2011屆高考物理優(yōu)化方案同步測(cè)控試題40.docVIP

1下列有關(guān)光的敘述中正確的是()A讓一束光線從小孔射入無(wú)塵埃的暗室里，則在暗室里的任何位置都能看到這束光B光源發(fā)出的光照到不透明的物體上，在背光面總要形成本影區(qū)和半影區(qū)C據(jù)點(diǎn)光源發(fā)出的兩條光線，可以確定該點(diǎn)光源的位置D醫(yī)院里的無(wú)影燈不會(huì)形成影解析：選C.我們能夠看到光線或物體的存在，是因?yàn)楣饩€進(jìn)入了我們的眼睛，或物體發(fā)出或物體反射的光線均可引起視覺(jué)在無(wú)塵埃的暗室里，光線只沿一條直線傳播，故A錯(cuò)進(jìn)入兩眼的光線，可據(jù)其反向交點(diǎn)確定物體或點(diǎn)光源的位置，故C對(duì)只有線光源或面光源(即較大的光源)才能形成本影和半影，故B錯(cuò)醫(yī)院里的無(wú)影燈發(fā)光面較大，只形成半影而不形成本影，故D錯(cuò)2一點(diǎn)光源S經(jīng)平面鏡M成像S，人眼于P點(diǎn)可以觀察到S，如圖14115所示，今在S、M間放一不太大的遮光板N，則()AS不能在M中成像BS仍能在M中成像C人眼觀察到S的亮度將變小D人眼觀察到S的亮度將不變圖14115解析：選BD.有遮光板N，雖有部分光被遮擋，但其余光仍可通過(guò)平面鏡成像，S為虛像不是實(shí)際光線的會(huì)聚點(diǎn)，因此不涉及到像的亮度問(wèn)題3一束激光以入射角i30照射液面，其反射光在固定的水平光屏上形成光斑B，如圖14116所示如果反射光斑位置移動(dòng)了2 cm，說(shuō)明液面可能()A上升了 cm圖14116B上升了 cmC下降了 cmD下降了 cm解析：選BD.因光斑移動(dòng)方向不明確，故有兩種可能：若光斑左移2 cm，則液面上升h cm cm；若光斑右移2 cm，則液面下降 cm.可見(jiàn)正確選項(xiàng)為B、D.圖141174為了研究月球與地球之間距離的變化，宇航員在月球上放置了一種稱為“角反射器”的光學(xué)裝置該裝置由兩塊連在一起的互相垂直的平面鏡S1、S2組成，如圖14117所示，開(kāi)始時(shí)從地球射來(lái)的激光沿ab方向射到S1上，經(jīng)兩個(gè)鏡面反射回地球后來(lái)由于受到隕石的輕微碰撞，角反射器以兩鏡的交線O為軸沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)一個(gè)很小的角度(兩鏡仍互相垂直)，則最后的反射激光將()A逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)度 B順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)度C逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)2度 D按原方向反射回地球解析：選D.當(dāng)平面鏡繞鏡上O點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)一微小角度時(shí)，據(jù)反射定律，法線也隨之轉(zhuǎn)過(guò)角，反射光線則偏轉(zhuǎn)2角，故最后的反射激光將順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)2度；因入射光線不變，故反射光線仍和原入射光線平行，即沿原方向反射回地球綜上知只有D選項(xiàng)正確5如圖14118所示，S為一在xy平面內(nèi)的點(diǎn)光源，一平面鏡垂直于xy平面放置，它與xy平面的交線為MN，MN與x軸的夾角30.現(xiàn)保持S不動(dòng)，讓平面鏡以速率v沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，則S經(jīng)平面鏡所成的像()A以速率v沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)圖14118B以速率v沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)C以速率v沿像與S連線方向向S運(yùn)動(dòng)D以速率v沿像與S連線方向向S運(yùn)動(dòng)解析：選D.在平面鏡沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，由于平面鏡放置的角度不變，所以像、物連線的方向也不變，像只能在連線上運(yùn)動(dòng)把平面鏡的運(yùn)動(dòng)速度沿垂直平面鏡方向和平行平面鏡方向正交分解，可得出平面鏡沿像、物連線方向(垂直平面鏡方向)的速率為，所以平面鏡所成的像向物移動(dòng)的速率為2v.