6．雅敏干涉仪可以用来测定气体在各种温度和压强下的折射率，其光路如图所示．图中S为光源，G₁、G₂为两块完全相同的玻璃板，彼此平行放置，T₁、T₂为两个等长度的玻璃管，长度均为d.测量时，先将两管抽空，然后将气体徐徐充入一管中，在E处观察干涉条纹的变化，即可测得该气体的折射率．某次测量时，将待测气体充入T₂管中，从开始进气至到达标准状态的过程中，在E处看到共移过N条干涉亮纹．待测光在空气中的波长为λ，该气体在标准状态下的折射率为　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A.－1　　　　　　　　 B.

C.+1　 　　　　　　　　　　　　　　　　 D.+2

[答案]　C

[解析]　每看到一条亮纹移过，一定是光程差增大了一个波长．由于移动了N条干涉条纹，所以有(n－1)d＝Nλ，解得n＝+1，所以C正确．

5．如图所示，a和b两束光平行射入一半圆柱体玻璃砖，且入射光线与AOB面垂直，若从圆面射出时，两光束交于P点，则下列说法中正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．a光束的光子能量大

B．在同一玻璃中a光传播速度大

C．若用b光照射某一光电管能发生光电效应，那么用a光照射光电管时一定不能发生光电效应

D．两种色光分别通过同一双缝干涉装置形成的干涉条纹，相邻亮条纹的间距a光较大

[答案]　BD

[解析]　a、b两束光交于P点，可知b光的折射率较大，光的频率越高，则在玻璃中的折射率越大，故ν_a<ν_b.光子能量E＝hν，可见b光光子能量大，A错；由n＝知玻璃中a光传播速度大于b光传播速度，B正确；b光频率大于极限频率并不能得出a光照射光电管时是否发生光电效应，故C项错误；由c＝λν知，λ_a>λ_b而Δx＝λ，故Δx_a>Δx_b，即D项正确．

4．(2009·浙江金华3月)如图所示，两块相同的玻璃等腰三棱镜ABC置于空气中，两者的AC面相互平行放置，由红光和蓝光组成的细光束平行于BC面从P点射入，通过两棱镜后，从a、b两点射出．对于从a、b射出的这两束光下列说法正确的是　　　　　　　　　　　　 (　)

A．从a、b两点射出的两束光不平行

B．从a、b两点射出的两束光仍平行，且平行于BC

C．从a点射出的为红光，从b点射出的为蓝光

D．从a点射出的为蓝光，从b点射出的为红光

[答案]　BC

[解析]　细光束在AB面折射时，蓝光偏折大，从b点射出的是蓝光，C对，D错．光通过两棱镜之间相当于经过平行玻璃砖，故蓝光在玻璃中的光束①、②互相平行，光束②射到AB面时的入射角与光束①对应的折射角相等，故两束光从a、b点射出时互相平行．A错，B对．

3．(2009·江苏省泰州地区高考模拟)以下说法中正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉

B．对于同一障碍物，波长越大的光波，越容易绕过去

C．白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的一种干涉现象

D．用光导纤维传播信号是光的全反射应用

[答案]　ABD

[解析]　用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉，A正确；对于同一障碍物，波长越大的光波，越容易发生衍射，即越容易绕过去，B正确；白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的一种色散现象，C错误；用光导纤维传播信号是光的全反射的应用，D正确．

2．(2009·永安一中高三模拟考试)太阳光照射在平坦的大沙漠上，我们在沙漠中向前看去，发现前方某处射来亮光，好像太阳光从远处水面反射来的一样，我们认为前方有水．但走到该处仍是干燥的沙漠，这现象在夏天城市中太阳光照射沥清路面时也能观察到．对这种现象正确的解释是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．越靠近地面，空气的折射率越大

B．这是光的干涉形成的

C．越靠近地面，空气的折射率越小

D．这是光的衍射形成的

[答案]　C

[解析]　由于沙漠或沥青路面温度高，空气密度小，相对于上层空气是光疏介质，折射率小，因此上面射来的光就会在上下层空气间形成全反射，会看到蜃景，C正确．

1．(2009·江苏百校3月)在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的亮暗相间的图样，下列四幅图片中属于光的单缝衍射图样的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

[答案]　BD

[解析]　A为单色光的干涉图样，B为单色光的衍射图样，C是水波通过小孔发生衍射的图样，D为复色光的衍射图样，故选B、D.

