(浙江选考)2019届高考物理二轮复习 专题五 加试选择专题 第19讲 波粒二象性和原子物理课件

2019年浙江高考（选考）物理试卷和答案2019年4月浙江省普通高校招生选考科目考试物理试卷一、单项选择题（本题共13小题，每小题3分，共39分。

每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1.下列物理量属于基本量且单位属于国际单位制中基本单位的是（）A．功/焦耳B．质量/千克C．电荷量/库仑D．力/牛顿2.下列器件中是电容器的是（）A B C D3.下列式子属于比值定义物理量的是（）A．B．C．D．4.下列陈述与事实相符的是（）A．牛顿测定了引力常量B．法拉第发现了电流周围存在磁场C．安培发现了静电荷间的相互作用规律D．伽利略指出了力不是维持物体运动的原因5.在磁场中的同一位置放置一条直导线，导线的方向与磁场的方向垂直，则下列描述导线受到的安培力F的大小与通过导线的电流I关系图像正确的是A B C D6.如图所示，小明撑杆使船离岸，则下列说法正确的是A. 小明与船之间存在摩擦力B. 杆的弯曲是由于受到杆对小明的力C. 杆对岸的力大于岸对杆的力D. 小明对杆的力和岸对杆的力是一对相互作用力7.某颗北斗导航卫星属于地球静止轨道卫星（即卫星相对于地面静止）。

则此卫星的A．线速度大于第一宇宙速度B．周期小于同步卫星的周期C．角速度大于月球绕地球运行的角速度D．向心加速度大于地面的重力加速度8.电动机与小电珠串联接入电路，电动机正常工作时，小电珠的电阻为1R,两端电压为1U,流过的电流为1I；电动机内阻为2R，两端电压为2U，流过的电流为2I 。

则A. 12I I< . B. 1122U RU R>C. 1122U RU R= D. 1122U RU R<9.甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动，位移-时间图像如图所示，则在0~1t时间内A．甲的速度总比乙大B．甲、乙位移相同C．甲经过的路程比乙小D．甲、乙均做加速运动10.当今医学上对某些肿瘤采用质子疗法进行治疗，该疗法用一定能量的质子束照射肿瘤杀死癌细胞。

2019届高三物理二轮复习光的粒子性题型归纳类型一、光的本性的认识例1、关于光的本性，下列说法中正确的是（）A、关于光的本性，牛顿提出微粒说，惠更斯提出波动说，爱因斯坦提出光子说，它们都说明了光的本性B、光具有波粒二象性是指：既可以把光看成宏观概念上的波，也可以看成微观概念上的粒子C、光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应说明光具有粒子性D、光的波粒二象性是将牛顿的波动说和惠更斯的粒子说真正有机地统一起来【思路点拨】理解光的本性，波动性的特征及代表人物，粒子性的特征及代表人物。

【答案】C【解析】光具有波粒二象性，这是现代物理学关于光的本性的认识，光的波粒二象性不同于牛顿提出的微粒说和惠更斯的波动说，是爱因斯坦的光子说和麦克斯韦的电磁说的统一。

光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应说明光具有粒子性，故ABD错误，C对。

【总结升华】光既有波动性，又具有粒子性，即光具有波粒二象性，这就是光的本性。

举一反三【变式1】根据爱因斯坦的“光子说”可知（）A. “光子说”本质就是牛顿的“微粒说”B. 光的波长越大，光子的能量越小C. 一束单色光的能量可以连续变化D. 只有光子数很多时，光才具有粒子性【答案】B【解析】爱因斯坦的“光子说”与牛顿的“微粒说”本质不同，选项A错误。

由cE hλ=可知选项B正确。

一束单色光的能量不能是连续变化，只能是单个光子能量的整数倍，选项C 错误。

光子不但具有波动性，而且具有粒子性，选项D错误。

【变式2】关于光的波粒二象性的说法中，正确的是（）A. 有的光是波，有的光是粒子B. 光子与电子是同样的一种粒子C. 光的波长越长，其波动性就越显著；波长越短，其粒子性就越显著D. 光子的数量越少波动性就越显著；光子的数量越多粒子性就越显著【解析】光具有波粒二象性，不能分割开来；光是一种电磁波，而电子是实物粒子，二者不能混淆；大量光子的行为往往体现为波动性，少数光子的行为表现为粒子性；波长越长，波动性越显著，波长越短，粒子性越显著。

专题五加试选择题题型强化（多选题型）第1讲机械振动和机械波考点一机械振动和图象考点~k机械振动和图象L（多选）（2016-浙江4月选考• 15）摆球质量相等的甲、乙两单摆悬挂点高度相同，其振动图象如图1所示•选悬挂点所在水平面为重力势能的参考面,由图可知4 护、乙两单摆的摆长之比是勺B.乙时刻甲、乙两单摆的摆角相等“时刻甲、乙两单摆的势能差最大图1D./时刻甲、乙两单摆的速率相等模拟训练2.（多选）（人教版选修3-4P13 “演示”改编）甲、乙两位同学分别使用图2a所示的同一套装置观察单摆做简谐运动时的振动图象，已知二人实验时所用的单摆的摆长相同，落在木板上的细沙分别形成的曲线如图b所示，下面关于两图线的说法中正确的是 "护图表示沙摆摆动的幅度较大，乙图摆动的幅度较小图2 B.甲图表示沙摆摆动的周期较大，乙图摆动的周期较小人拉木板的速度不同，甲、乙木板的速度关系。

甲二乙D.二人拉木板的速度不同，甲、乙木板的速度关系e乙二2°甲I Ib3.（多选）（2017・嘉兴市3月模拟）如图3甲所示，0是单摆的平衡位置，B、C 是摆球所能到达的最远位置•此单摆振动图象如图乙所示，则A.单摆振幅是16 cm&单摆摆长约为lmD.摆幅减小，周期也减小Ax/cm乙4.（多选）（人教版选修3-4P21第4题改编）如图4所示是一个单摆的共振曲D.当单摆的摆长变长后，共振曲线峰值右移线，根据该共振曲线，下列说法正确的是萨驱动力频率为/o时单摆发生共振C.当驱动力的频率增加时共振曲线峰值右移图45.（多选）（2017-湖州市高二上期末）一质点做简谐运动，质点的位移随时间变化规律如图5所示，则从图中可以看出t x/cm令质点做简谐运动的频率为°・25血B.f二3 s时，质点的速度为零&二3 s时，质点的加速度为零D.在1〜2 s间，质点的速度逐渐变大规律总结解析由图知，该质点的周期为4s,频率为0.25Hz,故A正确；t = 3 s时，质点处于平衡位置，加速度为零，速度最大，故B错误，C1E 确;图51•简谐运动的特征(1)受力特征：回复力满足F= -kx.(2)运动特征：当物体靠近平衡位置时，a、F、兀都减小，。

2019年4月浙江省普通高校招生选考科目考试物理答案解析1.【答案】B【解析】质量是基本物理量，其国际单位制基本单位是千克，故B 正确；功、电荷量和力都是导出物理量，焦耳、库仑和牛顿均是导出单位。

【考点】物理学基本物理量及其国际单位制 2.【答案】B【解析】A 是滑动变阻器，C 是电阻箱，D 是定值电阻，B 是电容器，故B 正确。

【考点】电容器的识别 【考查能力】记忆识别 3.【答案】C【解析】时间是基本物理量，x t v ∆=不是时间的比值定义式，故A 错误；加速度的比值定义式应为v a t∆=∆，故B 错误；Q C U =是电容的比值定义式，故C 正确；电流的比值定义式应为qI t=，故D 错误。

【考点】比值定义式 【考查能力】理解 4.【答案】D【解析】卡文迪许测定了引力常量，A 错误；奥斯特发现电流周围存在磁场，B 错误：库仑发现了静电荷之间的相互作用规律，C 错误；伽利略指出了力不是维持物体运动的原因，D 正确。

【考点】物理学史 5.【答案】A【解析】根据题意，导线方向与磁场方向垂直，则导线受到的安培力大小与通过导线的电流大小之间的关系满足F ILB =，故A 正确。

【考点】电直导线在磁场中的受力与电流大小的关系 6.【答案】A【解析】小明与船之间存在静摩擦力，A 正确；杆的弯曲是由于受到小明对杆的作用力，B 错误；杆对岸的力与岸对杆的力是作用力与反作用力，大小相等，C 错误；小明对杆的力和岸对杆的力受力物体都是杆，两者不是作用力与反作用力，故D 错误。

【考点】物体与物体之间的相互作用 【考查能力】建模 7.【答案】C【解析】第一宇宙速度7.9 km/s 是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度，故此卫星的线速度小于第一宇宙速度，A 错误；根据题意，该卫星是一颗同步卫星，周期等于同步卫星的周期，故B 错误；卫星绕地球做圆周运动时，万有引力提供向心力，根据22GMmm r rω=可知，绕行半径越小，角速度越大，故此卫星的角速度大于月球绕地球运行的角速度，C 正确；根据2n GMa r=可知，绕行半径越大，向心加速度越小，此卫星的向心加速度小于地面的重力加速度，D 错误。

