高中物理魯科版4本冊總復(fù)習(xí)總復(fù)習(xí) 市賽獲獎

模塊綜合測評(時間：60分鐘滿分：90分)1.(1)(5分)(填正確答案標(biāo)號．選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分．每選錯1個扣3分，最低得分為0分)關(guān)于振動和波動，下列說法正確的是()A．單擺做簡諧運動的周期與擺球的質(zhì)量有關(guān)B．部隊過橋不能齊步走而要便步走，是為了避免橋梁發(fā)生共振現(xiàn)象C．在波的干涉中，振動加強的點位移不一定始終最大D．各種波均會發(fā)生偏振現(xiàn)象E．我們在地球上接收到來自遙遠(yuǎn)星球的光波的波長變長，可以判斷該星球正在離我們遠(yuǎn)去(2)(10分)在水面上放置一個足夠大的遮光板，板上有一個半徑為a的圓孔，圓心的正上方h處放一個點光源S，在水面下深H處的底部形成半徑為R的圓形光亮區(qū)域(圖1中未畫出)．測得a＝8cm，h＝6cm，H＝24cm，R＝26cm，求水的折射率．圖1【解析】(1)由T＝2πeq\r(\f(l,g))知，A錯誤．為防止橋的固有頻率與人正步走的頻率接近，發(fā)生共振，故要求便步走，B正確．振動加強點的振幅加大，但仍處于振動之中，位移在不停變化，C正確．偏振是橫波特有的現(xiàn)象，D錯誤．由多普勒效應(yīng)知E正確．(2)根據(jù)光路圖，可知sini＝eq\f(a,\r(a2＋h2))＝sinr＝eq\f(R－a,\r(R－a2＋H2))＝由折射定律得n＝eq\f(sini,sinr)得n＝eq\f(4,3)【答案】(1)BCE(2)eq\f(4,3)2．(1)(5分)(填正確答案標(biāo)號．選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分．每選錯1個扣3分，最低得分為0分)如圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波的部分波形圖．若該波波速v＝40m/s，在t＝0時刻波剛好傳播到x＝13m處，下列關(guān)于波在t＝s時的運動情況分析，其中正確的是()圖2【導(dǎo)學(xué)號：78510079】A．該波x＝9m處的質(zhì)點的位移為－5cmB．該波x＝11m處的質(zhì)點的位移為5cmC．該波x＝11m處的質(zhì)點速度方向沿y軸負(fù)向D．該波剛好傳播到x＝31m處E．該波剛好傳播到x＝18m處(2)(10分)如圖3所示為某種透明介質(zhì)的截面圖，△AOC為等腰直角三角形，BC為半徑R＝12cm的四分之一圓弧，AB與水平屏幕MN垂直并接觸于A點．一束紅光射向圓心O，在AB分界面上的入射角i＝45°，結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個亮斑．已知該介質(zhì)對紅光的折射率為n＝eq\f(2\r(3),3)，求兩個亮斑與A點間的距離．圖3【解析】(1)據(jù)圖象可知λ＝8m．根據(jù)λ＝vT可得波的周期為T＝eq\f(λ,v)＝s，所以在t＝s時，已傳播了2eq\f(1,4)個周期，據(jù)波的周期性特點，可將t＝0時的波形圖向右移eq\f(1,4)λ，即可得t＝s時的波形圖，則x＝9m處的質(zhì)點的位移為－5cm，x＝11m處的質(zhì)點的位移為0，A正確，B錯誤．x＝11m處的質(zhì)點沿y軸負(fù)方向運動，故C正確．t＝0時刻，該波傳播到13m處，在t＝s時間內(nèi)又傳播x′＝v·2eq\f(1,4)·T＝18m，故t＝s時波傳播到31m處，所以D正確，E錯誤．(2)由題意可知，光路如圖所示．折射光斑為P1，設(shè)折射角為r，根據(jù)折射定律n＝eq\f(sinr,sini)，可得sinr＝eq\f(\r(6),3)，由幾何知識可得tanr＝eq\f(R,AP1)，解得AP1＝6eq\r(2)cm，反射光斑為P2，由幾何知識可得△OAP2為等腰直角三角形，解得AP2＝12cm.【答案】(1)ACD(2)6eq\r(2)cm12cm3．(1)(5分)(填正確答案標(biāo)號．