17．(11分)现有两个电阻元件，其中一个是由金属材料制成的，它的电阻随温度的升高而增大，而另一个是由某种半导体材料制成的，其电阻随温度的升高而减小．现对其中一个元件R0进行测试，测得通过其中的电流与加在它两端的电压数据如下表所示：

(1)根据表中数据，判断元件R0可能是由上述哪类材料制成的，并简要说明理由．

(2)把元件R0接入如图所示的电路中，闭合开关后，电流表读数为1.80A.已知电路中电源的电动势为3V，内阻不计．此时定值电阻R的电功率为多大？

(3)请根据表中数据在(a)图中作出I－U图线．

为了求出通过该元件R0的电流I与电压U间的具体关系式，请你适当选取坐标轴，将表中有关数据进行适当计算，在(b)图中作出线性图线，并求出I和U之间的具体关系式．

[答案]　(1)半导体　(2)3.24W　(3)I＝1.25U2

[解析]　(1)该元件R0是由半导体材料制成的

对数据计算分析后发现，随着电流增大，即元件R0的发热功率越大，对应电压与电流的比值越小，即电阻值越小

(2)由表中数据可知，当电流为1.8A时，U0＝1.2V

定值电阻两端的电压UR＝U－U0＝1.8V

定值电阻消耗的功率P＝URI＝3.24W

(3)I－U图如图(a)

根据I－U图的形状可以猜想I与U2成线性关系，如图(b)

从图(b)可得直线的斜率为1.25，所以I＝1.25U2

16．(11分)受动画片《四驱兄弟》的影响，越来越多的小朋友喜欢上了玩具赛车，某玩具赛车充电电池的输出功率P随电流I变化的图象如图所示．

(1)求该电池的电动势E和内阻r；

(2)求该电池的输出功率最大时对应的外电阻R(纯电阻)；

(3)由图象可以看出，同一输出功率P可对应两个不同的电流I1、I2，即对应两个不同的外电阻(纯电阻)R1、R2，试确定r、R1、R2三者间的关系．

[答案]　(1)2V　0.5Ω　(2)0.5Ω　(3)r2＝R1R2

[解析]　(1)I1＝2A时，Pm＝①

I2＝4A时，输出功率为零，此时电源被短路，即：I2＝.②

解得：E＝2V，r＝0.5Ω.

(2)R＝r＝0.5Ω

(3)由题知：2R1＝2R2，整理得r2＝R1R2.

15．(10分)如下图所示，直流电动机M串联在直流电路中，其轴与圆盘中心O相连，圆盘半径为5.0cm，一皮带绕过圆盘边缘，两端通过弹簧秤拉紧．开关S断开时，电压表的读数为12.6V；开关S接通后，使两弹簧秤的读数差保持为2.0N，这时电流表的读数为2.00A，电压表的读数为12.0V，测速计测得圆盘的角速度为180rad/s.求：

(1)电动机的输出功率、效率各为多少？

(2)拉紧皮带使电动机停转片刻，此时电压表、电流表的读数各为多少？电动机的输入功率为多大？

[答案]　(1)18W　75%　(2)10.5V　7A　73.5W

[解析]　(1)圆盘边缘的线速度：v＝ωR＝9.0m/s

电动机的输入功率：P入＝U2I2＝24W

电动机的输出功率：P出＝ΔFv＝18W

电动机的效率：η＝×100%＝75%

(2)电源电动势：E＝U1＝12.6V，

电源的内阻：r＝＝0.3Ω

设电动机线圈的电阻为R0，则：P入－P出＝IR0，

得：R0＝1.5Ω

当电动机卡住时，电动机为纯电阻电路

总电流即为电流表的读数：I3＝＝7A

电压表的读数为：U3＝I3R0＝10.5V

电动机的输入功率为：P3＝U3I3＝73.5W.

14．(10分)(2009·上海模拟)在如图所示的电路中，R1是由某金属氧化物制成的导体棒，实验证明通过它的电流I和它两端电压U遵循I＝kU3的规律(式中k＝0.02A/V3)，R2是普通电阻，阻值为24Ω，遵循欧姆定律，电源电动势E＝6V，闭合开关S后，电流表的示数为0.16A.求：

(1)R1两端的电压；

(2)电源的内电阻r；

(3)R1、R2和r消耗的电功率P1、P2和Pr.

[答案]　(1)2V　(2)1Ω　(3)0.32W　0.61W　0.026W

[解析]　(1)由I＝kU3得

U＝＝V＝2V

(2)根据闭合电路的欧姆定律有

E＝U+IR2+Ir

r＝＝－R2＝Ω－24Ω＝1Ω

(3)P1＝IU＝0.16×2W＝0.32W

P2＝I2R2＝0.162×24W＝0.61W

Pr＝I2r＝0.162×1W＝0.026W