2020学年度高二物理下学期单元测试（3）粤教版

2020学年度高二物理下学期单元测试（3）粤教版

‎2020学年度下学期单元测试高二物理试题（3）【粤教版】 ‎ 命题范围：选修3-4 第四章 光 第五章 相对论 第Ⅰ卷为选择题，共40分；第Ⅱ卷为非选择题共60分。满分100分，考试时间为90分钟。‎ 第Ⅰ卷（选择题，共40分）‎ 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分．在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分）‎ ‎2．人在水面上观察正下方水中的红橙黄绿兰靛紫七种颜色的小彩灯，看到它们是在水面下同一深度处排成一行，则可以判断 （ ）‎ A．紫色灯的实际位置最深，且比看到的位置深些 B．紫色灯的实际位置最深，且比看到的位置浅些 C．红色灯的实际位置最深，且比看到的位置深些 D．红色灯的实际位置最深，且比看到的位置浅些 ‎3．在双缝干涉实验中，用白光入射双缝时，在光屏上可观察到彩色条纹，若把两个缝分别用红色滤光片（只能通过红光）和蓝色滤光片挡住，则在光屏上可以观察到 （ ）‎ A．红色和蓝色两套干涉条纹的叠加 B．紫色干涉条纹（红色和蓝色叠加为紫色）‎ C．屏上两种色光叠加，但不会出现干涉条纹 D．屏上的上半部为红色光，下半部为蓝色光，不发生光的叠加 O B ‎ S ‎ A ‎ T ‎ 反射系统 ‎ 望远镜 ‎ ‎4．如图所示是迈克尔逊用转动八面镜法测光速的实验示意图，图中S为发光点，T是望远镜，平面镜O与凹面镜B构成了反射系统。八面镜距反射系统的距离为AB=L（L可长达几十千米 ‎），且远大于OB以及S和T到八面镜的距离。现使八面镜转动起来，并缓慢增大其转速，当转动频率达到f0并可认为是匀速转动时，恰能在望远镜中第一次看见发光点S，由此迈克尔逊测出光速c。根据题中所测量的物理量得到光速c的表达式正确的是 （ ）‎ A．c=4Lf0。 B．c=8Lf0。‎ C．c=16Lf0。 D．c=32Lf0。‎ ‎5．MN是空气与某种液体的分界面。一束红光由空气射到分界面，一部分光线被反射，一部分光线进入液体中。当入射角是45°时，折射角为30°，如图所示。以下判断正确的是 （ ）‎ A．反射光线与折射光线的夹角为90°‎ B．该液体对红光的全反射临界角为60°‎ C．在该液体中，红光的传播速度比紫光大 D．当紫光以同样的入射角从空气射到分界面，折射角也是30°‎ ‎6．科学家们公认，太阳能是未来人类最合适，最安全、最绿色、最理想的替代能源，太阳能利用的一种方案是在距地球表面约36000公里的同步轨道上，建立太阳能发电厂，然后利用微波将电能传回地球，据推算，到2020年全世界能源消费总量大约需要25万亿立升原油，如果用太阳能替代，只需要一块面积约1．5万平方公里，半径约70公里的圆形转化太阳能的“光板”‎ 就可实现．已知太阳距地球1．5×‎1011m，地球半径为‎6400km，太阳半径是地球半径的109倍。关于该方案，下面说法中正确的是 （ ）‎ A．该圆形吸太阳能的“光板”在地球上会形成日全食 B．该圆形吸太阳能的“光板”在地球上会形成日全食和日偏食 C．该圆形吸太阳能的“光板”在地球上会形成日环食和日偏食 D．该圆形吸太阳能的“光板”可以不自转 ‎7．夜晚，汽车前灯发出的强光将迎面驶来的汽车的司机照射得睁不开眼睛，影响行车安全．若将汽车前灯玻璃和汽车前窗玻璃都改用偏振玻璃，使双方司机都看不见对方眩目的灯光，但能看清自己车灯发出的光所照亮的物体．关于汽车前窗玻璃、前灯玻璃的透振方向，下列说法正确的是 （ ）‎ A．前窗玻璃的透振方向是竖直的，前灯玻璃的透振方向是水平的 B．前窗玻璃的透振方向是竖直的，前灯玻璃的透振方向是竖直的 C．前窗玻璃的透振方向是斜向右上45°，前灯玻璃的透振方向是斜向左上45°‎ D．前窗玻璃的透振方向和前灯玻璃的透振方向都是斜向右上45°‎ ‎9．以下说法正确的是： （ ）‎ A．光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一 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．光在介质中的速度大于光在真空中的速度 D．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场 第Ⅱ卷（非选择题，共60分）‎ 二、本题共2小题，共14分，把答案填在题中相应的横线上或按题目要求作答．‎ ‎11．（6分）（1）下列说法中正确的是 （ ）‎ A．在地面附近有一高速飞过的火箭 ，地面上的人观察到火箭变短了，火箭上的时间进程变慢了；火箭上的人观察到火箭的长度和时间进程均无变化 B．托马斯•杨通过光的单缝衍射实验，证明了光是一种波 C．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象 D．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变宽 E．光异纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大 F．麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波存在，后来由他又用实验证实电磁波的存在 G．次声波是频率低于20 Hz的声波，它比超声波更易发生衍射 ‎12．（8分）2020年诺贝尔物理奖获得者高锟被称为光导纤维之父。光纤由折射率为n１的内芯和折射率为n２的包层构成，则n１ n２（填＞，＜或＝）。 若光导纤维长度为L，光以入射角射到内芯与包层的界面上，如图所示，已知光在真空中传播的速度为c,则光在内芯中传播的速度为　　　　　　　，光信号从光导纤维的一端传播到另一端所需时间为 。‎ n2‎ n1‎ θ 包层 内芯 三、本题共3小题，共46分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．‎ ‎14．（12分）2020年广州亚运会，光纤通信网覆盖所有奥运场馆，为各项比赛提供安全可靠的通信服务。光纤通信可利用光的全反射将大量信息高速传输．如右图所示，一根长为L的直光导纤维，它的折射率为n．如果把该光纤放在空气中，要使从它的一个端面进入光纤的光发生全反射，最大的入射角是多少（用该角的正弦函数值表示）？为简化问题，光纤外套忽略不计．‎ i 参考答案 ‎2．A 3．C 4．C 5．C 6．C 7．D； 9．A ‎11．ADEG ‎12．（1）>（2分），（3分）（3分）‎ ‎14．（12分）解析：如右图所示，入射角最大时对应的光线在侧壁恰好发生全反射，即入射角为临界角．‎ i C ‎　①‎ ‎　②‎ r=90°-C　 ③‎ 解①②③式得．‎