后的磁感应强度为B₁，则此时电子的速度大小为（　　）

A.     B.         C.        D.

15. 难度：简单

如图所示的LC振荡电路中，某时刻线圈中磁场方向向上，且电路的电流正在减小，则此时（    ）

A.a点电势比b点高             B.电容器两极板间场强正在减小

C.电路中电场能正在增大         D.线圈中感应电动势正在减小

16. 难度：简单

如图所示电路中，线圈的电感为L，电阻不计，电容器的电容为C.原来开关S闭合，以断开开关S的瞬间开始计时，以下说法中正确的是 （    ）

A.t=0时刻，电容器C的上极板带正电，下极板带负电

B.t=时刻，线圈L的感应电动势最大

C.T=π时刻，流过线圈L的电流最大，方向向上

D.T=π时刻，电容器C两极板间电压最大

17. 难度：简单

某物体受到一个-6N·s的冲量作用，则下列说法正确的是(   )

A．物体的动量一定减小

B．物体的末动量一定是负值

C．物体动量增量的方向一定与规定的正方向相反

D．物体原来动量的方向一定与这个冲量的方向相反

18. 难度：简单

一个质点受到外力的作用，若作用前后的动量分别为、，动量变化量为，速度变化量为，动能的变化量为，下列关系有可能的成立的是（    ）

A．与垂直         B．与垂直

C．=0  ≠0      D．≠0而=0

19. 难度：简单

把一个乒乓球竖直向上抛出，若空气阻力大小不变，则乒乓球上升到最高点和从最高点返回到抛出点的过程相比较(        )  

A．重力在上升过程的冲量大          B．合外力在上升过程的冲量大

C．重力冲量在两过程中的方向相反    D．空气阻力冲量在两过程中的方向相反

二、实验题

20. 难度：简单

如图所示为玻璃厚度检测仪的原理简图，其原理是：固定一束激光AO以不变的入射角θ₁照到MN表面，折射后从PQ表面射出，折射光线最后照到光电管C上，光电管将光信号转变为电信号，依据激光束在C上移动的距离，可以确定玻璃厚度的变化.设θ₁＝45°，玻璃对该光的折射率为，C上的光斑向左移动了Δs，则可确定玻璃的厚度比原来变________(填“厚”或“薄”)了________.

21. 难度：简单

用某种单色光做双缝干涉实验时，已知双缝间距离d＝0.25 mm，双缝到毛玻璃屏间距离L的大小由图12－9中毫米刻度尺读出(如图戊所示)，实验时先移动测量头(如图甲所示)上的手轮，把分划线对准靠近最左边的一条明条纹(如图乙所示)，并记下螺旋测微器的读数x₁(如图丙所示)，然后转动手轮，把分划线向右边移动，直到对准第7条明条纹并记下螺旋测微器读数x₇(如图丁所示)，由以上测量数据可求该单色光的波长.

图示中双缝的位置L₁，毛玻璃屏的位置L₂均以mm作为单位，螺旋测微器的读数x₁＝________mm，螺旋测微器读数x₇＝________mm.请用以上测量量的符号表示该单色光波长的表达式________．

22. 难度：简单

如图所示，某同学为了测量截面为正三角形的三棱镜玻璃折射率，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的左侧插上两枚大头针P₁和P₂，然后在棱镜的右侧观察到 P₁像和P₂像，当P₁的像恰好被P₂像挡住时，插上大头针P₃和P₄，使P₃挡住P₁、P₂的像，P₄挡住P₃和P₁、P₂的像.在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图所示.

① 在答题纸的图上画出对应的光路；

② 为了测出三棱镜玻璃材料的折射率，若以AB作为分界面，需要测量的量是        和        ，在图上标出它们；

③ 三棱镜玻璃材料折射率的计算公式是n=        .

④ 若在测量过程中，放置三棱镜的位置发生了微小的平移（移至图中的虚线位置底边仍重合），则以AB作为分界面，三棱镜材料折射率的测量值        真实值（填“大于”、“小于”、“等于”）.

(3) 入射角、 折射角 ，，大于                                                

三、计算题

23. 难度：简单

如图11所示，折射率为n＝的液面上有一点光源S，发出一条光线，垂直地射到水平放置于液体中且距液面高度为h的平面镜M的O点上，当平面镜绕垂直于纸面的轴O以角速度ω逆时针方向匀速转动时，液面上的观察者跟踪观察，发现液面上有一光斑掠过，且光斑到P点后立即消失，求：

 (1)光斑在这一过程的平均速度．

(2)光斑在P点即将消失时的瞬时速度

24. 难度：简单

如图所示，一束截面为圆形（半径R=1m）的平行紫光垂直射向一半径也为R的玻璃半球的平面，经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区.屏幕S至球心距离为D=(+1)m，不考虑光的干涉和衍射，试问：

①若玻璃半球对紫色光的折射率为，请你求出圆形亮区的半径.

②若将题干中紫光改为白光，在屏幕S上形成的圆形亮区的边缘是什么颜色？

25. 难度：简单

如图所示，△ABC为一直角三棱镜的横截面，其顶角α＝30°，P为垂直于直线BCO的光屏，现有一宽度为H＝AB的单色平行光束垂直射向AB面，结果在光屏上形成一条宽为的光带，BO＝H.

                                                                                                                                                                                                                                      (1)求出射光的偏折角．

(2)求介质的折射率．

(3)如果红、紫两种颜色的光混合后同时入射，入射方向斜向上，则屏上顶端的光带是什么颜色？

26. 难度：简单

一辆实验小车可沿水平地面(图中标有左右的直线)上的长直轨道匀速向右运动.有一台发出细光束的激光器装在小转台M上，到轨道的距离为d=10 m，如图所示，转台匀速转动，使激光束在水平面内扫描，扫描一周的时间为T=60 s，光束转动方向如图中箭头所示，当光束与MN的夹角为45°时，光束正好射到小车上，如果再经过Δt=2.5 s光束又射到小车上，则小车的速度为多少？