1、特训(五) (范围:选修 3-4、3-5)本试卷分选择题和非选择题两部分,满分 100 分,考试时间 90 分钟。选择题部分一、选择题(每题 3 分,共 60 分)1.(多选)下列说法中正确的是( )A.光波是电磁波B.干涉现象说明光具有粒子性C.光电效应现象说明光具有波动性D.光的偏振现象说明光是横波答案 AD 光波是电磁波,故 A 正确;干涉和衍射现象说明光具有波动性,故 B 错误;光电效应现象说明光具有粒子性,故 C 错误;偏振现象是横波的性质,故光的偏振现象说明光是横波,故 D 正确。2.(多选)下列有关原子结构和原子核的认识,其中正确的是( )A. 射线是高速运动的电子流B.氢原子辐
2、射光子后,其绕核运动的电子动能增大C.太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的轻核聚变D Bi 的半衰期是 5 天,100 克 Bi 经过 10 天后还剩下 50 克.21083 21083答案 BC 射线是光子流,A 错误;氢原子辐射光子后,从高能级轨道跃迁到低能级轨道,其绕核运动的电子的速度增大,动能增大,B 正确;太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的轻核聚变,C 正确 Bi 的半衰期是 5 天,所以 100 克 Bi 经过 10 天后还剩下 25 克,D;21083 21083错误。3.(多选)做简谐运动的弹簧振子,在运动到最大位移时,具有最大值的物理量是( )A.回复力 B.速度 C.动能
3、 D.势能答案 AD 做简谐运动的弹簧振子,运动到最大位移处时,回复力和势能最大,速度和动能均为零,故选 A、D。4.(多选)如图所示为某物体做简谐运动的图像,下列说法中正确的是( )A.物体在 0.2 s 时刻与 0.4 s 时刻的速度相同B.物体在 0.6 s 时刻与 0.4 s 时刻的速度方向相反C.0.70.9 s 时间内物体的加速度在减小D.0.91.1 s 时间内物体的速度减小答案 AB 由图知 0.2 s 与 0.4 s 时刻图线的切线斜率相等,说明物体在这两个时刻的速度相同,故 A 正确;物体在 0.4 s 时刻与 0.6 s 时刻图线的切线斜率一正一负,故速度方向相反,故 B
4、 正确;0.70.9 s 时间内物体的位移增大,物体的加速度在增大,故 C 错误;0.91.1 s 时间内物体的位移减小,物体靠近平衡位置,则速度增大,故 D 错误。5.(多选)类比是一种有效的学习方法,通过归类和比较,有助于掌握新知识,提高学习效率。在类比过程中,既要找出共同之处,又要抓住不同之处。某同学对机械波和电磁波进行类比,总结出下列内容,其中正确的是( )A.机械波既有横波又有纵波,而电磁波只有纵波B.机械波和电磁波的传播都依赖于介质C.机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象D.机械波的频率、波长和波速三者满足的关系,对电磁波也适用答案 CD 机械波既有横波,又有纵波,而电磁波只有横波
5、,故 A 错误。机械波是机械振动在介质中的传播过程,必须依赖于介质,没有介质不能形成机械波;电磁波不需要借助介质传播,所以电磁波可以在真空中传播,故 B 错误。所有的波都能产生干涉和衍射现象,故 C正确。波速公式 v=f 适用于一切波,即对机械波和电磁波都适用,故 D 正确。6.(多选)关于如下现象的表述正确的是( )A.甲图中蝙蝠利用超声波定位B.乙图中 CT 利用 射线照射人体C.丙图中回路电阻和向外辐射电磁波造成振荡电流能量的减小D.丁图中夜视系统是利用紫外线工作的答案 AC 蝙蝠是利用超声波定位,从而进行捕食的,故 A 正确;CT 是利用 X 射线照射人体的,不是利用 射线,故 B 错