第2讲光和电磁波[历次选考考情分析]考点一光的折射全反射1．两点注意：(1)若光线从光疏介质斜射入光密介质，不会发生全反射，只会同时发生反射和折射现象，不同色光偏折程度不同．(2)若光线从光密介质射向光疏介质，是否发生全反射，要根据计算判断，要注意不同色光临界角不同．2．解题技巧：(1)作图时要找出具有代表性的光线，如符合边界条件或全反射临界条件的光线． (2)解答时注意利用光路可逆性、对称性和几何知识．例1 (多选)(2018·杭州市重点中学期末)如图1所示是一玻璃球体，其半径为R ，O 为球心，AB 为水平直径．M 点是玻璃球的最高点，点光源B 发出的光线BD 从D 点射出，出射光线平行于AB ，已知∠ABD ＝30°，光在真空中的传播速度为c ，则( )图1A ．此玻璃的折射率为 3B ．光线从B 到D 需用时3RcC ．B 发出的光线不可能在DM 段发生全反射现象D ．B 发出的光线从AD 段射出的光线均平行于AB 答案 AB解析 如图，由几何知识可得入射角i ＝∠ABD ＝30°，折射角r ＝2∠ABD ＝60°，则此玻璃的折射率为n ＝sin rsin i ＝3，故A 正确．BD 长度s ＝2R cos 30°＝3R ，光在玻璃球内传播的速度v ＝c n ，故光线从B 传到D 的时间为t ＝s v ＝3R c ，故B 正确．由sin C ＝1n ＝33＜22，则临界角C ＜45°，所以若增大∠ABD ，入射角可能大于临界角，所以光线可能在DM 段发生全反射现象，故C 错误．要使出射光线平行于AB ，入射角必为30°，若减小∠ABD ，入射角减小，则从AD 段射出的光线与AB 不平行，故D 错误．1.(多选)如图2所示，A 、B 、C 是三块折射率相同的足够长的透明平板玻璃，由左向右辐射放置，一束单色平行光线由空气以入射角i 射到A 平板玻璃中，当光线由平板玻璃C 的下表面射到空气中时，折射角为r ，则有( )图2A ．入射角i 与折射角r 相等B ．从C 板射出的光线偏向右下方 C ．从C 板射出的光线与入射光线平行D ．若增大入射角i ，光线仍能从C 中射出 答案 CD解析 由光的折射定律可得，光经过透明平板玻璃时，入射光线与出射光线平行，所以选项C 正确，选项A 、B 错误；只要有光线从平板玻璃的上表面入射，就一定能从下表面射出，选项D 正确．2．(多选)如图3所示，杯中装满水，上方有一点A ，杯底有一点B ，A 、B 连线和水面的交点为O ，现在A 点用很细的一束红光照向水面上的P 点，正好在B 点形成亮点．若在A 点用很细的另一颜色的光照向水面上的Q 点，也正好在B 点形成亮点．下列说法正确的是( )图3A ．不管另一种光是什么颜色，P 点和Q 点都在O 点的右边B ．若另一种光是紫色，则Q 点距O 点较远C ．若另一种光是蓝色，则Q 点距O 点较近D ．若另一种光是黄色，P 点和Q 点都在O 点的左边 答案 AB解析 光从空气射入水中发生折射，根据折射定律知：折射角小于入射角，故知要在B 点形成亮点，P 、Q 都应在O 点右边，故A 正确，D 错误．假设紫光也照向水面上的P 点，由于水对紫光的折射率大于水对红光的折射率，根据折射定律n ＝sin isin r 可知紫光的折射角较小，折射光线更靠近法线，则杯底上光斑落在B 点的左侧，所以要使紫光照向水面上的Q 点，也正好在B 点形成亮点，Q 点距O 点更远，故B 正确．水对蓝光的折射率也比水对红光的大，同理，若另一种光是蓝色，Q 点距O 点都较远，故C 错误．3．(多选)(2018·台州市高三期末)如图4所示，一玻璃柱体的横截面为半圆形，细的单色光束从空气射向柱体的O 点(半圆的圆心)，产生反射光束1和透射光束2，已知玻璃折射率为3，入射角为45°，现保持入射光不变，将半圆柱绕通过O 点垂直于图面的轴线顺时针转过15°，如图中虚线所示，则( )图4A ．光束1转过15°B ．光束1转过30°C ．光束2转过的角度小于15°D ．光束2转过的角度大于15° 答案 BC4．(多选)如图5所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分成各种单色光，对其中a 、b 、c 三种色光，下列说法正确的是( )图5A ．c 色光在该玻璃三棱镜中的速度最大B ．三种色光的波长关系为λa ＞λb ＞λcC ．若分别让a 、b 、c 三色光通过同一双缝干涉装置，则a 光形成的相邻干涉条纹的间距最大D ．若让a 、b 、c 三色光以相同的入射角从某介质射向真空，b 光恰能发生全反射，则a 光也一定能发生全反射 答案 AD解析 根据光的偏折程度可知，该玻璃三棱镜对c 光的折射率最小，对a 光的折射率最大，则c 光的波长最长，a 光波长最短，故B 错误．c 光的折射率最小，由公式v ＝c n分析得知，三色光在玻璃三棱镜中传播时c 光速度最大，故A 正确．c 光的波长最长，a 光波长最短，而相邻干涉条纹的间距与波长成正比，则a 光形成的干涉条纹的间距最小，故C 错误．a 光的折射率最大，由临界角公式sin C ＝1n分析得知，a 光的临界角最小，若让a 、b 、c 三色光以相同的入射角从某介质射向真空，b 光恰能发生全反射，则a 光也一定能发生全反射，故D 正确．考点二 光的波动性1．杨氏双缝干涉(1)单色光：形成明暗相间的条纹，中央为亮条纹． (2)白光：光屏上出现彩色条纹，且中央亮条纹是白色． (3)相邻条纹间距公式：Δx ＝l dλ. 2．薄膜干涉(1)相干光：光照射到透明薄膜上，从薄膜的两个表面反射的两列光波．(2)图样特点：同双缝干涉，同一条亮(或暗)条纹对应的薄膜的厚度相等．单色光照射薄膜时形成明暗相间的条纹，白光照射薄膜时形成彩色条纹． 3．区分双缝干涉条纹与单缝衍射条纹的方法(1)根据条纹的宽度区分：双缝干涉条纹的宽度相同，而单缝衍射的中央亮条纹最宽，两侧的亮条纹逐渐变窄．(2)根据亮条纹的亮度区分：双缝干涉条纹，从中央亮条纹往两侧亮度变化很小，而单缝衍射条纹中央亮条纹最亮，两侧的亮条纹逐渐变暗．例2 (多选)如图6所示，下列四幅图对应的说法正确的是( )图6A ．图甲是研究光的衍射B ．图乙是研究光的干涉C ．图丙是利用光的偏振D ．图丁是衍射图样答案 ABD解析 题图甲是光的单缝衍射，故A 正确；题图乙是光的双缝干涉现象，故B 正确；题图丙是检查表面的平整度，属于光的干涉现象，不是偏振现象，故C 错误；题图丁是泊松亮斑，是衍射图样，故D 正确．5．(多选)如图7所示，把一个凸透镜的弯曲表面压在另一个玻璃平面上，让单色光从上方射入，这时可以看到亮暗相间的同心圆环，对这些亮暗圆环的相关阐释合理的是( )图7A ．远离中心点处亮环的分布较密B ．用白光照射时，不会出现干涉形成的圆环C ．是透镜曲面上反射光与透镜上方平面上的反射光干涉形成的D ．与同一亮环相对应的空气薄膜的厚度是相同的 答案 AD解析 远离中心点处亮环的分布较密，故A 正确；用白光照射时，仍然会出现干涉形成的圆环，故B 错误；是透镜曲面上反射光与玻璃平面上的反射光干涉形成的．故C 错误；当光程差为波长的整数倍时是亮条纹，与同一亮环相对应的各处空气薄膜的厚度是相同的，故D 正确．6．(多选)如图所示的四种明暗相间条纹，是红光、紫光分别通过同一个双缝干涉仪形成的干涉图样和通过同一个单缝形成的衍射图样．图中黑色部分代表亮纹，下列四幅图中由红光形成的图样是( )答案 AD解析 双缝干涉图样是明暗相间的干涉条纹，所有条纹宽度相同且等间距，故1、3是双缝干涉现象，根据双缝干涉相邻条纹间距Δx ＝l dλ可知，波长λ越大，Δx 越大，故A 选项是红光，C 选项是紫光；单缝衍射条纹是中间明亮且宽大，越向两侧宽度越小越暗，而波长越大，中央亮条纹越粗，故B 选项是紫光单缝衍射图样；D 选项为红光单缝衍射图样．故由红光形成的图样是A 、D.考点三 电磁振荡与电磁波1．电磁波的产生(1)能否产生电磁波，要看变化的电场和磁场是否能持续地再产生变化的磁场和电场，也就是说，所产生的磁场或电场必须是变化的，而不能是稳定的． (2)明确是怎样变化的电场(磁场)产生怎样变化的磁场(电场)．①振荡电场产生同频率的振荡磁场．②振荡磁场产生同频率的振荡电场．③LC振荡电路产生的振荡电场和振荡磁场都能产生电磁波．2．参量间的关系LC电路的周期T、频率f与自感系数L、电容C的关系T＝2πLC、f＝12πLC.例3(多选)(2017·七彩阳光联盟联考)关于图8中现象的表述正确的是( )图8A．甲图中蝙蝠利用超声波定位B．乙图中CT是利用β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不可见光中的紫外线答案AC解析题图甲中蝙蝠利用超声波定位，从而进行捕食，故A正确；CT是利用X射线照射人体的，不是利用β射线，故B错误；题图丙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；题图丁中夜视系统是利用不可见光中的红外线，故D错误．7.(多选)LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图9所示，则下列说法正确的是( )图9A．此时电路中电流的方向为顺时针B．若磁场正在减弱，则电容器上极板带正电C．若电容器正在放电，则电容器上极板带正电D．若电容器正在放电，则自感电动势正在阻碍电流增大答案ABD解析由安培定则知，此时电路中电流的方向为顺时针，A正确；若磁场正在减弱，根据楞次定律可得，线圈上端为正极，故电容器上极板带正电，B正确；若电容器正在放电，根据安培定则可得，电容器上极板带负电，自感电动势正在阻碍电流增大，故C错误，D正确．8．(多选)关于电磁波谱，下列说法正确的是( )A．电磁波中最容易发生衍射现象的是无线电波B．紫外线的频率比可见光低，长时间照射可以促进钙的吸收，改善身体健康C．X射线和γ射线的波长比较短，穿透力比较强D．红外线的显著作用是热效应，温度较低的物体不能辐射红外线答案AC解析无线电波的波长长，易发生衍射现象，A正确；紫外线的频率比可见光高，B错误；X 射线和γ射线的波长比较短，穿透力比较强，C正确；任何物体都能辐射红外线，D错误．9．(多选)关于电磁波及其应用，下列说法正确的是( )A．麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在B．电磁波是机械波，需要靠介质传播C．共享单车的GPS卫星定位，是用无线电波实现的D．医学上的“γ刀”实际就是指γ射线答案CD解析麦克斯韦预言了电磁波的存在，而赫兹首先通过实验证实了电磁波的存在，故A错误；电磁波不同于机械波，电磁波的传播可以在真空中，并非必须要有介质，故B错误；共享单车的GPS卫星定位，是用无线电波实现的，故C正确；γ射线的穿透能力很强，所以医学上制成γ刀，不需要开颅就可治疗脑肿瘤，故D正确．10．(多选)下列电磁波的说法中，正确的是( )A．电磁波不能在真空中传播，介质可以是空气、水等透明的物质B．人类将进入智能时代，以后所有的电器都可以使用电磁波，只要在电器上安装一个电磁波接发装置就可以实现C．光是一种电磁波，光的波长比无线电波的波长小得多D．电磁波通信技术是一项重大的技术，它使人们远程联络实现了实时性，但同时也带来了电磁污染的危害答案BCD解析电磁波能在真空中传播，故A错误；所有电器都可以使用电磁波，只要在电器上安装一个电磁波接发装置就可以实现，故B正确；光是一种电磁波，依据电磁波谱可知，光的波长比无线电波的波长小得多，故C正确；电磁波通信技术是一项重大的技术，使人们远程联络实现了实时性，但同时也带来了电磁污染的危害，故D正确．专题强化练1．(多选)关于电磁波的原理和应用，下列说法正确的是( )A．变化的电场就能产生变化的磁场B．微波是指波长为微米级的电磁波C．α、β、γ三种射线中，只有γ射线属于电磁波D．常用的遥控器通过发出红外线脉冲信号遥控电视机答案CD解析均匀变化的电场产生恒定的磁场，而非均匀变化的电场才会产生变化的磁场，故A错误；波长从1 mm到10 m的电磁波称微波，故B错误；α、β、γ三种射线中，α射线是氦核流，β射线是电子流，只有γ射线属于电磁波，故C正确；常用的遥控器通过发出红外线脉冲信号遥控电视机，因红外线波长较长，容易发生衍射现象，故D正确．2．(多选)关于电磁场和电磁波的正确说法是( )A．变化的电场和变化的磁场是相互联系的，它们统称为电磁场B．电磁场由发生的区域向远处的传播形成电磁波C．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场D．电磁波是一种波，声波也是一种波，理论上它们是同种性质的波答案AB解析变化的电场和变化的磁场是相互联系的，它们统称为电磁场，故A正确；变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，逐渐向外传播，形成电磁波，故B正确；变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，恒定的电场不产生磁场，恒定的磁场也不产生电场，故C错误；电磁波是一种波，声波也是一种波，它们具有波的共性，但前者是电磁场在空间的传播，后者是机械振动在介质中的传播，性质不同，故D错误．3．(多选)(2018·金华市十校联考)下列说法正确的是( )A．彩虹是光的衍射现象B．肥皂膜在阳光的照射下呈现彩色是光的干涉现象C．交通警示灯选用红灯是因为红光更容易穿透云雾烟尘D．液晶显示应用了光的偏振答案BCD解析彩虹是光的色散现象，选项A错误；肥皂膜在阳光的照射下呈现彩色是光的干涉现象，选项B正确；交通警示灯选用红灯是因为红光更容易穿透云雾烟尘，选项C正确；液晶显示应用了光的偏振，选项D正确．4．(多选)很多城市马路边都出现了共享单车，使用共享单车APP，用户可以查看并找到单车位置，扫描车身上的二维码，通过手机网络发送到云端请求解锁，云端收到后识别该车辆并发送解锁指令，共享单车执行解锁指令自动开锁，用户便可以骑行．车身前后都有反光标志，前后车轮轮毂内侧也有反光涂层，夜间汽车灯光照射上去反光效果很好，增加了骑行者的安全性，尾灯反光标志的截面如图1所示，其利用了光的全反射原理．根据你所学的物理知识判断下列说法正确的是( )图1A．单车和手机之间是利用机械波传递信息的B．单车和手机之间是利用电磁波传递信息的C．汽车灯光应从左面射过来在尾灯的右表面发生全反射D．汽车灯光应从右面射过来在尾灯的左表面发生全反射答案BD解析扫描车身上的二维码，通过手机网络发送到云端请求解锁，云端收到后识别该车辆并发送解锁指令，共享单车执行解锁指令自动开锁，是利用电磁波传递信息的，故A错误，B 正确；汽车灯光应从右面射向自行车尾灯，光在尾灯内部左表面发生全反射，使自行车后面的汽车司机发现前面有自行车，避免事故的发生，故C错误，D正确．5．(多选)(2018·金华市十校联考)下列说法正确的是( )A．机场、车站的安检门可以探测人身携带的金属物品，是利用静电感应的原理工作B．可以用超声波探测金属、陶瓷、混凝土制品，检查内部是否有气泡、空洞和裂纹C．由于多普勒效应，我们观察到离我们远去的恒星发出的光谱，将向红光光谱方向移动，波长变长、频率降低D．γ射线的穿透能力很强，可用于探测金属零件内部的缺陷答案BCD解析安检门利用涡流探测人身上携带的金属物品原理是：线圈中交变电流产生交变的磁场，会在金属物品产生交变的感应电流，而金属物品中感应电流产生的交变磁场会在线圈中产生感应电流，引起线圈中交变电流发生变化，从而被探测到，故A错误；可以用超声波探测金属、陶瓷、混凝土制品，检查内部是否有气泡、空洞和裂纹，选项B正确；由于多普勒效应，我们观察到离我们远去的恒星发出的光谱，将向红光光谱方向移动，波长变长、频率降低，选项C正确；γ射线的穿透能力很强，可用于探测金属零件内部的缺陷，选项D正确．6．(多选)a、b两种不同波长的光，先后用同一装置在真空中做双缝干涉实验，得到两种干涉条纹，其中a 光的条纹间距大于b 光的条纹间距，则( )A ．a 光的波长小于b 光的波长B ．a 光的频率小于b 光的频率C ．玻璃对a 光的折射率比玻璃对b 光的折射率小D ．从玻璃射向空气发生全反射时，a 光的临界角大于b 光的临界角答案 BCD解析 根据双缝干涉的条纹间距Δx ＝l d λ，可知，同一实验装置，条纹间隔越大，说明波长越长，即频率越小．根据题意，a 光的波长长，频率小，故A 错误，B 正确．a 光的频率小于b 光的频率，玻璃对a 光的折射率比玻璃对b 光的折射率小，故C 正确．根据临界角的公式：sin C ＝1n可知，介质的折射率越小，则全反射的临界角越大，所以从玻璃射向空气发生全反射时，a 光的临界角大于b 光的临界角，故D 正确．7．(多选)下列说法中正确的是( )A ．太阳能真空玻璃管采用镀膜技术增加透射光，这是利用了光的干涉原理B ．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度C ．全息照相利用了激光相干性好的特性D ．红光在水中传播的速度大于紫光在水中传播的速度答案 ACD解析 太阳能真空玻璃管采用镀膜技术使得镀膜前后表面的反射光发生干涉，减弱反射光，增加透射光，故A 正确；拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片，是为了减弱反射光的影响，故B 错误；全息照相利用了光的干涉，激光的相干性较好，故C 正确；红光的频率小于紫光的频率，故同种介质对红光的折射率低，再根据光在介质中的传播速度v ＝c n可知，红光在水中传播的速度大于紫光在水中传播的速度，故D 正确．8.(多选)(2018·9＋1高中联盟期中)如图2是a 、b 两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样，则( )图2A ．在同种均匀介质中，a 光的传播速度比b 光的小B ．从同种介质射入真空发生全反射时a 光临界角大C ．照射在同一金属板上发生光电效应时，a 光逸出的光电子最大初动能更大D．若两光均由氢原子能级跃迁产生，产生a光的两能级的能量差大答案ACD9．(多选)(2018·台州中学统练)如图3所示，以下关于光学知识的叙述中，正确的是( )图3A．甲图是著名的泊松亮斑图案，这是光波的衍射现象B．乙图中的彩虹是不同色光在水滴中折射率不同造成的C．丙图的照相机镜头上涂有一层增透膜，增透膜利用了光的偏振原理D．丁图是医学上的内窥镜，其核心部件光导纤维能传输光像信号，是利用光的全反射答案ABD解析题图甲是著名的泊松亮斑图案，这是光波的衍射现象，选项A正确；题图乙中的彩虹是不同色光在水滴中折射率不同造成的，选项B正确；题图丙的照相机镜头上涂有一层增透膜，增透膜利用了光的干涉原理，选项C错误；题图丁是医学上的内窥镜，其核心部件光导纤维能传输光像信号，是利用光的全反射，选项D正确．10．(多选)下列说法正确的是( )A．对于同一障碍物，波长越大的光波越容易绕过去B．白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的干涉现象C．红光由空气进入水中，波长变长、颜色不变D．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度利用了光的干涉现象答案AD解析对于同一障碍物，波长越大的光波越容易发生衍射现象，从而绕过障碍物，A项正确；白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的色散现象，B项错误；红光由空气进入水中，频率不变，颜色不变，波速减小，则波长变短，C项错误；用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度利用了光的干涉现象，D项正确．11．(多选)如图4所示，空气中有两块材质不同、上下表面平行的透明玻璃板平行放置；一细光束从空气中以某一角度θ(0＜θ＜90°)入射到第一块玻璃板的上表面．下列说法正确的是( )图4A．在第一块玻璃板下表面一定有出射光B．在第二块玻璃板下表面一定没有出射光C．第二块玻璃板下表面的出射光方向一定与入射光方向平行D．第一块玻璃板下表面的出射光线一定在入射光延长线的右侧答案AC解析光线从第一块玻璃板中的上表面射入，在第一块玻璃板中上表面的折射角和下表面的入射角相等，根据光的可逆原理可知，光在第一块玻璃板下表面一定有出射光，同理，在第二个玻璃板下表面也一定有出射光，故A正确，B错误．因为光在玻璃板中的上表面的折射角和下表面入射角相等，根据光的可逆原理知，从下表面出射光的折射角和开始在上表面的入射角相等，即两光线平行，所以第二块玻璃板下表面的出射光方向一定与入射光方向平行，故C正确．根据光线在玻璃板中发生偏折，由于折射角小于入射角，可知第二块玻璃板下表面的出射光一定在入射光延长线的左侧，故D错误．12．(多选)近几年，全国各地居民用“半潜艇”旅游发展迅速．“半潜艇”船体主要部分半浸入水中，而甲板始终会浮出水面而不能完全潜航，机舱的乘客处在低于海平面的高度，可以通过玻璃窗观察水中的场景(如图5)．原理图见图6，已知该处海水的折射率为1.44，潜艇玻璃表面和水面垂直，且玻璃的厚度可以忽略．若不考虑反射光线，则以下说法正确的是( )图5 图6A．游客在潜艇内部看到正前方的鱼比实际位置要近一些B．潜艇正前方的鱼看到潜艇中的人比实际的位置要近一些C．游客在潜艇内部用手电筒朝水中照射时，水面上的人可能看到手电筒发出的光D．水面上方射入水中的光线不能照射到潜艇内部答案AD解析人眼看到的折射光线的反射延长线的交点比鱼的实际位置偏近，所以人看到的鱼比实际位置要近一些，A正确．鱼看到的折射光线的反向延长线的交点比人的实际位置偏远，所以鱼看到的人比实际位置要远一些，B错误．光线从潜艇中射入水中时，最大的折射角(临界角)要小于45°，因此光线射到水面时最小的入射角大于45°，一定会发生全反射，所以光线不能从水面射出，C错误．与C项相同，水面上方射入水中的光线也不能照射到潜艇内部，D正确．13．(多选)(2017·金华市高二上期末)如图7甲所示的LC振荡电路中，通过P点的电流随时间变化的图线如图乙所示，若把通过P点向右规定为电流的正方向，则( )图7A．0.5～1 ms内，电容器C正在充电B．0.5～1 ms内，电容器的上极板带负电荷C．1～1.5 ms内，Q点比P点电势低D．1～1.5 ms内，电场能正在增加答案AB解析由题图乙可知，在0.5～1 ms内，电流为正方向且减小，故此时电容器正在充电，故A正确；在0.5～1 ms内，经过P点的电流向右，由于电路中做定向移动的带电粒子是带负电的电子，电子经过P点向左移动，因此电容器上极板带负电，故B正确；由图乙可知，在1～1.5 ms内，通过自感线圈的电流向上，且增大，Q点比P点电势高，故C错误；由图乙可知，在1～1.5 ms内电流在增大，故磁场能在增大，电容器处在放电过程，故电场能在减小，D错误．14．(多选)(2018·新高考研究联盟联考)2016年2月11日，美国科研人员利用激光干涉法探测到13亿年前黑洞合并发出的传到地球的引力波，证实爱因斯坦100多年前在广义相对论中有关引力波的预言．如图8所示，引力波是一种时空涟漪，其发现的意义就像一个失聪的人突然拥有了听觉，从此获得感知世界的新能力．以下说法正确的是( )图8A．人类可以从引力波中获得13亿年前的信息B．具有质量的物体能产生引力波。

