高中物理 模塊綜合檢測 -4

1、學必求其心得，業(yè)必貴于專精模塊綜合檢測 (時間:50分鐘滿分：60分)1(15分）(全國甲卷）(1)（5分)關(guān)于電磁波,下列說法正確的是_。(填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每題選錯1個扣3分，最低得分為0分）a電磁波在真空中的傳播速度與電磁波的頻率無關(guān)b周期性變化的電場和磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波c電磁波在真空中自由傳播時，其傳播方向與電場強度、磁感應強度均垂直d利用電磁波傳遞信號可以實現(xiàn)無線通信，但電磁波不能通過電纜、光纜傳輸e電磁波可以由電磁振蕩產(chǎn)生，若波源的電磁振蕩停止，空間的電磁波隨即消失(2）(10分)一列簡諧橫波在介質(zhì)中沿x軸正向傳播,波長不小于

2、10 cm。o和a是介質(zhì)中平衡位置分別位于x0和x5 cm處的兩個質(zhì)點。t0時開始觀測，此時質(zhì)點o的位移為y4 cm，質(zhì)點a處于波峰位置；t s時，質(zhì)點o第一次回到平衡位置,t1 s時，質(zhì)點a第一次回到平衡位置。求(）簡諧波的周期、波速和波長；(）質(zhì)點o的位移隨時間變化的關(guān)系式.解析：(1）電磁波在真空中的傳播速度等于光速，與電磁波的頻率無關(guān)，選項a正確； 周期性變化的電場和磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波,選項b正確；電磁波傳播方向與電場強度、磁感應強度均垂直，選項c正確；電磁波可以通過光纜傳輸,選項d錯誤；電磁波波源的電磁振蕩停止，波源不再產(chǎn)生新的電磁波，但空間中已產(chǎn)生的電磁波仍可繼續(xù)傳播，選

3、項e錯誤。(2)（）設(shè)振動周期為t.由于質(zhì)點a在0到1 s內(nèi)由最大位移處第一次回到平衡位置，經(jīng)歷的是個周期，由此可知t4 s由于質(zhì)點o與a的距離5 cm小于半個波長，且波沿x軸正向傳播，o在t s時回到平衡位置，而a在t1 s時回到平衡位置，時間相差 s。兩質(zhì)點平衡位置的距離除以傳播時間，可得波的速度v7。5 cm/s利用波長、波速和周期的關(guān)系得,簡諧波的波長30 cm。（）設(shè)質(zhì)點o的位移隨時間變化的關(guān)系為yacos將式及題給條件代入上式得解得0,a8 cm質(zhì)點o的位移隨時間變化的關(guān)系式為y0.08cos（國際單位制)或y0.08sin(國際單位制）。答案:(1）abc（2）()4 s7。5

4、cm/s30 cm（）y0。08cos（國際單位制）或y0。08sin（國際單位制）2(15分）(全國乙卷)（1）（5分）某同學漂浮在海面上，雖然水面波正平穩(wěn)地以1.8 m/s的速率向著海灘傳播,但他并不向海灘靠近。該同學發(fā)現(xiàn)從第1個波峰到第10個波峰通過身下的時間間隔為15 s。下列說法正確的是_。(填正確答案標號.選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每題選錯1個扣3分,最低得分為0分）a水面波是一種機械波b該水面波的頻率為6 hzc該水面波的波長為3 md水面波沒有將該同學推向岸邊，是因為波傳播時能量不會傳遞出去e水面波沒有將該同學推向岸邊，是因為波傳播時振動的質(zhì)點并不隨波遷移

5、(2）(10分）圖1如圖1，在注滿水的游泳池的池底有一點光源a,它到池邊的水平距離為3。0 m.從點光源a射向池邊的光線ab與豎直方向的夾角恰好等于全反射的臨界角，水的折射率為。（)求池內(nèi)的水深；（)一救生員坐在離池邊不遠處的高凳上，他的眼睛到池面的高度為2。0 m。當他看到正前下方的點光源a時，他的眼睛所接受的光線與豎直方向的夾角恰好為45。求救生員的眼睛到池邊的水平距離（結(jié)果保留1位有效數(shù)字).解析：（1)水面波是一種機械波,說法a正確。根據(jù)題意得周期t s s，頻率f0。6 hz，說法b錯誤.波長 m3 m,說法c正確。波傳播過程中,傳播的是振動形式，能量可以傳遞出去，但質(zhì)點并不隨波遷移

6、，說法d錯誤，說法e正確.（2)（)如圖，設(shè)到達池邊的光線的入射角為i，依題意，水的折射率n，光線的折射角90.由折射定律有nsin isin 由幾何關(guān)系有sin i式中，l3.0 m，h是池內(nèi)水的深度.聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得h m2.6 m。(）設(shè)此時救生員的眼睛到池邊的距離為x。依題意，救生員的視線與豎直方向的夾角為45。由折射定律有nsin isin 式中，i是光線在水面的入射角。設(shè)池底點光源a到水面入射點的水平距離為a。由幾何關(guān)系有sin ixlah式中h2 m。聯(lián)立式得xm0。7 m。答案：（1）ace（2）()2.6 m(）0.7 m3（15分）（全國丙卷)（1）(5分）由波源s形