6、误;丙图中回路电阻和向外辐射电磁波造成振荡电流能量的减小,故 C 正确;丁图中夜视系统是利用红外线工作的,故 D 错误。7.(多选)如图所示为 LC 振荡电路某时刻的情况,以下说法正确的是( )A.电容器正在充电B.电感线圈中的磁场能正在增加C.电感线圈中的电流正在增大D.此时刻自感电动势正在阻碍电流增大答案 BCD 图示时刻,电容器上极板带正电,通过图示电流方向,知电容器正在放电,电流在增大,电容器上的电荷量减小,电场能转化为磁场能,线圈中的感应电动势总是阻碍电流的增大。故 B、C、D 正确,A 错误。8.(多选)如图所示,一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光,取其中 a、b、c 三
7、种色光,下列说法正确的是( )A.把温度计放在 c 的下方,示数增加最快B.若分别让 a、b、c 三种色光通过一双缝干涉装置,则 a 光形成的干涉条纹的间距最小C.a、b、c 三种色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次减小D.若让 a、b、c 三种色光以同一入射角,从一介质沿某方向射入空气中,b 光恰能发生全反射,则 c 光也一定能发生全反射答案 AB 在 c 的下方热效应显著,把温度计放在 c 的下方,示数增加最快,故 A 正确。c 光的波长最长,a 光波长最短,由于干涉条纹的间距与波长成正比,故 a 光形成的干涉条纹的间距最小,B 正确。由图看出,c 光的折射率最小,a 光的折射率最大,由公式
8、v= 分析可知,cna、b、c 三种色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次增大,故 C 错误。c 光的折射率最小,a 光的折射率最大,由临界角公式 sin C= 分析得知,a 光的临界角最小,c 光的临界角最大,若让1na、b、c 三种色光以同一入射角,从一介质沿某方向射入空气中,b 光恰能发生全反射,则 c光一定不能发生全反射,故 D 错误。9.(多选)按照玻尔的理论,氢原子的能级是氢原子处于各个定态时的能量值,它包括氢原子系统的电势能和电子在轨道上运动的动能。当一个氢原子从 n=4 能级向低能级跃迁时,下列说法正确的是( )A.氢原子系统的电势能增加,电子的动能增加B.氢原子系统的电势能减小,电
9、子的动能增加C.氢原子可能辐射 6 种不同波长的光D.氢原子可能辐射 3 种不同波长的光答案 BD 当一个氢原子从 n=4 能级向低能级跃迁时,可能发生 43,42,41 三种情况,切记不是大量氢原子,故 C 错误,D 正确;当向低能级跃迁时,轨道半径减小,根据公式 k =m 可q2r2 v2r得电子的动能增加,电势能减小,故 A 错误,B 正确。10.(多选)如图甲所示为一列沿水平方向传播的简谐横波在时刻 t 的波形图,如图乙所示为质点 b 从时刻 t 开始计时的振动图像,则下列说法中正确的是( )A.该简谐横波沿 x 轴正方向传播B.该简谐横波波速为 0.4 m/sC.再经过 12.5 s
10、 质点 a 通过的路程为 0.5 mD.再经过 12.5 s 质点 a 通过的路程为 10 cm答案 AB t 时刻,从图乙可知质点 b 速度沿-y 方向,甲图中采用波平移的方法可知波形沿x 轴正方向传播,故 A 正确;由甲图得到波长为 =4 m,由乙图得到周期为 T=10 s,故波速v= = Tm/s=0.4 m/s,故 B 正确;t=12.5 s=1 T,则质点 a 通过的路程为 s=4A+ 4A=100 cm,故选410 14 14项 C、D 错误。11.(多选)一列简谐横波沿 x 轴传播,振幅为 cm,波速为 2 m/s。在 t=0 时刻,平衡位置2在 x=1 m 处的质点 a 位移为