加试选择题小卷(八)1.如图所示,S1和S2是两个相干波源,其振幅均为A,周期均为T。

实线与虚线分别表示两列波的波峰和波谷。

此刻,c是波谷与波谷的相遇点,下列说法中正确的是()A.a处质点始终处于离平衡位置2A处B.随着时间的推移,c处的质点将向右移动C.从该时刻起,经过T,c处的质点将通过平衡位置D.若S2不动,S1沿S1b连线向b运动,则b处质点仍然始终处于平衡位置2.对下列现象解释正确的是()A.图甲和泊松亮斑的原理一样B.图乙和三棱镜色散的原理一样C.图丙和利用光学技术检查镜面的平整程度的原理一样D.图丁和偏振太阳镜的原理一样3.云室能显示射线的径迹,把云室放在磁场中,从带电粒子运动轨迹的弯曲方向和半径大小就能判断粒子的属性,放射性元素A的原子核静止放在磁感应强度B=2.5 T的匀强磁场中发生衰变,放射出粒子并变成新原子核B,放射出的粒子与新核运动轨迹如图所示,测得两圆的半径之比R1∶R2=42∶1,且R1=0.2 m,已知α粒子质量6.64×10-27 kg,β粒子质量mβ=9.1×10-31 kg,普朗克常量取h=6.6×10-34J·s,下列说法正确的是()A.新原子核B的核电荷数为84B.放射性元素A原子核发生的是β衰变C.衰变放射出的粒子的速度大小为2.4×107 m/sD.如果A原子核衰变时释放出一种频率为1.2×1015 Hz的光子,那么这种光子能使逸出功为4.54 eV的金属钨发生光电效应4.下列说法中正确的是()A.发生β衰变时,原子核发出电子,说明电子是原子核的组成部分B.α粒子的散射实验表明原子具有核式结构模型,还可确定各种元素原子核的电荷数C.铀核裂变的核反应方程可能是Xe+ Sr+nD.组成原子核的核子越多,它的结合能越大,比结合能越大,原子核越稳定5.图甲所示为一列沿x轴正方向传播的横波在t=0时刻的波动图象。

提升训练19 波粒二象性和原子物理1。

下列叙述中正确的是（）A.一切物体都在辐射电磁波B。

一般物体辐射电磁波的情况只与温度有关C。

黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关D.黑体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波2.某金属在光的照射下产生光电效应,其遏止电压U c与入射光频率ν的关系图象如图所示,则由图象可知（)A.若已知电子电荷量e,就可以求出普朗克常量hB.遏止电压是确定的，与照射光的频率无关C.入射光的频率为2ν0时，产生的光电子的最大初动能为hν0D.入射光的频率为3ν0时，产生的光电子的最大初动能为hν03.如图所示是氢原子的能级图,大量处于n=4激发态的氢原子向低能级跃迁时,一共可以辐射出6种不同频率的光子,其中巴耳末系是指氢原子由高能级向n=2能级跃迁时释放的光子，则(）A.6种光子中波长最长的是n=4激发态跃迁到基态时产生的B。

在6种光子中，从n=4能级跃迁到n=1能级释放的光子康普顿效应最明显C.使n=4能级的氢原子电离至少要0。

85 eV的能量D.若从n=2能级跃迁到基态释放的光子能使某金属板发生光电效应，则从n=3能级跃迁到n=2能级释放的光子也一定能使该板发生光电效应4。

如图甲所示，合上开关，用光子能量为2.5 eV的一束光照射阴极K,发现电流表读数不为零。

调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.60 V时,电流表读数仍不为零，当电压表读数大于或等于0。

60 V时，电流表读数为零。

把电路改为图乙，当电压表读数为2 V时,则逸出功及电子到达阳极时的最大动能为(）A.1。

5 eV，0.6 eVB.1.7 eV，1。

9 eVC.1.9 eV，2.6 eV D。

3。

1 eV，4.5 eV5.下列说法正确的是（）A。

汤姆生做了α散射实验,表明原子具有核式结构B。

太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应C.光电效应的发生几乎是瞬时的，产生电流的时间不超过10-9 sD。

β衰变的实质是核内的中子转化成了一个质子和一个电子6。

加试选择题小卷(八)1.如图所示,S1和S2是两个相干波源,其振幅均为A,周期均为T。

实线与虚线分别表示两列波的波峰和波谷。

此刻,c是波谷与波谷的相遇点,下列说法中正确的是()A.a处质点始终处于离平衡位置2A处B.随着时间的推移,c处的质点将向右移动C.从该时刻起,经过T,c处的质点将通过平衡位置D.若S2不动,S1沿S1b连线向b运动,则b处质点仍然始终处于平衡位置2.对下列现象解释正确的是()A.图甲和泊松亮斑的原理一样B.图乙和三棱镜色散的原理一样C.图丙和利用光学技术检查镜面的平整程度的原理一样D.图丁和偏振太阳镜的原理一样3.云室能显示射线的径迹,把云室放在磁场中,从带电粒子运动轨迹的弯曲方向和半径大小就能判断粒子的属性,放射性元素A的原子核静止放在磁感应强度B=2.5 T的匀强磁场中发生衰变,放射出粒子并变成新原子核B,放射出的粒子与新核运动轨迹如图所示,测得两圆的半径之比R1∶R2=42∶1,且R1=0.2 m,已知α粒子质量6.64×10-27 kg,β粒子质量mβ=9.1×10-31 kg,普朗克常量取h=6.6×10-34J·s,下列说法正确的是()A.新原子核B的核电荷数为84B.放射性元素A原子核发生的是β衰变C.衰变放射出的粒子的速度大小为2.4×107 m/sD.如果A原子核衰变时释放出一种频率为1.2×1015 Hz的光子,那么这种光子能使逸出功为4.54 eV的金属钨发生光电效应4.下列说法中正确的是()A.发生β衰变时,原子核发出电子,说明电子是原子核的组成部分B.α粒子的散射实验表明原子具有核式结构模型,还可确定各种元素原子核的电荷数C.铀核裂变的核反应方程可能是Xe+ Sr+nD.组成原子核的核子越多,它的结合能越大,比结合能越大,原子核越稳定5.图甲所示为一列沿x轴正方向传播的横波在t=0时刻的波动图象。