7、成的簡諧橫波在均勻介質(zhì)中向左、右傳播.波源振動的頻率為20 hz，波速為16 m/s。已知介質(zhì)中p、q兩質(zhì)點位于波源s的兩側(cè)，且p、q和s的平衡位置在一條直線上，p、q的平衡位置到s的平衡位置之間的距離分別為15。8 m、14.6 m。p、q開始振動后，下列判斷正確的是_.（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每題選錯1個扣3分，最低得分為0分)ap、q兩質(zhì)點運動的方向始終相同bp、q兩質(zhì)點運動的方向始終相反c當s恰好通過平衡位置時,p、q兩點也正好通過平衡位置d當s恰好通過平衡位置向上運動時，p在波峰e當s恰好通過平衡位置向下運動時，q在波峰(2）(10分）圖2如

8、圖2,玻璃球冠的折射率為，其底面鍍銀，底面的半徑是球半徑的倍；在過球心o且垂直于底面的平面（紙面）內(nèi),有一與底面垂直的光線射到玻璃球冠上的m點,該光線的延長線恰好過底面邊緣上的a點，求該光線從球面射出的方向相對于其初始入射方向的偏角.解析:（1)簡諧橫波的波長 m0。8 m。p、q兩質(zhì)點距離波源s的距離ps15.8 m19，sq14。6 m18。因此p、q兩質(zhì)點運動的方向始終相反,a錯誤,b正確。當s恰好通過平衡位置向上運動時，p在波峰的位置，q在波谷的位置。當s恰好通過平衡位置向下運動時，p在波谷的位置，q在波峰的位置。c錯誤，d、e正確。(2）設(shè)球半徑為r,球冠底面中心為o，連接oo，則o

9、oab.令oao，有cos 即30由題意知maab所以oam60設(shè)圖中n點為光線在球冠內(nèi)底面上的反射點，則光線的光路圖如圖所示。設(shè)光線在m點的入射角為i，折射角為r，在n點的入射角為i，反射角為i，玻璃的折射率為n。由于oam為等邊三角形，有i60由折射定律有sin insin r代入題給條件n得r30作底面在n點的法線ne，由neam，有i30根據(jù)反射定律，有i30連接on，由幾何關(guān)系知manmon,故有mno60由式得eno30于是eno為反射角,on為反射光線。這一反射光線經(jīng)球面再次折射后不改變方向。所以，射出玻璃球冠的光線相對于入射光線的偏角為180eno150.答案:(1）bde（2

10、)1504(15分)（海南高考)(1)（5分)下列說法正確的是_。(填正確答案標號.選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分.每題選錯1個扣3分，最低得分為0分）a在同一地點，單擺做簡諧振動的周期的平方與其擺長成正比b彈簧振子做簡諧振動時，振動系統(tǒng)的勢能與動能之和保持不變c在同一地點,當擺長不變時，擺球質(zhì)量越大，單擺做簡諧振動的周期越小d系統(tǒng)做穩(wěn)定的受迫振動時，系統(tǒng)振動的頻率等于周期性驅(qū)動力的頻率e已知彈簧振子初始時刻的位置及其振動周期，就可知振子在任意時刻運動速度的方向（2)(10分)如圖3,半徑為r的半球形玻璃體置于水平桌面上，半球的上表面水平，球面與桌面相切于a點。一細束單色光經(jīng)球

11、心o從空氣中射入玻璃體內(nèi)（入射面即紙面)，入射角為45，出射光線射在桌面上b點處.測得ab之間的距離為?，F(xiàn)將入射光束在紙面內(nèi)向左平移，求射入玻璃體的光線在球面上恰好發(fā)生全反射時，光束在上表面的入射點到o點的距離。不考慮光線在玻璃體內(nèi)的多次反射。圖3解析：(1)在同一地點,重力加速度g為定值，根據(jù)單擺周期公式t2可知，周期的平方與擺長成正比，故選項a正確；彈簧振子做簡諧振動時，只有動能和勢能參與轉(zhuǎn)化，根據(jù)機械能守恒條件可知，振動系統(tǒng)的勢能與動能之和保持不變，故選項b正確；根據(jù)單擺周期公式t2可知，單擺的周期與質(zhì)量無關(guān),故選項c錯誤;當系統(tǒng)做穩(wěn)定的受迫振動時，系統(tǒng)振動的頻率等于周期性驅(qū)動力的頻率，故選項d正確;若彈簧振子初始時刻在波峰或波谷位置，知道周期后，可以確定任意時刻運動速度的方向，若彈簧振子初始時刻不在波峰或波谷位置，則無法確定任意時刻運動的方向，故選項e錯誤.(2）當光線經(jīng)球心o入射時，光路圖如圖（a)所示。設(shè)玻璃的折射率為n，由折射定律有n式中，入射角i45，r為折射角。oab為直角三角形，因此sin r發(fā)生全反射時，臨界角c滿足sin c在玻璃體球面上光線恰