11、 1 cm,平衡位置在 x=5 m 处的质点 b 的位移为-1 cm,两质点运动方向相反,其中质点 a 沿 y 轴负方向运动,如图所示,已知此时质点 a、b 之间只有一个波谷,则下列说法正确的是( )A.该列简谐横波的波长可能为 m83B.质点 b 的振动周期可能为 2 sC.质点 a、b 的速度在某一时刻可能相同D.质点 a、b 的位移在某一时刻可能都为正答案 AC 若波沿 x 轴负方向传播,a、b 间是半个波长的波形,有 =4 m,得 =8 m,周期 2T= = v4 s;若波沿 x 轴正方向传播,则 a、b 间是 1.5 个波形,有 =4 m,得 = m,周期 T= = s,32 83
12、v43故 A 正确,B 错误。质点 a、b 平衡位置间的距离为 的奇数倍,质点 a、b 的速度可能均为 2零,但位移不可能同时为正或同时为负,故 C 正确,D 错误。12.(多选)关于原子物理学知识,下列说法正确的是( )A.玻尔将量子观念引入原子领域,成功地解释了所有原子的光谱规律B.质子与中子结合成氘核的过程中一定会放出能量C.将放射性物质放在超低温的环境下,将会大大减缓它的衰变进程D.铀核 U)衰变为铅核 Pb)的过程中,共有 6 个中子变成质子(23892 (20682答案 BD 玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域,成功地解释了氢原子光谱的实验规律,不能解释所有原子光谱的实验规律
13、,故 A 错误;质子与中子结合成氘核的过程中一定会放出能量,选项 B 正确;放射性元素的半衰期与外界环境无关,选项 C 错误;铀核 U)(23892衰变为铅核 Pb)的过程中,质量数减少 32,可知 衰变的次数为 8 次,经过 8 次 衰变(20682电荷数减少 16,但是衰变的过程中电荷数减少 10,可知发生了 6 次 衰变,每一次 衰变中一个中子转化为一个质子,故共有 6 个中子变成质子,故 D 正确。13.(多选)氢原子的部分能级如图所示,现有大量的氢原子处于 n=4 的激发态,当向低能级跃迁时辐射出不同频率的光。已知可见光的光子能量在 1.62 eV 到 3.11 eV 之间。由此可推
14、知,氢原子( )A.从高能级向 n=3 能级跃迁时发出的光的频率比可见光的高B.从高能级向 n=2 能级跃迁时发出的光均为可见光C.用从 n=2 能级跃迁到 n=1 能级辐射出的光照射逸出功为 6.34 eV 的金属铂能发生光电效应D.频率最小的光是由 n=4 能级跃迁到 n=3 能级产生的答案 CD 氢原子在能级间跃迁时辐射的光子能量等于两能级间的能级差,即 Em-En=h。从高能级向 n=3 能级跃迁时发出的光的频率最大为 1.51 eV,小于可见光的光子能量,A 错误;从高能级向 n=2 能级跃迁时辐射的光子能量最大为 3.4 eV,大于可见光的能量,故 B 错误;从 n=2 能级跃迁到
15、 n=1 能级辐射出的光子的能量 E=E2-E1=-3.4 eV-(-13.6) eV=10.2 eV6.34 eV,而使金属铂发生光电效应的条件是光子的能量大于电子的逸出功,故可以发生光电效应,故 C 正确;由 n=4 能级跃迁到 n=3 能级产生的光,能量最小,频率最小,故 D 正确。14.(多选)在南极洲 2 438 m 的冰层下,巨型望远镜冰立方中微子望远镜能发现以光速穿过地球的中微子,这是一种令人难以捉摸的亚原子粒子。中微子与水中 H 发生核反应, 11产生中子和正电子,即中微子 H n e。下列说法正确的是( )+11 10 + 0+1A.中微子的质量数和电荷数分别为 0 和 0B