第2讲光和电磁波[历次选考考情分析]考点一光的折射全反射1．两点注意：(1)若光线从光疏介质斜射入光密介质，不会发生全反射，只会同时发生反射和折射现象，不同色光偏折程度不同．(2)若光线从光密介质射向光疏介质，是否发生全反射，要根据计算判断，要注意不同色光临界角不同．2．解题技巧：(1)作图时要找出具有代表性的光线，如符合边界条件或全反射临界条件的光线． (2)解答时注意利用光路可逆性、对称性和几何知识．例1 (多选)(2018·杭州市重点中学期末)如图1所示是一玻璃球体，其半径为R ，O 为球心，AB 为水平直径．M 点是玻璃球的最高点，点光源B 发出的光线BD 从D 点射出，出射光线平行于AB ，已知∠ABD ＝30°，光在真空中的传播速度为c ，则( )图1A ．此玻璃的折射率为 3B ．光线从B 到D 需用时3RcC ．B 发出的光线不可能在DM 段发生全反射现象D ．B 发出的光线从AD 段射出的光线均平行于AB 答案 AB解析 如图，由几何知识可得入射角i ＝∠ABD ＝30°，折射角r ＝2∠ABD ＝60°，则此玻璃的折射率为n ＝sin rsin i ＝3，故A 正确．BD 长度s ＝2R cos 30°＝3R ，光在玻璃球内传播的速度v ＝c n ，故光线从B 传到D 的时间为t ＝s v ＝3R c ，故B 正确．由sin C ＝1n ＝33＜22，则临界角C ＜45°，所以若增大∠ABD ，入射角可能大于临界角，所以光线可能在DM 段发生全反射现象，故C 错误．要使出射光线平行于AB ，入射角必为30°，若减小∠ABD ，入射角减小，则从AD 段射出的光线与AB 不平行，故D 错误．1.(多选)如图2所示，A 、B 、C 是三块折射率相同的足够长的透明平板玻璃，由左向右辐射放置，一束单色平行光线由空气以入射角i 射到A 平板玻璃中，当光线由平板玻璃C 的下表面射到空气中时，折射角为r ，则有( )图2A ．入射角i 与折射角r 相等B ．从C 板射出的光线偏向右下方 C ．从C 板射出的光线与入射光线平行D ．若增大入射角i ，光线仍能从C 中射出 答案 CD解析 由光的折射定律可得，光经过透明平板玻璃时，入射光线与出射光线平行，所以选项C 正确，选项A 、B 错误；只要有光线从平板玻璃的上表面入射，就一定能从下表面射出，选项D 正确．2．(多选)如图3所示，杯中装满水，上方有一点A ，杯底有一点B ，A 、B 连线和水面的交点为O ，现在A 点用很细的一束红光照向水面上的P 点，正好在B 点形成亮点．若在A 点用很细的另一颜色的光照向水面上的Q 点，也正好在B 点形成亮点．下列说法正确的是( )图3A ．不管另一种光是什么颜色，P 点和Q 点都在O 点的右边B ．若另一种光是紫色，则Q 点距O 点较远C ．若另一种光是蓝色，则Q 点距O 点较近D ．若另一种光是黄色，P 点和Q 点都在O 点的左边 答案 AB解析 光从空气射入水中发生折射，根据折射定律知：折射角小于入射角，故知要在B 点形成亮点，P 、Q 都应在O 点右边，故A 正确，D 错误．假设紫光也照向水面上的P 点，由于水对紫光的折射率大于水对红光的折射率，根据折射定律n ＝sin isin r 可知紫光的折射角较小，折射光线更靠近法线，则杯底上光斑落在B 点的左侧，所以要使紫光照向水面上的Q 点，也正好在B 点形成亮点，Q 点距O 点更远，故B 正确．水对蓝光的折射率也比水对红光的大，同理，若另一种光是蓝色，Q 点距O 点都较远，故C 错误．3．(多选)(2018·台州市高三期末)如图4所示，一玻璃柱体的横截面为半圆形，细的单色光束从空气射向柱体的O 点(半圆的圆心)，产生反射光束1和透射光束2，已知玻璃折射率为3，入射角为45°，现保持入射光不变，将半圆柱绕通过O 点垂直于图面的轴线顺时针转过15°，如图中虚线所示，则( )图4A ．光束1转过15°B ．光束1转过30°C ．光束2转过的角度小于15°D ．光束2转过的角度大于15° 答案 BC4．(多选)如图5所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分成各种单色光，对其中a 、b 、c 三种色光，下列说法正确的是( )图5A ．c 色光在该玻璃三棱镜中的速度最大B ．三种色光的波长关系为λa ＞λb ＞λcC ．若分别让a 、b 、c 三色光通过同一双缝干涉装置，则a 光形成的相邻干涉条纹的间距最大D ．若让a 、b 、c 三色光以相同的入射角从某介质射向真空，b 光恰能发生全反射，则a 光也一定能发生全反射 答案 AD解析 根据光的偏折程度可知，该玻璃三棱镜对c 光的折射率最小，对a 光的折射率最大，则c 光的波长最长，a 光波长最短，故B 错误．c 光的折射率最小，由公式v ＝c n分析得知，三色光在玻璃三棱镜中传播时c 光速度最大，故A 正确．c 光的波长最长，a 光波长最短，而相邻干涉条纹的间距与波长成正比，则a 光形成的干涉条纹的间距最小，故C 错误．a 光的折射率最大，由临界角公式sin C ＝1n分析得知，a 光的临界角最小，若让a 、b 、c 三色光以相同的入射角从某介质射向真空，b 光恰能发生全反射，则a 光也一定能发生全反射，故D 正确．考点二 光的波动性1．杨氏双缝干涉(1)单色光：形成明暗相间的条纹，中央为亮条纹． (2)白光：光屏上出现彩色条纹，且中央亮条纹是白色． (3)相邻条纹间距公式：Δx ＝l dλ. 2．薄膜干涉(1)相干光：光照射到透明薄膜上，从薄膜的两个表面反射的两列光波．(2)图样特点：同双缝干涉，同一条亮(或暗)条纹对应的薄膜的厚度相等．单色光照射薄膜时形成明暗相间的条纹，白光照射薄膜时形成彩色条纹． 3．区分双缝干涉条纹与单缝衍射条纹的方法(1)根据条纹的宽度区分：双缝干涉条纹的宽度相同，而单缝衍射的中央亮条纹最宽，两侧的亮条纹逐渐变窄．(2)根据亮条纹的亮度区分：双缝干涉条纹，从中央亮条纹往两侧亮度变化很小，而单缝衍射条纹中央亮条纹最亮，两侧的亮条纹逐渐变暗．例2 (多选)如图6所示，下列四幅图对应的说法正确的是( )图6A ．图甲是研究光的衍射B ．图乙是研究光的干涉C ．图丙是利用光的偏振D ．图丁是衍射图样答案 ABD解析 题图甲是光的单缝衍射，故A 正确；题图乙是光的双缝干涉现象，故B 正确；题图丙是检查表面的平整度，属于光的干涉现象，不是偏振现象，故C 错误；题图丁是泊松亮斑，是衍射图样，故D 正确．5．(多选)如图7所示，把一个凸透镜的弯曲表面压在另一个玻璃平面上，让单色光从上方射入，这时可以看到亮暗相间的同心圆环，对这些亮暗圆环的相关阐释合理的是( )图7A ．远离中心点处亮环的分布较密B ．用白光照射时，不会出现干涉形成的圆环C ．是透镜曲面上反射光与透镜上方平面上的反射光干涉形成的D ．与同一亮环相对应的空气薄膜的厚度是相同的 答案 AD解析 远离中心点处亮环的分布较密，故A 正确；用白光照射时，仍然会出现干涉形成的圆环，故B 错误；是透镜曲面上反射光与玻璃平面上的反射光干涉形成的．故C 错误；当光程差为波长的整数倍时是亮条纹，与同一亮环相对应的各处空气薄膜的厚度是相同的，故D 正确．6．(多选)如图所示的四种明暗相间条纹，是红光、紫光分别通过同一个双缝干涉仪形成的干涉图样和通过同一个单缝形成的衍射图样．图中黑色部分代表亮纹，下列四幅图中由红光形成的图样是( )答案 AD解析 双缝干涉图样是明暗相间的干涉条纹，所有条纹宽度相同且等间距，故1、3是双缝干涉现象，根据双缝干涉相邻条纹间距Δx ＝l dλ可知，波长λ越大，Δx 越大，故A 选项是红光，C 选项是紫光；单缝衍射条纹是中间明亮且宽大，越向两侧宽度越小越暗，而波长越大，中央亮条纹越粗，故B 选项是紫光单缝衍射图样；D 选项为红光单缝衍射图样．故由红光形成的图样是A 、D.考点三 电磁振荡与电磁波1．电磁波的产生(1)能否产生电磁波，要看变化的电场和磁场是否能持续地再产生变化的磁场和电场，也就是说，所产生的磁场或电场必须是变化的，而不能是稳定的． (2)明确是怎样变化的电场(磁场)产生怎样变化的磁场(电场)．①振荡电场产生同频率的振荡磁场．②振荡磁场产生同频率的振荡电场．③LC振荡电路产生的振荡电场和振荡磁场都能产生电磁波．2．参量间的关系LC电路的周期T、频率f与自感系数L、电容C的关系T＝2πLC、f＝12πLC.例3(多选)(2017·七彩阳光联盟联考)关于图8中现象的表述正确的是( )图8A．甲图中蝙蝠利用超声波定位B．乙图中CT是利用β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不可见光中的紫外线答案AC解析题图甲中蝙蝠利用超声波定位，从而进行捕食，故A正确；CT是利用X射线照射人体的，不是利用β射线，故B错误；题图丙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；题图丁中夜视系统是利用不可见光中的红外线，故D错误．7.(多选)LC振荡电路中，某时刻磁场方向如图9所示，则下列说法正确的是( )图9A．此时电路中电流的方向为顺时针B．若磁场正在减弱，则电容器上极板带正电C．若电容器正在放电，则电容器上极板带正电D．若电容器正在放电，则自感电动势正在阻碍电流增大答案ABD解析由安培定则知，此时电路中电流的方向为顺时针，A正确；若磁场正在减弱，根据楞次定律可得，线圈上端为正极，故电容器上极板带正电，B正确；若电容器正在放电，根据安培定则可得，电容器上极板带负电，自感电动势正在阻碍电流增大，故C错误，D正确．8．(多选)关于电磁波谱，下列说法正确的是( )A．电磁波中最容易发生衍射现象的是无线电波B．紫外线的频率比可见光低，长时间照射可以促进钙的吸收，改善身体健康C．X射线和γ射线的波长比较短，穿透力比较强D．红外线的显著作用是热效应，温度较低的物体不能辐射红外线答案AC解析无线电波的波长长，易发生衍射现象，A正确；紫外线的频率比可见光高，B错误；X 射线和γ射线的波长比较短，穿透力比较强，C正确；任何物体都能辐射红外线，D错误．9．(多选)关于电磁波及其应用，下列说法正确的是( )A．麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在B．电磁波是机械波，需要靠介质传播C．共享单车的GPS卫星定位，是用无线电波实现的D．医学上的“γ刀”实际就是指γ射线答案CD解析麦克斯韦预言了电磁波的存在，而赫兹首先通过实验证实了电磁波的存在，故A错误；电磁波不同于机械波，电磁波的传播可以在真空中，并非必须要有介质，故B错误；共享单车的GPS卫星定位，是用无线电波实现的，故C正确；γ射线的穿透能力很强，所以医学上制成γ刀，不需要开颅就可治疗脑肿瘤，故D正确．10．(多选)下列电磁波的说法中，正确的是( )A．电磁波不能在真空中传播，介质可以是空气、水等透明的物质B．人类将进入智能时代，以后所有的电器都可以使用电磁波，只要在电器上安装一个电磁波接发装置就可以实现C．光是一种电磁波，光的波长比无线电波的波长小得多D．电磁波通信技术是一项重大的技术，它使人们远程联络实现了实时性，但同时也带来了电磁污染的危害答案BCD解析电磁波能在真空中传播，故A错误；所有电器都可以使用电磁波，只要在电器上安装一个电磁波接发装置就可以实现，故B正确；光是一种电磁波，依据电磁波谱可知，光的波长比无线电波的波长小得多，故C正确；电磁波通信技术是一项重大的技术，使人们远程联络实现了实时性，但同时也带来了电磁污染的危害，故D正确．专题强化练1．(多选)关于电磁波的原理和应用，下列说法正确的是( )A．变化的电场就能产生变化的磁场B．微波是指波长为微米级的电磁波C．α、β、γ三种射线中，只有γ射线属于电磁波D．常用的遥控器通过发出红外线脉冲信号遥控电视机答案CD解析均匀变化的电场产生恒定的磁场，而非均匀变化的电场才会产生变化的磁场，故A错误；波长从1 mm到10 m的电磁波称微波，故B错误；α、β、γ三种射线中，α射线是氦核流，β射线是电子流，只有γ射线属于电磁波，故C正确；常用的遥控器通过发出红外线脉冲信号遥控电视机，因红外线波长较长，容易发生衍射现象，故D正确．2．(多选)关于电磁场和电磁波的正确说法是( )A．变化的电场和变化的磁场是相互联系的，它们统称为电磁场B．电磁场由发生的区域向远处的传播形成电磁波C．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场D．电磁波是一种波，声波也是一种波，理论上它们是同种性质的波答案AB解析变化的电场和变化的磁场是相互联系的，它们统称为电磁场，故A正确；变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，逐渐向外传播，形成电磁波，故B正确；变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，恒定的电场不产生磁场，恒定的磁场也不产生电场，故C错误；电磁波是一种波，声波也是一种波，它们具有波的共性，但前者是电磁场在空间的传播，后者是机械振动在介质中的传播，性质不同，故D错误．3．(多选)(2018·金华市十校联考)下列说法正确的是( )A．彩虹是光的衍射现象B．肥皂膜在阳光的照射下呈现彩色是光的干涉现象C．交通警示灯选用红灯是因为红光更容易穿透云雾烟尘D．液晶显示应用了光的偏振答案BCD解析彩虹是光的色散现象，选项A错误；肥皂膜在阳光的照射下呈现彩色是光的干涉现象，选项B正确；交通警示灯选用红灯是因为红光更容易穿透云雾烟尘，选项C正确；液晶显示应用了光的偏振，选项D正确．4．(多选)很多城市马路边都出现了共享单车，使用共享单车APP，用户可以查看并找到单车位置，扫描车身上的二维码，通过手机网络发送到云端请求解锁，云端收到后识别该车辆并发送解锁指令，共享单车执行解锁指令自动开锁，用户便可以骑行．车身前后都有反光标志，前后车轮轮毂内侧也有反光涂层，夜间汽车灯光照射上去反光效果很好，增加了骑行者的安全性，尾灯反光标志的截面如图1所示，其利用了光的全反射原理．根据你所学的物理知识判断下列说法正确的是( )图1A．单车和手机之间是利用机械波传递信息的B．单车和手机之间是利用电磁波传递信息的C．汽车灯光应从左面射过来在尾灯的右表面发生全反射D．汽车灯光应从右面射过来在尾灯的左表面发生全反射答案BD解析扫描车身上的二维码，通过手机网络发送到云端请求解锁，云端收到后识别该车辆并发送解锁指令，共享单车执行解锁指令自动开锁，是利用电磁波传递信息的，故A错误，B 正确；汽车灯光应从右面射向自行车尾灯，光在尾灯内部左表面发生全反射，使自行车后面的汽车司机发现前面有自行车，避免事故的发生，故C错误，D正确．5．(多选)(2018·金华市十校联考)下列说法正确的是( )A．机场、车站的安检门可以探测人身携带的金属物品，是利用静电感应的原理工作B．可以用超声波探测金属、陶瓷、混凝土制品，检查内部是否有气泡、空洞和裂纹C．由于多普勒效应，我们观察到离我们远去的恒星发出的光谱，将向红光光谱方向移动，波长变长、频率降低D．γ射线的穿透能力很强，可用于探测金属零件内部的缺陷答案BCD解析安检门利用涡流探测人身上携带的金属物品原理是：线圈中交变电流产生交变的磁场，会在金属物品产生交变的感应电流，而金属物品中感应电流产生的交变磁场会在线圈中产生感应电流，引起线圈中交变电流发生变化，从而被探测到，故A错误；可以用超声波探测金属、陶瓷、混凝土制品，检查内部是否有气泡、空洞和裂纹，选项B正确；由于多普勒效应，我们观察到离我们远去的恒星发出的光谱，将向红光光谱方向移动，波长变长、频率降低，选项C正确；γ射线的穿透能力很强，可用于探测金属零件内部的缺陷，选项D正确．6．(多选)a、b两种不同波长的光，先后用同一装置在真空中做双缝干涉实验，得到两种干涉条纹，其中a 光的条纹间距大于b 光的条纹间距，则( )A ．a 光的波长小于b 光的波长B ．a 光的频率小于b 光的频率C ．玻璃对a 光的折射率比玻璃对b 光的折射率小D ．从玻璃射向空气发生全反射时，a 光的临界角大于b 光的临界角答案 BCD解析 根据双缝干涉的条纹间距Δx ＝l d λ，可知，同一实验装置，条纹间隔越大，说明波长越长，即频率越小．根据题意，a 光的波长长，频率小，故A 错误，B 正确．a 光的频率小于b 光的频率，玻璃对a 光的折射率比玻璃对b 光的折射率小，故C 正确．根据临界角的公式：sin C ＝1n可知，介质的折射率越小，则全反射的临界角越大，所以从玻璃射向空气发生全反射时，a 光的临界角大于b 光的临界角，故D 正确．7．(多选)下列说法中正确的是( )A ．太阳能真空玻璃管采用镀膜技术增加透射光，这是利用了光的干涉原理B ．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度C ．全息照相利用了激光相干性好的特性D ．红光在水中传播的速度大于紫光在水中传播的速度答案 ACD解析 太阳能真空玻璃管采用镀膜技术使得镀膜前后表面的反射光发生干涉，减弱反射光，增加透射光，故A 正确；拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片，是为了减弱反射光的影响，故B 错误；全息照相利用了光的干涉，激光的相干性较好，故C 正确；红光的频率小于紫光的频率，故同种介质对红光的折射率低，再根据光在介质中的传播速度v ＝c n可知，红光在水中传播的速度大于紫光在水中传播的速度，故D 正确．8.(多选)(2018·9＋1高中联盟期中)如图2是a 、b 两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样，则( )图2A ．在同种均匀介质中，a 光的传播速度比b 光的小B ．从同种介质射入真空发生全反射时a 光临界角大C ．照射在同一金属板上发生光电效应时，a 光逸出的光电子最大初动能更大D．若两光均由氢原子能级跃迁产生，产生a光的两能级的能量差大答案ACD9．(多选)(2018·台州中学统练)如图3所示，以下关于光学知识的叙述中，正确的是( )图3A．甲图是著名的泊松亮斑图案，这是光波的衍射现象B．乙图中的彩虹是不同色光在水滴中折射率不同造成的C．丙图的照相机镜头上涂有一层增透膜，增透膜利用了光的偏振原理D．丁图是医学上的内窥镜，其核心部件光导纤维能传输光像信号，是利用光的全反射答案ABD解析题图甲是著名的泊松亮斑图案，这是光波的衍射现象，选项A正确；题图乙中的彩虹是不同色光在水滴中折射率不同造成的，选项B正确；题图丙的照相机镜头上涂有一层增透膜，增透膜利用了光的干涉原理，选项C错误；题图丁是医学上的内窥镜，其核心部件光导纤维能传输光像信号，是利用光的全反射，选项D正确．10．(多选)下列说法正确的是( )A．对于同一障碍物，波长越大的光波越容易绕过去B．白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的干涉现象C．红光由空气进入水中，波长变长、颜色不变D．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度利用了光的干涉现象答案AD解析对于同一障碍物，波长越大的光波越容易发生衍射现象，从而绕过障碍物，A项正确；白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的色散现象，B项错误；红光由空气进入水中，频率不变，颜色不变，波速减小，则波长变短，C项错误；用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度利用了光的干涉现象，D项正确．11．(多选)如图4所示，空气中有两块材质不同、上下表面平行的透明玻璃板平行放置；一细光束从空气中以某一角度θ(0＜θ＜90°)入射到第一块玻璃板的上表面．下列说法正确的是( )图4A．在第一块玻璃板下表面一定有出射光B．在第二块玻璃板下表面一定没有出射光C．第二块玻璃板下表面的出射光方向一定与入射光方向平行D．第一块玻璃板下表面的出射光线一定在入射光延长线的右侧答案AC解析光线从第一块玻璃板中的上表面射入，在第一块玻璃板中上表面的折射角和下表面的入射角相等，根据光的可逆原理可知，光在第一块玻璃板下表面一定有出射光，同理，在第二个玻璃板下表面也一定有出射光，故A正确，B错误．因为光在玻璃板中的上表面的折射角和下表面入射角相等，根据光的可逆原理知，从下表面出射光的折射角和开始在上表面的入射角相等，即两光线平行，所以第二块玻璃板下表面的出射光方向一定与入射光方向平行，故C正确．根据光线在玻璃板中发生偏折，由于折射角小于入射角，可知第二块玻璃板下表面的出射光一定在入射光延长线的左侧，故D错误．12．(多选)近几年，全国各地居民用“半潜艇”旅游发展迅速．“半潜艇”船体主要部分半浸入水中，而甲板始终会浮出水面而不能完全潜航，机舱的乘客处在低于海平面的高度，可以通过玻璃窗观察水中的场景(如图5)．原理图见图6，已知该处海水的折射率为1.44，潜艇玻璃表面和水面垂直，且玻璃的厚度可以忽略．若不考虑反射光线，则以下说法正确的是( )图5 图6A．游客在潜艇内部看到正前方的鱼比实际位置要近一些B．潜艇正前方的鱼看到潜艇中的人比实际的位置要近一些C．游客在潜艇内部用手电筒朝水中照射时，水面上的人可能看到手电筒发出的光D．水面上方射入水中的光线不能照射到潜艇内部答案AD解析人眼看到的折射光线的反射延长线的交点比鱼的实际位置偏近，所以人看到的鱼比实际位置要近一些，A正确．鱼看到的折射光线的反向延长线的交点比人的实际位置偏远，所以鱼看到的人比实际位置要远一些，B错误．光线从潜艇中射入水中时，最大的折射角(临界角)要小于45°，因此光线射到水面时最小的入射角大于45°，一定会发生全反射，所以光线不能从水面射出，C错误．与C项相同，水面上方射入水中的光线也不能照射到潜艇内部，D正确．13．(多选)(2017·金华市高二上期末)如图7甲所示的LC振荡电路中，通过P点的电流随时间变化的图线如图乙所示，若把通过P点向右规定为电流的正方向，则( )图7A．0.5～1 ms内，电容器C正在充电B．0.5～1 ms内，电容器的上极板带负电荷C．1～1.5 ms内，Q点比P点电势低D．1～1.5 ms内，电场能正在增加答案AB解析由题图乙可知，在0.5～1 ms内，电流为正方向且减小，故此时电容器正在充电，故A正确；在0.5～1 ms内，经过P点的电流向右，由于电路中做定向移动的带电粒子是带负电的电子，电子经过P点向左移动，因此电容器上极板带负电，故B正确；由图乙可知，在1～1.5 ms内，通过自感线圈的电流向上，且增大，Q点比P点电势高，故C错误；由图乙可知，在1～1.5 ms内电流在增大，故磁场能在增大，电容器处在放电过程，故电场能在减小，D错误．14．(多选)(2018·新高考研究联盟联考)2016年2月11日，美国科研人员利用激光干涉法探测到13亿年前黑洞合并发出的传到地球的引力波，证实爱因斯坦100多年前在广义相对论中有关引力波的预言．如图8所示，引力波是一种时空涟漪，其发现的意义就像一个失聪的人突然拥有了听觉，从此获得感知世界的新能力．以下说法正确的是( )图8A．人类可以从引力波中获得13亿年前的信息B．具有质量的物体能产生引力波。