所以選項(xiàng)D正確圖141196一平面鏡放在圓筒的中心處，平面鏡正對(duì)筒壁上一點(diǎn)光源S，平面鏡從圖14119所示的位置開(kāi)始以角速度繞圓筒軸O勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在其轉(zhuǎn)動(dòng)45角的過(guò)程中，點(diǎn)光源在鏡中所成的像運(yùn)動(dòng)的角速度為1，反射光斑運(yùn)動(dòng)的角速度為2，則下列關(guān)系中正確的是()A12，22 B1，22C12，2 D1，2解析：選A.可以采用特殊值法，讓平面鏡轉(zhuǎn)動(dòng)45進(jìn)行比較，可以知道正確選項(xiàng)為A.7卡文迪許扭秤是用來(lái)測(cè)定萬(wàn)有引力常量的重要儀器，為了觀察懸掛的石英絲發(fā)生的微小形變，卡文迪許采用了光放大原理，如圖14120所示，懸掛在石英線下端的T形架的豎直桿上裝一小平面鏡M，M可將由光源S射來(lái)的光線反射到弧形的刻度尺上(圓弧的圓心即在M處)，已知尺距鏡M為2 m，若反射光斑在尺上移動(dòng)2 cm，則平面鏡M轉(zhuǎn)過(guò)的角度是()A5103 rad B2.5103 rad圖14120C10103 rad D8103rad解析：選A.根據(jù)光的反射定律，當(dāng)平面鏡轉(zhuǎn)過(guò)角時(shí)，入射角改變角，反射角也相應(yīng)改變角，則反射光線改變的角度為2.設(shè)弧形尺半徑為R，光斑在弧形尺上移動(dòng)的弧長(zhǎng)為s，則2 rad，故5103 rad.8一個(gè)點(diǎn)光源S對(duì)平面鏡成像，設(shè)光源不動(dòng)，平面鏡以速率v沿OS方向向光源平移，鏡面與OS方向之間的夾角為30，如圖14121所示，則光源的像S將()圖14121A以速率0.5v沿SS連線向S運(yùn)動(dòng)B以速率v沿SS連線向S運(yùn)動(dòng)C以速率 v沿SS連線向S運(yùn)動(dòng)D以速率2v沿SS連線向S運(yùn)動(dòng)解析：選B.利用平面鏡成像規(guī)律作出像點(diǎn)S，如圖所示，連接SS、AS，利用對(duì)稱關(guān)系，可知ASS為等邊三角形，當(dāng)平面鏡從A右移至S點(diǎn)，像點(diǎn)也從S移至S點(diǎn)顯然像點(diǎn)沿SS連線向S運(yùn)動(dòng)，速率v等于v.故選B.9如圖14122所示，在豎直放置的平面鏡前100 cm處，看見(jiàn)一個(gè)物體的像恰好全部映在平面鏡內(nèi)，已知平面鏡自身的高度為12 cm，鏡內(nèi)的像在鏡后50 cm處，則此物體的高度為()A6 cm B12 cm圖14122C18 cm D24 cm解析：選C.如圖為物體的成像圖，實(shí)線箭頭為物體，虛線箭頭為物體在平面鏡中的像，由幾何關(guān)系：，得h=18 cm.10一個(gè)半徑為5 m的圓形蓄水池裝滿水，水面與地面相平，在池的中心上空離水面3 m處吊著一盞燈，求一個(gè)身高1.8 m的人可以離開(kāi)水池邊緣多遠(yuǎn)的距離還能看到燈在水中的像解析：水面相當(dāng)于平面鏡，作反射光路圖如圖所示，若人在某位置時(shí)恰能通過(guò)水池的邊緣看到燈在水中的像，這時(shí)光源發(fā)出的光恰好通過(guò)水池邊緣反射入人的眼睛由反射定律可知=.由幾何分析得SBO DCO，故有，即x3 m.答案：3 m11.利用萬(wàn)有引力定律、小孔成像原理和生活常識(shí)，就可以估算出太陽(yáng)的平均密度用長(zhǎng)L80 cm的不透光圓筒，在一端封上一張厚紙，紙的中間用針扎一個(gè)很小的孔，筒的另一端封上一張白紙把有小孔的一端對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)，在另一端可看到太陽(yáng)的像若測(cè)得太陽(yáng)像的直徑為d7.4 mm.試估算太陽(yáng)的平均密度.解析：設(shè)太陽(yáng)的半徑為R，日地距離為r.根據(jù)小孔成像原理(光沿直線傳播)作出光路圖，結(jié)合三角形相似知識(shí)可得：，又根據(jù)萬(wàn)有引力定律可得：mr2mr，MR3.可得=，代入有關(guān)數(shù)據(jù)可得1.4103 kg/m3.答案：1.4103 kg/m3圖1412312如圖14123所示，在水平地面上有一點(diǎn)光源S，被一不透明的罩遮住，在罩的上方開(kāi)有一小孔，一束光通過(guò)小孔豎直向上射到距地面高h(yuǎn)3 m的水平放置的平面鏡M上若平面鏡從水平位置起繞水平軸O勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)t0.1 s，鏡面轉(zhuǎn)過(guò)30，求由鏡面反射到地