16、.若上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇,与电子形成几乎静止的整体后,可以转变为两个光子,即 e e2。已知正电子与电子的质量都为 9.110-31 kg,则反应 0+1 + 0-1中产生的每个光子的能量约为 16.410-14 JC.若上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇,与电子形成几乎静止的整体,则正电子与电子相遇后可能只转变为一个光子D.具有相同动能的中子和正电子,中子的物质波的波长小于正电子的物质波波长答案 AD 根据质量数守恒、电荷数守恒,知中微子的质量数和电荷数为 0 和 0,A 正确;根据爱因斯坦质能方程知 E=mc 2=2E,解得光子能量 E= =8.210-14 J,B
17、错误;相遇前 mc22总动量为零,相遇后总动量也为零,故不可能转变为一个光子,C 错误;E k= mv2,p=mv,联立两12式得,粒子的动量 p= 。物质波的波长 = = ,由于中子和电子的动能相等,中子2mEkhp h2mEk的质量大于电子的质量,所以中子的物质波的波长小于电子的物质波的波长,D 正确。15.(多选)如图所示,一个质量为 0.2 kg 的垒球,以 20 m/s 的水平速度飞向球棒,被球棒打击后反向水平飞回,速度大小变为 40 m/s,设球棒与垒球的作用时间为 0.01 s。下列说法正确的是( )A.球棒对垒球的平均作用力大小为 1 200 NB.球棒对垒球的平均作用力大小为
18、 400 NC.球棒对垒球做的功为 120 JD.球棒对垒球做的功为 40 J答案 AC 设球棒对垒球的平均作用力为 F,由动量定理得 Ft=m(vt-v0),取 vt=40 m/s,则 v0=-20 m/s,代入上式,得 F=1 200 N,由动能定理得 W= m - m =120 J,选项 A、C 正确。12v2t12v2016.(多选)如图所示为氢原子的能级图,已知氢原子从 n=2 能级跃迁到 n=1 能级时,辐射出A 光,则以下判断正确的是( )A.氢原子从 n=2 能级跃迁到 n=3 能级吸收光的波长小于 A 光波长B.氢原子从 n=3 能级跃迁到 n=2 能级辐射的光在相同介质中的
19、全反射临界角比 A 光大C.氢原子从 n=3 能级跃迁到 n=2 能级辐射的光在同一种介质中的传播速度比 A 光大D.只要用波长小于 A 光波长的光照射,都能使氢原子从 n=1 能级跃迁到 n=2 能级答案 BC 根据 Em-En=h,知 n=2 能级与 n=3 能级的能级差小于 n=2 能级与 n=1 能级的能级差,再由 = ,则有从 n=2 能级跃迁到 n=3 能级吸收光的波长大于 A 光波长,故 A 错误。cn=2 能级与 n=1 能级的能级差大于 n=3 能级与 n=2 能级的能级差,因此从 n=3 能级跃迁到n=2 能级辐射的光的频率较低,折射率较小,依据 sin C= ,可知其在相
20、同介质中的全反射临1n界角比 A 光大,故 B 正确。n=2 能级与 n=1 能级的能级差大于 n=3 能级与 n=2 能级的能级差,因此从 n=3 能级跃迁到 n=2 能级辐射的光的频率较低,折射率较小,依据 v= ,可知其在同一种cn介质中的传播速度比 A 光大,故 C 正确。要使氢原子从 n=1 能级跃迁到 n=2 能级,则光子能量必须是两能级的差值,即 E=-3.4 eV-(-13.6) eV=10.2 eV,故 D 错误。17.(多选)如图所示,三小球 a、b、c 的质量都是 m,都放于光滑的水平面上,小球 b、c 与轻弹簧相连且静止,小球 a 以速度 v 冲向小球 b,碰后与小球