第3讲波粒二象性原子和原子核[历次选考考情分析]考点一光电效应的规律和理解1．光电效应在光的照射下金属中的电子从金属表面逸出的现象，叫做光电效应，发射出来的电子叫做光电子．2．实验规律(1)每种金属都有一个极限频率．(2)光子的最大初动能与入射光的强度无关，只随入射光频率的增大而增大．(3)光照射到金属表面时，光电子的发射几乎是瞬时的．(4)在光的颜色不变的情况下，入射光越强，饱和电流越大．3．爱因斯坦光电效应方程(1)光子：光不仅在发射和吸收时能量是一份一份的，而且光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的，这些能量子称为光子，频率为ν的光的能量子为h ν. (2)爱因斯坦光电效应方程①表达式：h ν＝E k ＋W 0或E k ＝h ν－W 0.②物理意义：金属中电子吸收一个光子获得的能量是h ν，这些能量一部分用于克服金属的逸出功W 0，剩下的表现为逸出后电子的初动能E k .例1 (多选)如图1甲所示，在光电效应实验中，某同学用相同频率的单色光，分别照射阴极材料为锌和铜的两个不同的光电管，结果都能发生光电效应．图乙为某中一个光电管的遏止电压U c 随入射光频率ν变化的函数关系图象．对于这两个光电管，下列判断正确的是( )图1A ．因为材料不同逸出功不同，所以遏止电压U c 不同B ．光电子的最大初动能不同C ．因为光强不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能相同，饱和光电流也可能相同D ．两个光电管的U c －ν图象的斜率可能不同 答案 ABC解析 根据E k ＝h ν－W 0和eU c ＝E k 联立得：eU c ＝h ν－W 0即U c ＝h νe －W 0e，可知，入射光的频率相同，逸出功W 0不同，则遏止电压U c 也不同，故A 正确．根据E k ＝h ν－W 0得，相同的频率，不同的逸出功，则光电子的最大初动能也不同，故B 正确．虽然光的频率相同，但光强不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能相同，饱和光电流也可能相同，故C 正确．由U c ＝h νe －W 0e ，可知，U c －ν图象的斜率k ＝he＝常数，所以两个光电管的U c －ν图象的斜率一定相同，故D 错误．1．(多选)在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连，用蓝色弧光灯照射锌板时，验电器的指针张开了一个角度，如图2所示，则( )图2A．验电器指针带正电B．验电器指针带负电C．改用紫色弧光灯照射锌板时，原来不带电的验电器的指针能张开一个角度D．改用黄色弧光灯照射锌板时，只要光足够强，原来不带电的验电器的指针一定能张开一个角度答案AC解析锌板在弧光灯照射下，发生光电效应，有光电子逸出，锌板失去电子带正电，验电器与锌板相连，导致指针带正电，故A正确，B错误；改用紫色弧光灯照射锌板时，紫光频率大于蓝光，那么原来不带电的验电器，其指针会张开一个角度，故C正确；改用黄色弧光灯照射锌板时，黄光频率小于蓝光，不一定能发生光电效应，原来不带电的验电器的指针不一定会张开一个角度，故D错误．2．(多选)光电效应实验中，下列表述正确的是( )A．发生光电效应时，光照越强，光电流越大B．入射光足够强就可以有光电流C．遏止电压与入射光的频率有关D．入射光频率大于极限频率才能产生光电子答案ACD解析光电流的大小与光电子的多少有关，增大光的强度，可以增大光电流，光照越强，光电流越大，故A正确；无论光强多强，光照时间多长，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应，故B错误；根据爱因斯坦光电效应方程可知，超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大，对应的遏止电压越大，故C正确；无论光强多强，光照时间多长，只有光的频率大于极限频率才能产生光电效应，故D正确．3．(多选)(2018·新高考研究联盟联考)研究光电效应的实验电路图如图3a所示，其光电流与电压的关系如图b所示．则下列说法中正确的是( )图3A ．若把滑动变阻器的滑动触头向右滑动，光电流一定增大B ．图线甲与乙是同一种入射光，且甲的入射光强度大于乙光C ．由图可知，乙光的频率小于丙光频率D ．若将甲光换成丙光来照射锌板，其逸出功将减小 答案 BC考点二 玻尔理论和能级1．玻尔理论的理解(1)电子绕核运动的半径是不连续的；(2)电子跃迁辐射光子的频率不等于电子绕核圆周运动的频率； (3)实物粒子也能使原子发生能级跃迁； (4)能级之间跃迁时放出的光子频率是不连续的． 2．两类能级跃迁(1)自发跃迁：高能级→低能级，释放能量，发出光子． 光子的频率ν＝ΔE h ＝E 高－E 低h.(2)受激跃迁：低能级→高能级，吸收能量．①光照(吸收光子)：光子的能量必须恰等于能级差ΔE . ②碰撞：只要入射粒子能量大于或等于能级差即可，E 外≥ΔE . ③大于电离能的光子被吸收，原子被电离． 3．谱线条数的确定方法(1)一个处于第n 能级的氢原子跃迁发出可能的光谱线条数最多为n －1. (2)一群处于第n 能级的氢原子跃迁发出可能的光谱线条数的两种求解方法： ①用数学中的组合知识求解：N ＝C 2n ＝n (n －1)2.②利用能级图求解：在氢原子能级图中将氢原子跃迁的各种可能情况一一画出，然后相加． 例2 (多选)(2018·浙江4月选考·15)氢原子的能级图如图4所示，关于大量氢原子的能级跃迁，下列说法正确的是(可见光的波长范围为4.0×10－7m ～7.6×10－7m ，普朗克常量h ＝6.6×10－34J·s，真空中的光速c ＝3.0×108m/s)( )图4A．氢原子从高能级跃迁到基态时，会辐射γ射线B．氢原子处在n＝4能级时，会辐射可见光C．氢原子从高能级向n＝3能级跃迁时，辐射的光具有显著的热效应D．氢原子从高能级向n＝2能级跃迁时，辐射的光在同一介质中传播速度最小的光子能量为1.89 eV答案BC解析γ射线是原子核衰变时产生的高能电磁波，与核外电子无关，故A选项错误；电子从高能级向低能级跃迁时辐射出光子，根据ΔE＝hν＝h cλ，可得可见光光子的能量范围为1.63 eV～3.09 eV.从n＝4能级跃迁到n＝2能级ΔE＝2.55 eV，处在可见光能量范围内，故B选项正确；从高能级向n＝3能级跃迁辐射出最大能量为ΔE＝1.51 eV<1.63 eV，属于红外线，具有热效应，所以C选项正确；传播速度越小，折射率越大，光子频率越大，能量越大，而从高能级向n＝2能级跃迁时最大能量为3.4 eV，所以D选项错误．4．(多选)下列关于玻尔原子理论及氢原子能级的说法，正确的是( )A．原子中的电子运动轨道分布是连续的B．原子中的电子在某一定态时，电子绕原子核运动，但不向外辐射能量C．氢原子的核外电子由一个能级跃迁到另一个能级吸收光子时，氢原子的能量不变D．一群氢原子从n＝3能级向n＝1能级跃迁，最多能发出3种不同频率的光子答案BD解析原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨道的分布是不连续的，故A错误；原子处于称为定态的能量状态时，虽然电子做加速运动，但并不向外辐射能量，故B正确；核外电子由一个能级跃迁到另一个能级时，吸收一定频率的光子后，能量会增大，故C错误；氢原子向低能级跃迁时是随机的，一群处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁时最多可能发出C23＝3种不同频率的光子，故D正确．5.(多选)如图5所示，μ子与氢原子核(质子)构成的原子称为μ氢原子(bydrogen muonatom)．它在原子核物理的研究中有重要作用．图为μ氢原子的能级示意图，假定光子能量为E的一束光照射容器中大量处于n＝2能级的μ氢原子，μ氢原子吸收光子后，发出频率为ν1、ν2、ν3、ν4、ν5和ν6的光，且频率依次增大，则( )图5A．μ氢原子吸收光子后处于n＝5能级B．μ氢原子吸收光子后处于n＝4能级C．E等于h(ν6－ν4)D．E等于h(ν5－ν2)答案BC解析由n＝C2m＝6，解得：m＝4，即μ氢原子吸收能量后先从n＝2能级跃迁到n＝4能级，然后从n＝4能级向低能级跃迁，故A错误，B正确．辐射光子按能量从小到大的顺序排列为能级4到能级3，能级3到能级2，能级4到能级2，能级2到能级1，能级3到能级1，能级4到能级1.所以能量E与hν3相等，也等于h(ν1＋ν2)，也等于h(ν6－ν4)，故C正确，D错误．6．(多选)根据国家科技部2017年3月6日报道，迄今为止，科学家已经成功检测定位了纳米晶体结构中的氢原子，按玻尔氢原子理论，氢原子的能级如图6所示，下列判断正确的是( )图6A．用光子能量为13.01 eV的光照射一群处于基态的氢原子，可观测到多种不同频率的光B．大量处于n＝4激发态的氢原子向基态跃迁时，可能发出6条光谱线C．氢原子从n＝4激发态跃迁到n＝2激发态需要吸收光子D．氢原子的核外电子由高能级跃迁到低能级时，氢原子的电势能减小，电子的动能增大答案BD解析 氢原子发生能级跃迁的能量差：－13.6 eV ＋13.01 eV ＝－0.59 eV ，氢原子没有－0.59 eV 的能级，故A 错误；大量处于n ＝4激发态的氢原子向基态跃迁时可发出的光谱线条数为n (n －1)2＝6种，故B 正确；氢原子由高能级态向低能级态跃迁时辐射光子，故C 错误；氢原子的核外电子由高能级跃迁到低能级时，轨道半径减小，电场力做正功，氢原子电势能减小，电子的动能增大，D 正确．7．(多选)(2018·嘉兴一中期末)如图7是氢原子能级图，大量处在激发态n ＝5能级的氢原子向低能级跃迁，a 是从n ＝4能级跃迁到n ＝2能级产生的光，b 是从n ＝5能级跃迁到n ＝3能级产生的光．已知某金属的极限频率ν＝5.53×1014Hz ，普朗克常量h ＝6.6×10－34J·s，电子电荷量e ＝1.6×10－19C ，则()图7A ．在相同的双缝干涉实验装置中，a 光产生的干涉条纹间距比b 光的更宽B ．a 光和b 光的光子动量之比为255∶97C ．用a 光照射该金属时，能产生最大初动能为0.27 eV 的光电子D ．在同样的玻璃中，a 光的传播速度大于b 光的传播速度 答案 BC考点三 核反应与核能1．核反应的四种类型2．对质能方程的理解(1)一定的能量和一定的质量相联系，物体的总能量和它的质量成正比，即E＝mc2.方程的含义：物体具有的能量与它的质量之间存在简单的正比关系，物体的能量增大，质量也增大；物体的能量减少，质量也减少．(2)核子在结合成原子核时出现质量亏损Δm，其能量也要相应减少，即ΔE＝Δmc2.(3)原子核分解成核子时要吸收一定的能量，相应的质量增加Δm，吸收的能量为ΔE＝Δmc2. 例3(多选)(2018·温州市期中)我国首次使用核电池随“嫦娥三号”软着陆月球，并用于嫦娥三号的着陆器和月球车上，核电池是通过半导体换能器，将放射性同位素衰变过程中释放出的能量转变为电能．嫦娥三号采用放射性同位素239 94Pu，静止的239 94Pu衰变为铀核235 92U和α粒子，并放出频率为ν的γ光子，已知239 94Pu、235 92U和α粒子的质量分别为m Pu、m U、mα.下列说法正确的是( )A. 239 94Pu的衰变方程为239 94Pu→235 92U＋42He＋γB．此核反应过程中质量亏损为Δm＝m Pu－m U－mαC．释放出的γ光子的能量为(m Pu－m U－mα)c2D．反应后235 92U和α粒子结合能之和比239 94Pu的结合能大答案ABD解析根据质量数守恒与电荷数守恒可知，239 94Pu的衰变方程为239 94Pu→235 92U＋42He＋γ，故A正确；此核反应过程中的质量亏损等于反应前后质量的差，为Δm＝m Pu－m U－mα，故B正确；释放的γ光子的能量为hν，核反应的过程中释放的能量：E＝(m Pu－m U－mα)c2，由于核反应的过程中释放的核能转化为新核与α粒子的动能以及光子的能量，所以光子的能量小于(m Pu－m U －mα)c2，故C错误；239 94Pu衰变成235 92U和α粒子后，释放核能，将原子核分解为单个的核子需要的能量更大，原子变得更稳定，所以反应后235 92U和α粒子结合能之和比239 94Pu的结合能大，故D正确．8．(多选)(2018·绍兴市选考诊断)人类对微观世界进行探索的过程中，下列说法正确的是( )A．G.P.汤姆孙从实验中发现了电子衍射现象，说明实物粒子也具有波动性B．查德威克用α粒子轰击铍核发现中子的核反应为42H＋94Be→01n＋12 6CC．有些元素的半衰期会随外界温度和压强的改变而略微改变D．一般化学反应只是核外电子的改变，而核反应则是原子核的改变．所以一般化学反应能量改变比核反应小答案AD9．(多选)146C 能自发地进行β衰变，下列判断正确的是( ) A.146C 经β衰变后变成126C B.146C 经β衰变后变成147NC.14 6C 发生β衰变时，原子核内一个质子转化成中子D.14 6C 发生β衰变时，原子核内一个中子转化成质子 答案 BD解析 发生β衰变时，原子核中的一个中子转变为一个质子和一个电子，电子释放出来，所以每发射一个β粒子，一个中子转化为质子，依据质量数与电荷数守恒，则有146C→147N ＋ 0－1e ，故B 、D 正确，A 、C 错误．10．(多选)(2018·浙江4月选考·14)下列说法正确的是( ) A ．组成原子核的核子越多，原子核越稳定 B.23892U 衰变为22286Rn 经过4次α衰变，2次β衰变C ．在LC 振荡电路中，当电流最大时，线圈两端电势差也最大D ．在电子的单缝衍射实验中，狭缝变窄，电子动量的不确定量变大 答案 BD解析 比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢靠，原子核越稳定，故A 错误；23892U 衰变为22286Rn ，质量数减少16，电荷数减少6，由于原子核经过一次α衰变，质子数减少2，质量数减少4，经过一次β衰变，质子数增加1，质量数不变．所以有：α衰变次数m ＝238－2224＝4；β衰变次数n ＝8－(92－86)1＝2，所以B 正确；当线圈两端电势差最大时，电流变化率最大，此时电流为0，故C 错误；在电子的单缝衍射实验中，狭缝越窄，屏上中央亮条纹越宽，即能更准确地测得电子的位置．根据不确定性关系Δx Δp ≥h4π，电子动量的不确定量变得更大，故D 正确．11．(多选)目前核电站都是利用铀核裂变释放大量核能进行发电，其发生的核反应方程是23592U ＋10n→14156Ba ＋9236Kr ＋X 10n ，一座发电功率为P ＝1.00×106kW 的核电站，核能转化为电能的效率η＝50%，每次核反应过程中放出的核能ΔE ＝2.78×10－11J ，铀核的质量m U ＝390×10－27kg ，则下列说法正确的是( ) A ．X ＝3B ．每年核电站消耗23592U 的能量约为6.3×1016J C ．每年消耗23592U 的数目约为2.27×1024个 D ．每年消耗235 92U 的质量约为885 kg 答案 ABD解析 根据核反应方程遵循质量数和电荷数守恒知，X ＝3，A 正确；因核电站发电效率为50%，则核电站消耗235 92U的功率为P′＝P50%＝2.00×106 kW，核电站每年消耗235 92U的能量为W＝P′t ＝2.00×109×365×24×3 600 J≈6.3×1016 J，B正确；产生这些能量消耗的铀核的数目：n＝WΔE＝6.3×10162.78×10－11≈2.27×1027(个)，C错误；每年消耗235 92U的质量为M＝nm U＝2.27×1027×390×10－27kg≈885 kg，D正确．专题强化练1．(多选)(2018·七彩阳光联盟期中)下列说法正确的是( )A．光的偏振现象说明光是横波B．氢原子光谱规律的发现揭示了氢原子的波动性C．一个光子与一个静止的电子碰撞而被散射，散射光子的波长大于原来光子的波长D．在光电效应实验中，用频率为ν的光照射光电管阴极，发生了光电效应，形成的光电流与加在光电管阴极和阳极的电压成正比答案AC2．下列说法正确的有( )A．用红光照射某金属表面时发生光电效应，改用紫光照射时也一定能发生光电效应B．用紫光照射某金属表面时发生光电效应，改用红光照射时也一定能发生光电效应C．原子核放出β粒子后，转变成新核所对应的元素是原来元素的同位素D．改变压强、温度可改变放射性元素的半衰期答案 A3．(多选)(2018·台州市3月选考)关于天然放射现象，下列说法正确的是( )A.235 92U经过7次α衰变和4次β衰变后得到207 82PbB．将放射性元素掺杂到其他稳定元素中，其半衰期不变C．β衰变所释放的电子是原子核内的质子转变成中子时产生的D．在α、β、γ这三种射线中，α射线的电离能力最强，γ射线的穿透能力最强答案ABD4．(多选)(2017·浙江4月选考·14)下列说法正确的是( )A．β、γ射线都是电磁波B．原子核中所有核子单独存在时质量总和大于该原子核的总质量C．在LC振荡电路中，电容器刚放电时，电容器极板上电荷量最多，回路电流最小D．处于n＝4激发态的氢原子共能辐射出4种不同频率的光子答案 BC解析 β射线为高速电子流，不是电磁波，选项A 错误．原子核的总质量小于组成它的所有核子的质量之和，选项B 正确．LC 振荡电路中，电容器开始放电时，由于自感线圈的阻碍作用，因此回路电流从小变大，选项C 正确．大量处于n ＝4激发态的氢原子可以放出C 24＝6种不同频率的光子，单个处于n ＝4激发态的氢原子最多可以放出3种不同频率的光子，故选项D 错误．5．(多选)三束单色光1、2和3的波长分别为λ1、λ2和λ3(λ1＞λ2＞λ3)．分别用这三束光照射同一种金属．已知用光束2照射时，恰能产生光电子．下列说法正确的是( )A ．用光束1照射时，不能产生光电子B ．用光束3照射时，不能产生光电子C ．用光束2照射时，光越强，单位时间内产生的光电子数目越多D ．用光束2照射时，光越强，产生的光电子的最大初动能越大答案 AC解析 依据波长与频率的关系：λ＝c ν，因λ1＞λ2＞λ3，那么ν1＜ν2＜ν3；由于用光束2照射时，恰能产生光电子，因此用光束1照射时，不能产生光电子，而光束3照射时，一定能产生光电子，故A 正确，B 错误；用光束2照射时，光越强，单位时间内产生的光电子数目越多，而由光电效应方程：E k ＝h ν－W 0，可知，光电子的最大初动能与光的强弱无关，故C 正确，D 错误．6．(多选)在研究某金属的光电效应现象时，发现当入射光的频率为ν时，其遏止电压为U .已知普朗克常数为h ，电子电荷量大小为e ，下列说法正确的是( )A ．该金属的截止频率为ν－eU hB ．该金属的逸出功为eU －h νC ．增大入射光的频率，该金属的截止频率增大D ．增大入射光的频率，该金属的遏止电压增大答案 AD解析 根据光电效应方程E k ＝h ν－h ν0和eU ＝E k 得：ν0＝ν－eU h，故A 正确．根据光电效应方程E k ＝h ν－W 0和eU ＝E k 得，W 0＝h ν0＝h ν－eU ，故B 错误．金属的截止频率与入射光的频率无关，故C 错误．根据光电效应方程E k ＝h ν－W 0和eU ＝E k 得eU ＝h ν－W 0，可知，增大入射光的频率，该金属的遏止电压增大，故D 正确．7.(多选)氢原子的部分能级如图1所示，已知可见光的光子能量在1.62 eV 到3.11 eV 之间．由此可推知，氢原子( )图1A．从高能级向n＝1能级跃迁时发出的光的波长比可见光的短B．从高能级向n＝2能级跃迁时发出的光均为可见光C．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D．从n＝3能级向n＝2能级跃迁时发出的光为可见光答案AD解析从高能级向n＝1能级跃迁时，辐射的光子能量最小为10.2 eV，大于可见光的光子能量，则波长小于可见光的波长，故A正确．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．从高能级向n＝3能级跃迁时辐射的光子能量最大为1.51 eV，小于可见光的光子能量，故C错误．从n＝3能级向n＝2能级跃迁时发出的光子能量为1.89 eV，在可见光能量范围之内，故D正确．8．(多选)(2018·台州中学统练)下列有关说法正确的是( )A．铀核发生α衰变时，释放出α粒子和一定的能量，目前核电站利用的就是这一自发释放的能量B．如果利用紫光照射某种金属可以发生光电效应，改用红光一定不能发生光电效应C．氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，会释放出一定频率的光子D．机械波和电磁波都具有干涉、衍射的特性答案CD解析核电站利用的是铀核的裂变反应释放的能量，选项A错误；紫光的频率大于红光，如果利用紫光照射某种金属可以发生光电效应，改用红光不一定能发生光电效应，选项B错误；氢原子由较高能级跃迁到较低能级时，会释放出一定频率的光子，选项C正确；机械波和电磁波都具有干涉、衍射的特性，选项D正确．9．(多选)(2018·新高考研究联盟联考)如图2所示的几幅图的有关说法中正确的是( )图2A．甲图中少数α粒子发生了较大角度偏转，是由于原子的全部正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上B．乙图中射线丙由α粒子组成，每个粒子带两个单位正电荷，射线乙不带电，一定是高速运动的中子流C．丙图中强黄光和弱黄光曲线交于U轴同一点，说明对于同种颜色的光发生光电效应时最大初动能与光的强度无关D．丁图为粒子通过气泡室时的照片，通过照片可以分析粒子的动量、能量及带电情况答案ACD解析题图甲中少数α粒子发生了较大角度偏转，是由于原子的全部正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上，选项A正确；题图乙中射线丙向右偏转，由左手定则可知，它由α粒子组成，每个粒子带两个单位正电荷；射线乙不偏转，故不带电，是γ射线，选项B错误；根据eU c＝E k＝hν－W0，当强黄光和弱黄光曲线交于U轴同一点，说明对于同种颜色的光发生光电效应时最大初动能与光的强度无关，故C正确；由图和根据玻尔理论知道，通过照片可以分析粒子的动量、能量及带电情况，故D正确．10．(多选)(2018·名校协作体3月选考)下面表格中给出了一些金属材料的逸出功：现用波长为330～400 nm(1 nm＝10－9m)的紫外线光照射上述材料，能产生光电效应的材料(普朗克常量h＝6.6×10－34J·s，光速c＝3.0×108 m/s)( )A．铯 B．铍 C．钙 D．钛答案AC11．(多选)已知氢原子的能级如图3所示，下列说法正确的有( )图3A．使n＝2能级的氢原子电离至少需要吸收3.4 eV的能量B．氢原子由n＝3能级跃迁到n＝2能级，放出光子，能量增加C．处于基态的氢原子吸收能量为10.2 eV的光子跃迁到n＝4激发态D．大量处于n＝3激发态的氢原子会辐射出3种不同频率的光答案AD12．(多选)(2018·宁波市3月选考)氢原子的部分能级如图4所示，大量处于n＝2激发态的氢原子从一束单一频率的光中吸收了能量后，跃迁到某较高激发态，再向低能级跃迁时，可以发出6种不同频率的光子(频率从高到低依次为：ν1、ν2、ν3、ν4、ν5、ν6)，则下列说法正确的是( )图4A ．入射光的频率为(ν5＋ν6)B ．发出的6种光子，在真空中衍射本领最大的是ν1C ．ν3光子照射逸出功为3.34 eV 的锌板产生的光电子的最大初动能为6.86 eVD ．发出的6种光子在水中传播时，速度最大的是ν1答案 AC解析 可放出6种不同频率的光子，说明氢原子吸收光子后处在n ＝4能级，从n ＝2到n ＝4吸收光频率应为ν5＋ν6，故A 正确；衍射本领最大的应是波长最长、频率最小的ν6，故B 错误；ν3光子能量是h ν3＝E 2－E 1＝10.2 eV ，由E k ＝h ν3－W 0＝6.86 eV ，故C 正确；在水中传播速度最大的是ν6，D 错误．13．(多选)(2018·七彩阳光联盟期中)裂变反应是目前核能利用中常用的反应，以原子核235 92U 为燃料的反应堆中，当235 92U 俘获一个慢中子后发生的裂变反应可以有多种方式，其中一种可表示为23592U ＋ 10n → 13954Xe ＋ 9438Sr ＋X235．043 9 1.008 7 138.917 8 93.915 4反应方程下方的数字是中子及有关原子的静止质量(以原子质量单位u 为单位)，已知1 u 的质量对应的能量为9.3×102 MeV ，则( )A ．此反应方程式中的X 是210nB ．此反应释放出的能量约为1.8×102 MeVC ．此反应前后能量守恒D ．此反应前后动量不守恒答案 BC14．(多选)一群氢原子从n ＝3的能级向低能级跃迁时，放出光子的最大能量为E ，已知氢原子处于基态时能量为E 1，氢原子各能级的关系为E n ＝E 1n 2(n ＝1,2,3…)，则这群氢原子( )A ．跃迁时可以放出6种不同能量的光子B ．由n ＝2的能级向基态跃迁时放出光子的能量小于EC ．由n ＝3的能级向n ＝2的能级跃迁时放出光子的能量等于5E 32D ．由n ＝2的能级向基态跃迁时吸收光子的能量为27E 32答案 BC解析 大量处于第3能级的氢原子向低能级跃迁能产生3种不同频率的光子，故A 错误；从n ＝3的能级向基态跃迁时，放出光子的最大能量为E ，即为E ＝E 132－E 1＝－89E 1，则n ＝2的能级向基态跃迁时放出光子的能量，为：E ′＝E 122－E 1＝－34E 1＝2732E ，小于E ，故B 正确，D 错误；当n ＝3的能级向n ＝2的能级跃迁时放出光子的能量，为：E ″＝E 132－E 122＝－536E 1＝5E 32，故C 正确．15．(多选)(2018·新高考研究联盟联考)氢原子能级图如图5甲所示，一束光子能量为12.75 eV 的单色光照射处于基态的一群氢原子上，这群氢原子吸收光子后处于激发态，并能发出一系列的光子，发出的光子束照到逸出功为3.7 eV 的金属镁表面，部分入射光使镁发生了光电效应，若能使镁发生光电效应的其中一种频率的光为a 光，不能使镁发生光电效应的其中一种频率的光为b 光，则下列有关说法中正确的有( )图5A ．氢原子吸收光子后所发出的光子频率有6种B ．有三种不同频率的光子可使镁发生光电效应C ．a 光和b 光同时入射到同一平行玻璃砖中，如乙图所示，a 光有可能在B 界面处发生全反射，b 光不可能D ．a 、b 光用同一装置进行双缝干涉实验，b 光的明暗相间的条纹间距更小答案 AB16．(多选)(2017·温州市十校高三期末)小宇同学参加学校科技嘉年华，设计了一个光电烟雾探测器，如图6，S 为光源，有一束光束，当有烟雾进入探测器时，来自S 的光会被烟雾散射进入光电管C ，当光射到光电管中的钠表面(钠的极限频率为6.00×1014Hz)，会产生光电子，当光电流大于10－8 A 时，便会触发报警系统报警．下列说法正确的是( )图6A ．要使该探测器正常工作，光源S 发出的光波波长不能小于0.5 μmB ．光源S 发出的光波能使光电管发生光电效应，那么光源越强，光电烟雾探测器灵敏度越高C ．光束遇到烟雾发生散射是一种折射现象D ．若5%射向光电管C 的光子会发生光电子，当报警器报警时，每秒射向C 钠表面的光子最。