21、b 黏在一起运动。在整个运动过程中,下列说法中正确的是( )A.三球与弹簧组成的系统总动量守恒,总机械能不守恒B.三球与弹簧组成的系统总动量守恒,总机械能也守恒C.当小球 b、c 速度相等时,弹簧弹性势能最大D.当弹簧恢复原长时,小球 c 的动能一定最大,小球 b 的动能一定不为零答案 ACD 在整个运动过程中,系统的合外力为零,系统的总动量守恒,a 与 b 碰撞过程机械能减小,故 A 正确,B 错误。a 与 b 碰撞后,弹簧被压缩,弹簧对 b 产生向左的弹力,对 c 产生向右的弹力,a、b 做减速运动,c 做加速运动,当 c 的速度大于 a、b 的速度后,弹簧压缩量减小,则当小球 b、c 速
22、度相等时,弹簧压缩量最大,弹性势能最大,故 C 正确。当弹簧恢复原长时,小球 c 的动能一定最大,根据动量守恒和机械能守恒分析可知,小球 b 的动能不为零,故 D 正确。18.(多选)1905 年,爱因斯坦把普朗克的量子化概念进一步推广,成功地解释了光电效应现象,提出了光子说。在给出的与光电效应有关的四个图像中,下列说法正确的是( )A.图 1 中,当紫外线照射锌板时,发现验电器指针发生了偏转,说明锌板带正电,验电器带负电B.图 2 中,从光电流与电压的关系图像中可以看出,电压相同时,光照越强,光电流越大,说明遏止电压和光的强度有关C.图 3 中,若电子电荷量用 e 表示, 1、 c、U 1已
23、知,由 Uc- 图像可求得普朗克常量的表达式为 h=U1e 1- cD.图 4 中,由光电子最大初动能 Ek与入射光频率 的关系图像可知该金属的逸出功为 E 或h 0答案 CD 用紫外线灯发出的紫外线照射锌板,锌板失去电子带正电,验电器与锌板相连,则验电器的金属球和金属指针带正电,故选项 A 错误;由图 2 可知电压相同时,光照越强,光电流越大,只能说明光电流大小与光的强度有关,遏止电压只与入射光的频率有关,与入射光的强度无关,故选项 B 错误;根据爱因斯坦光电效应方程 Uce=h-W 0,可知 Uc= - ,Uc-he W0e 图线的斜率为 ,即 = ,解得 h= ,故选项 C 正确;根据光
24、电效应方程 Ekm=h-he he U1 1- c U1e 1- cW0知道 Ek- 图线的纵轴截距的绝对值表示逸出功,则逸出功为 E,当最大初动能为零时,入射光的频率等于金属的极限频率,则金属的逸出功等于 h 0,故选项 D 正确。19.(多选)波源 S 在 t=0 时刻从平衡位置开始向下运动,形成向左右两侧传播的简谐横波。S、a、b、c、d、e 和 a、b、c是沿波传播方向上的间距为 1 m 的 9 个质点,t=0 时刻均静止于平衡位置,如图所示。当 t=0.1 s 时质点 S 第一次到达最低点,当 t=0.4 s 时质点 d开始起振。则在 t=0.5 s 这一时刻( )A.质点 c 的加
25、速度最大 B.质点 a 的速度最大C.质点 b处在最高点 D.质点 c已经振动了 0.1 s答案 BC 因 t=0.1 s 时,波源 S 第一次到达最低点,所以 T=0.4 s,t=0.4 s 时,d 开始起振,所以 v= = m/s=10 m/s,=vT=4 m,t=0.5 s 时,波向波源 S 两侧都传播了 个波长,波形如xt40.4 54图所示,由图可得 B、C 正确。20.(多选)如图所示,一简谐横波在某区域沿 x 轴传播,实线 a 为 t=0 时刻的波形图线,虚线b 为 t=0.5 s 时刻的波形图线,虚线 b 与 x 轴交点 P 的坐标为 xP=1 m。下列说法正确的是 ( )A.