提升训练17 机械振动与机械波1.摆球质量相等的甲、乙两单摆悬挂点高度相同,其振动图象如图所示。

选悬挂点所在水平面为重力势能的参考面,由图可知()A.甲、乙两单摆的摆长之比是B.t a时刻甲、乙两单摆的摆角相等C.t b时刻甲、乙两单摆的势能差最大D.t c时刻甲、乙两单摆的速率相等2.如图所示,曲轴上挂一个弹簧振子,转动摇把,曲轴可带动弹簧振子上下振动。

开始时不转动摇把,让振子自由振动,测得其频率为2 Hz。

现匀速转动摇把,转速为240 r/min。

则()A.当振子稳定振动时,它的振动周期是0.5 sB.当振子稳定振动时,它的振动频率是4 HzC.当转速增大时,弹簧振子的振幅增大D.当转速减小时,弹簧振子的振幅增大3.如图,a、b、c、d是均匀媒质中x轴上的四个质点,相邻两点的间距依次为2 m、4 m和6 m。

一列简谐横波以2 m/s 的波速沿x轴正向传播,在t=0时刻到达质点a处,质点a由平衡位置开始竖直向下运动,t=3 s时a第一次到达最高点。

下列说法正确的是()A.在t=6 s时刻波恰好传到质点d处B.在t=5 s时刻质点c恰好到达最高点C.质点b开始振动后,其振动周期为4 sD.在4 s<t<6 s的时间间隔内质点c向上运动4.(2017浙江湖州模拟)一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点,相距14.0 m,b点在a点的右方,如图所示。