26、t=0 时刻 P 质点的位移为 5 cmB.这列波的传播速度大小可能为 30 m/sC.这列波的波源振动频率可能为 2.5 HzD.t=1.5 s 时刻 P 点一定处于波谷位置答案 BD 因 xP=1 m= ,则由数学知识可知,t=0 时刻 P 质点的位移为 y=10 sin 45=512 4cm,选项 A 错误。若波向右传播,则在 0.5 s 内波传播的距离 x=+x P=8n+1(m)2(n=0,1,2,);波速 v= = m/s=16n+2 (m/s)(n=0,1,2,);若波向左传播,则在 0.5 sxt8n+10.5内波传播的距离 x=(n+1)-x P=8n+7 (m)(n=0,1
27、,2,);波速 v= = m/s=16n+14 (m/s)xt8n+70.5(n=0,1,2,),当 n=1 时,v=30 m/s,选项 B 正确。若波向右传播,波的频率为 f= = v 16n+28Hz=2n+0.25 (Hz)(n=0,1,2,);若波向左传播,波的频率为 f= = Hz=2n+1.75 (Hz)v 16n+148(n=0,1,2,),可知频率不可能为 2.5 Hz,选项 C 错误。t=1.5 s 时刻也就是从虚线波位置再传播 1 s,则波形向右移动(16n+2) m 或向左移动(16n+14) m,故此时 P 点一定处于波谷位置,选项 D 正确。非选择题部分二、非选择题(
28、共 40 分)21.(8 分)在研究电磁感应现象的实验中图 1图 2(1)请在图 1 所示的器材中,用实线代替导线连接实物电路。(2)已知电流从左侧流入灵敏电流计,指针向左偏。若原线圈中磁感应强度方向向下,将原线圈放入副线圈后闭合开关,发现灵敏电流计指针向左偏,则副线圈应选图 2 中的 (选填“甲”或“乙”)线圈。 (3)某次实验中,正确连接电路后将原线圈放入副线圈。闭合开关时发现灵敏电流计指针无偏转,然后移动变阻器滑片发现指针有偏转,则可能的故障是 。 (4)正确连接电路后,通过特殊的方法使滑动变阻器电阻随时间均匀减小。在电阻均匀减小的过程中,灵敏电流计的指针偏转幅度的变化情况是 。 A.稳
29、定不变 B.逐渐增大C.逐渐减小 D.先减小后增大答案 (1)见解析 (2)甲 (3)滑动变阻器电阻丝有断路 (4)B解析 (1)将电源、开关、变阻器、原线圈串联成一个回路,再将电流计与副线圈串联成另一个回路,电路图如图所示。(2)发现灵敏电流计指针向左偏,则可知,电流从正接线柱流进,由于原磁场向下,且增大,根据楞次定律可知,副线圈应是甲线圈;(3)闭合开关时发现灵敏电流计指针无偏转,说明电路中没有电流,或与电流计相连的电路不闭合,而当移动变阻器滑片时发现指针有偏转,说明与原线圈相连的回路中,滑动变阻器电阻丝有断路现象。(4)滑动变阻器电阻随时间均匀减小,根据欧姆定律及数学知识可知,电流增大得
30、越来越快,则副线圈磁通量的变化率会逐渐增大,电流计指针偏转幅度逐渐增大,故 B 正确,A、C、D 错误。22.(10 分)实验小组的同学做“用单摆测重力加速度”的实验。(1)实验前他们根据单摆周期公式导出了重力加速度的表达式 g= ,其中 L 表示摆长,T4 2LT2表示周期。对于此式的理解,四位同学说出了自己的观点:同学甲:T 一定时,g 与 L 成正比;同学乙:L 一定时,g 与 T2成反比;同学丙:L 变化时,T 2是不变的;同学丁:L 变化时,L 与 T2的比值是定值。其中观点正确的是同学 (选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)。 (2)实验室有如下器材可供选用:A.长约 1 m 的细
31、线 B.长约 1 m 的橡皮绳C.直径约 2 cm 的均匀铁球 D.直径约 5 cm 的均匀木球E.停表 F.时钟 G.分度值为 1 mm 的米尺实验小组的同学选用了分度值为 1 mm 的米尺,他们还需要从上述器材中选择: (填写器材前面的字母)。 (3)他们将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上,将其上端固定,下端自由下垂(如图所示)。用米尺测量悬点到 之间的距离记为单摆的摆长 L。 (4)在小球平稳摆动后,他们记录小球完成 n 次全振动的总时间 t,则单摆的周期 T= 。 (5)如果实验得到的结果是 g=10.29 m/s2,比当地的重力加速度值大,分析可能是哪些不当的实际操作造成这种结果,并