当一列简谐横波沿此长绳向右传播时,若a点的位移达到正向最大时,b点的位移恰为零,且向下运动,经过1.0 s后,a点的位移为零,且向下运动,而b点的位移达到负向最大,则这列简谐横波的波速可能等于()A.4.67 m/sB.6 m/sC.10 m/sD.14 m/s5.甲、乙两弹簧振子,振动图象如图所示,则可知()A.两弹簧振子完全相同B.两弹簧振子所受回复力最大值之比F甲∶F乙=2∶1C.振子甲速度为零时,振子乙速度最大D.两振子的振动频率之比f甲∶f乙=1∶26.如图甲所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,P是平衡位置在x=2 m的质点,Q是平衡位置在x=4 m的质点,此时平衡位置在x=6 m的质点刚刚要开始振动。

加试选择题小卷(二)1.如图所示,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,虚线是这列波在t=2 s时刻的波形图。

已知该波的波速v=8 m/s,振幅A=4 cm,则下列说法中正确的是()A.t=0时刻x=8 m处的质点向上振动B.该横波若与频率为1.5 Hz的波相遇,可能发生干涉C.经过t=1 s,x=2 m处的质点位于平衡位置且向下振动D.t=2.75 s时刻x=4 m处的质点位移为2 cm2.图甲是小型交流发电机的示意图,在匀强磁场中,一只矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的轴匀速转动,产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示。

发电机线圈内阻为10 Ω,外接一只电阻为90 Ω的灯泡,不计电路的其他电阻,则()A.t=0时刻线圈平面与中性面平行B.每秒钟内电流方向改变100次C.灯泡两端的电压为22 VD.0~0.01 s时间内通过灯泡的电荷量为03.图示为一玻璃球体,其半径为R,O为球心,AB为水平直径,M点是玻璃球的最高点。

来自B点的光线BD从D点射出,出射光线平行于AB,已知∠ABD=30°,光在真空中的传播速度为c,则()A.此玻璃的折射率为B.光线从B到D所需时间为C.若增大∠ABD,光线不可能在DM段发生全反射现象D.若∠ABD=0°,则光线从A点射出,传播方向不变,光速增大4.如图甲所示,一根水平张紧的弹性长绳上有等间距的质点Q'、P'、O、P、Q,相邻两质点间距为1 m。

t=0时刻质点O从平衡位置开始沿y轴正方向振动,并产生分别向左、向右传播的波,质点O振动的图象如图乙所示,当质点O第一次到达正方向最大位移时,质点P才开始振动,则()A.P'、P两质点之间的距离为半个波长,因此它们的振动步调始终相反B.当质点Q'第一次到达负方向最大位移时,质点O已经通过了25 cm的路程C.当波在绳上传播时,波速为1 m/sD.若质点O振动加快,波的传播速度变大5.用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应,得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图所示,则这两种光()A.照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大B.从同种玻璃射入空气发生全反射时,a光的临界角大C.通过同一装置发生双缝干涉,a光的干涉条纹间距大D.通过同一玻璃三棱镜时,a光的偏折程度大6.关于原子核的结合能,下列说法正确的是()A.原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B.一重原子核衰变成α粒子和另一原子核,衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能C.铯原子核Cs)的结合能小于铅原子核Pb)的结合能D.比结合能越大,原子核越不稳定加试选择题小卷(二)1.AD解析由题图可知,该波的波长为λ=12 m,波速v=8 m/s,故周期T==1.5 s,频率f= Hz,该波与频率为1.5 Hz的波不能发生干涉,选项B错误;经过2 s,波沿x轴传播16 m,即传播了λ+4 m,所以波向x轴负方向传播,由微平移法可知,t=0时刻x=8 m处的质点在向上振动,选项A正确;经过1 s,波向左传播8 m,x=2 m处的质点的振动情况与t=0时刻x=10 m处的质点的振动情况相同,即位于平衡位置且向上振动,选项C错误;2.75 s=1+T,x=4 m处的质点的位移为A sin2π×=4× cm=2 cm,选项D正确。

加试选择题小卷(四)1.2017年10月16日,全球多国科学家同步举行新闻发布会,宣布人类第一次利用激光干涉法直接探测到来自双中子星合并(距地球约1.3亿光年)的引力波,并同时“看到”这一壮观宇宙事件发出的电磁信号,此后2 s,美国费米太空望远镜观测到同一来源发出的伽马射线暴,这是人类历史上第一次使用引力波天文台和电磁波望远镜同时观测到同一个天体物理事件,标志着以多种观测方式为特点的“多信使”天文学进入一个新时代,也证实了爱因斯坦100多年前在广义相对论中有关引力波的预言,引力波是由黑洞、中子星等碰撞产生的一种时空涟漪,宛如石头丢进水里产生的波纹。

根据以上信息判断正确的是()A.引力波的传播速度等于光速B.具有质量的物体能产生引力波C.干涉是波具有的性质,所以激光也是一种波D.引力波的传播需要空气作为介质2.下列说法中正确的是()A.图甲是一束复色光进入水珠后传播的示意图,若a光能使某金属发生光电效应,则采用b光照射也一定能发生光电效应B.图乙是铀核裂变图,其核反应方向为n→Sr+n,若该过程质量亏损为Δm,则铀核的结合能为Δmc2C.图丙表示LC振荡电路充放电过程的某瞬间,根据电场线和磁感线的方向可知电路中电流大小正在减小D.图丁中的P、Q是偏振片。

当P固定不动缓慢转动Q时,光屏上的光亮度将会发生变化,此现象表明光波是横波3.如图所示,两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于x=-0.2 m和x=1.2 m处,两列波的速度均为v=0.4 m/s,两波源的振幅均为A=2 cm,图示为t=0时刻,两列波的图象(传播方向如图所示),此刻平衡位置处于x=0.2 m和x=0.8 m的P、Q两质点刚开始振动,质点M的平衡位置处于x=0.5 m处,关于各质点运动情况判断正确的是()A.两列波相遇后不能发生干涉B.t=1 s时刻,质点M的位移为-4 cmC.t=1 s后,平衡位置处于x=0.6 m的质点位移始终为0D.t=0.75 s时刻,质点P、Q都运动到M点4.如图所示,一列简谐横波正沿x轴传播,实线是t=0时的波形图,虚线为t=0.1 s时的波形图,则以下说法正确的是()A.若波速为50 m/s,则该波沿x轴正方向传播B.若波速为50 m/s,则x=4 m处的质点在t=0.1 s时振动速度方向沿y轴负方向C.若波速为30 m/s,则x=5 m处的质点在0时刻起0.8 s内通过的路程为1.2 mD.若波速为110 m/s,则能与该波发生干涉的波的频率为13.75 Hz5.如图所示,一束由a、b两种单色光组成的复合光从圆弧面射入半圆形玻璃砖,入射方向对准玻璃砖圆心,入射角为θ1时恰好只有a光能以θ2折射角从直径边界射出,则以下说法正确的是()A.在反射光束中只有b光B.a、b两种单色光在该玻璃中的传播速度之比为1∶sin θ2C.若用a、b两种单色光分别照射某金属都能发生光电效应,则产生的光电子的初动能一定是b 光对应的大D.a光光子的动量小于b光光子的动量6.以下关于原子、原子核的说法正确的是()A.α粒子散射实验中,α粒子轰击的金箔也可以用其他重金属箔片,如铂箔片B.各种气体原子的能级不同,跃迁时发射光子的能量各异,因此利用不同气体可以制作五颜六色的霓虹灯C.因为放射性的强度不受温度、外界压强的影响,所以说明射线来自原子核D.β衰变方程Th Pa e,因为Th和Pa的核子数均为234,所以这两个原子核的结合能相等加试选择题小卷(四)1.ABC解析发现引力波,并同时“看到”这一壮观宇宙事件发出的电磁信号,说明引力波的传播速度等于光束,故A正确;引力波是由黑洞、中子星等碰撞产生的一种时空涟漪,因此具有质量的物体能产生引力波,故B正确;引力波是以光速传播的时空扰动,是横波,故引力波应该有偏振现象,故C正确;天文台探测到引力波,说明引力波可以在真空中传播,故D错误。

加试选择题小卷(三)1.如图所示,A、B、C、D四个单摆的摆长分别为l、2l、l、,摆球质量分别为2m、2m、m、,四个单摆原来静止地悬挂在一根水平细线上。

现让A球振动起来,通过水平绳迫使B、C、D也振动起来,则下列说法正确的是()A.A、B、C、D四个单摆的周期均相同B.只有A、C两个单摆的周期相同C.B、C、D中因D的质量最小,故其振幅是最大的D.B、C、D中C的振幅最大2.如图所示,a、b为两束不同频率的单色光,均以45°的入射角射到平行玻璃砖的上表面,直线OO'与玻璃砖表面垂直且与其上表面交于N点,入射点A、B到N点的距离相等,经玻璃砖上表面折射后两束光相交于图中的P 点。

下列说法正确的是()A.在玻璃砖中,a光的传播速度大于b光的传播速度B.若b光照射到某金属表面发生了光电效应,则a光照射到该金属表面也一定会发生光电效应C.同时增大入射角,则b光在玻璃砖下表面先发生全反射D.对同一双缝干涉装置,a光的相邻两条亮条纹间距比b光的相邻两条亮条纹间距大3.下列说法中正确的是()A.卢瑟福通过α粒子散射实验,估算出了原子核的大小B.已知光速为c,普朗克常量为h,则频率为ν的光子的动量为C.氢原子能级是分立的,但原子发射光子的频率是连续的D.设质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3,那么质子和中子结合成一个α粒子,所释放的核能为ΔE=(m3-m1-m2)c24.以下说法正确的是()A.如图1所示,此时磁通量最小,感应电流最小B.如图2所示,电流随时间的变化图象可知,此电流是交流电C.理想变压器就是指无铜损、无铁损、无磁损D.变压器线圈中的电流越大,所用的导线应当越粗,升压变压器中原线圈中的漆包线较副线圈中的漆包线应该粗些5.两列简谐横波在同种介质中沿x轴相向传播,如图所示是两列波在t=0时各自的波形图,A波向右传播,周期为T A,B波向左传播。

已知A波的振幅为10 cm,B波的振幅为5 cm。

加试选择题小卷(二)1.如图所示,实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,虚线是这列波在t=2 s时刻的波形图。

已知该波的波速v=8 m/s,振幅A=4 cm,则下列说法中正确的是()A.t=0时刻x=8 m处的质点向上振动B.该横波若与频率为1.5 Hz的波相遇,可能发生干涉C.经过t=1 s,x=2 m处的质点位于平衡位置且向下振动D.t=2.75 s时刻x=4 m处的质点位移为2 cm2.图甲是小型交流发电机的示意图,在匀强磁场中,一只矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的轴匀速转动,产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示。

发电机线圈内阻为10 Ω,外接一只电阻为90 Ω的灯泡,不计电路的其他电阻,则()A.t=0时刻线圈平面与中性面平行B.每秒钟内电流方向改变100次C.灯泡两端的电压为22 VD.0~0.01 s时间内通过灯泡的电荷量为03.图示为一玻璃球体,其半径为R,O为球心,AB为水平直径,M点是玻璃球的最高点。

来自B点的光线BD从D点射出,出射光线平行于AB,已知∠ABD=30°,光在真空中的传播速度为c,则()A.此玻璃的折射率为B.光线从B到D所需时间为C.若增大∠ABD,光线不可能在DM段发生全反射现象D.若∠ABD=0°,则光线从A点射出,传播方向不变,光速增大4.如图甲所示,一根水平张紧的弹性长绳上有等间距的质点Q'、P'、O、P、Q,相邻两质点间距为1 m。

t=0时刻质点O从平衡位置开始沿y轴正方向振动,并产生分别向左、向右传播的波,质点O振动的图象如图乙所示,当质点O第一次到达正方向最大位移时,质点P才开始振动,则()A.P'、P两质点之间的距离为半个波长,因此它们的振动步调始终相反B.当质点Q'第一次到达负方向最大位移时,质点O已经通过了25 cm的路程C.当波在绳上传播时,波速为1 m/sD.若质点O振动加快,波的传播速度变大5.用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应,得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图所示,则这两种光()A.照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大B.从同种玻璃射入空气发生全反射时,a光的临界角大C.通过同一装置发生双缝干涉,a光的干涉条纹间距大D.通过同一玻璃三棱镜时,a光的偏折程度大6.关于原子核的结合能,下列说法正确的是()A.原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B.一重原子核衰变成α粒子和另一原子核,衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能C.铯原子核Cs)的结合能小于铅原子核Pb)的结合能D.比结合能越大,原子核越不稳定加试选择题小卷(二)1.AD解析由题图可知,该波的波长为λ=12 m,波速v=8 m/s,故周期T==1.5 s,频率f= Hz,该波与频率为1.5 Hz的波不能发生干涉,选项B错误;经过2 s,波沿x轴传播16 m,即传播了λ+4 m,所以波向x轴负方向传播,由微平移法可知,t=0时刻x=8 m处的质点在向上振动,选项A正确;经过1 s,波向左传播8 m,x=2 m处的质点的振动情况与t=0时刻x=10 m处的质点的振动情况相同,即位于平衡位置且向上振动,选项C错误;2.75 s=1+T,x=4 m处的质点的位移为A sin2π×=4× cm=2 cm,选项D正确。