32、写出其中一种: 。 答案 (1)丁 (2)ACE (3)小球球心 (4) (5)振动次数 n 计多了(其他答案合理也给分)tn解析 (1)由于重力加速度 g 是确定的,故丁同学理解正确。(2)根据实验原理及注意事项,应选 A、C、E。(3)摆长是指悬点到球心的距离,不是摆线长。(4)T= 。(5)由 g= 知可能tn 4 2LT2是 L 测量值偏大,或 T 测量值偏小。23.(6 分)如图所示,ABC 为由玻璃制成的三棱镜,某同学运用“插针法”来测量此三棱镜的折射率,在 AB 左边插入 P1、P 2两枚大头针,在 AC 右侧插入两枚大头针,结果 P1、P 2的像被P3挡住,P 1、P 2的像及
33、 P3被 P4挡住。现给你一把量角器,要求回答以下问题:(1)请作出光路图,并用所测量物理量(须在图中标明)表示三棱镜的折射率 n= 。 (2)若某同学在作出玻璃界面时,把玻璃右侧界面画成 AC(真实界面为 AC),则此同学测量出三棱镜折射率比真实值 (选填“大”、“小”或“等于”)。 答案 (1)如图中所示 (2)小sinisinr解析 (1)光路图如图中所示。根据折射定律得三棱镜的折射率 n= 。sinisinr(2)若把玻璃右侧界面画成 AC(真实界面为 AC),实际的光路图如图中所示,错误的光路图如图中所示,由图可知,在 AB 界面上折射角的测量值偏大,根据折射定律 n= 知,sini
34、sinr折射率的测量值比真实值小。24.(8 分)现有毛玻璃屏 A、双缝 B、白光光源 C、单缝 D 和透红光的滤光片 E 等光学元件,要把它们放在如图所示的光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长。(1)将白光光源 C 放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左到右,表示各光学元件的字母排列顺序应为 C、 、 、 、A。 (2)本实验的操作步骤有:取下遮光筒左侧的元件,调节光源高度,使光束能沿遮光筒的轴线把屏照亮;按合理的顺序在光具座上放置各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上;用刻度尺测量双缝到屏的距离;用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮条纹间的距离。在操作步骤中
35、还应注意 。 答案 (1)E D B (2)见解析解析 (1)滤光片 E 可以从白光中选出单色红光,单缝 D 是为了获取线光源,双缝 B 是为了获得相干光源,最后成像在毛玻璃屏 A 上,所以排列顺序为:C、E、D、B、A。(2)在操作步骤中应注意放置单缝、双缝时,必须使缝平行。25.(8 分)气垫导轨是常用的一种实验仪器。它利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板 C 和 D的气垫导轨以及滑块 A 和 B 来验证动量守恒定律,实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:a.用天平分别测出滑块 A、B 的质
36、量 mA、m B。b.调整气垫导轨,使导轨处于水平。c.在 A 和 B 间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止放置在气垫导轨上。d.用刻度尺测出 A 的左端至 C 挡板的距离 L1。e.放开卡销,同时使分别记录滑块 A、B 运动时间的计时器开始工作。当 A、B 滑块分别碰撞 C、D 挡板时停止计时,记下 A、B 分别到达 C、D 的运动时间 t1和 t2。(1)实验中还应测量的物理量是 。 (2)利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是 ,上式中算得的 A、B 两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的原因是 (至少回答两点)。 答案 (1)放开卡销前滑块 B 的右端到 D 挡板的距离 L2(2)mA =mB 测量 mA、m B、L 1、L 2、t 1、t 2时带来的误差;气垫导轨不水平L1t1 L2t2解析 放开卡销后,A、B 匀速运动vA= ,vB=L1t1 L2t2由动量守恒得 mAvA=mBvB所以 mA =mBL1t1 L2t2