選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分．每選錯1個扣3分，最低得分為0分)如圖4甲為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖，圖4乙為介質(zhì)中x＝2m處的質(zhì)點P以此時刻為計時起點的振動圖象．下列說法正確的是()圖4A．這列波的傳播方向是沿x軸正方向B．這列波的傳播速度是20m/sC．經(jīng)過s，質(zhì)點P沿x軸的正方向傳播了3mD．經(jīng)過s，質(zhì)點Q的運動方向沿y軸正方向E．經(jīng)過s，質(zhì)點Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點P距平衡位置的距離(2)(10分)如圖5所示是一種折射率n＝eq\r(3)的棱鏡．現(xiàn)有一束光線沿MN方向射到棱鏡的AB面上，入射角的大小i＝60°，求：圖5①光在棱鏡中傳播的速率；②畫出此束光線進(jìn)入棱鏡后又射出棱鏡的光路圖，要求寫出簡要的分析過程．【解析】(1)由質(zhì)點P的振動圖象可知，該波向x軸正方向傳播，A正確；v＝eq\f(λ,T)＝eq\f(4,m/s＝20m/s，B正確；質(zhì)點不隨波遷移，C錯；經(jīng)過s＝eq\f(1,2)T，質(zhì)點Q的運動方向沿y軸負(fù)方向，故D錯；經(jīng)過s＝1eq\f(3,4)T，質(zhì)點P到達(dá)波峰，而質(zhì)點Q在波谷以上某處且在x軸下方，故E正確．(2)①光在棱鏡中傳播的速率v＝eq\f(c,n)＝eq\r(3)×108m/s＝×108m/s②由折射率n＝eq\f(sin60°,sinr)得：AB面上的折射角r＝30°.由幾何關(guān)系得：BC面上的入射角θ＝45°全反射臨界角sinC＝eq\f(1,\r(3))＜eq\f(\r(2),2)則光在BC面上發(fā)生全反射，光線垂直AC射出．光路如圖所示【答案】(1)ABE(2)①×108m/s②見解析4．(1)(5分)(填正確答案標(biāo)號．選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分．每選錯1個扣3分，最低得分為0分)關(guān)于波的干涉、衍射等現(xiàn)象，下列說法正確的是()【導(dǎo)學(xué)號：78510080】A．有的波只能發(fā)生干涉現(xiàn)象，有的波只能發(fā)生衍射現(xiàn)象B．產(chǎn)生干涉現(xiàn)象的必要條件之一，就是兩列波的頻率相等C．能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象的條件是障礙物的尺寸與波長比較相差不多或比波長更小D．在干涉圖樣中，振動加強區(qū)域的質(zhì)點，其位移始終保持最大；振動減弱區(qū)域的質(zhì)點，其位移始終保持最小E．當(dāng)觀測者靠近波源時，接收到的波的頻率會大于波源的振動頻率(2)(10分)一列簡諧波在某時刻的圖象如圖6所示，波沿x軸方向傳播，經(jīng)Δt＝s，質(zhì)點b第二次出現(xiàn)在波峰上，求此波的傳播速度．圖6【解析】(1)干涉、衍射是波共有的特性，所以A錯誤．干涉需要滿足兩波頻率相同、波源性質(zhì)相同的條件，B正確．當(dāng)滿足d≤λ時，可產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象，C正確．在干涉圖樣中，位移隨時間時刻發(fā)生變化，D錯誤．在多普勒效應(yīng)中，觀測者與波源相對靠近時，接收到的波的頻率大于波源的振動頻率，E正確．(2)當(dāng)波沿x軸正向傳播時，此刻b點沿＋y方向運動，經(jīng)eq\f(5,4)T第二次到達(dá)波峰，所以有：eq\f(5,4)T＝s，T＝s，所以波速為v＝eq\f(λ,T)＝7.1m/s.當(dāng)波沿x軸負(fù)向傳播時，此刻b點沿－y方向運動，經(jīng)eq\f(7,4)T第二次到達(dá)波峰，所以有：eq\f(7,4)T＝s，T＝s，所以波速為v＝eq\f(λ,T)＝10m/s.【答案】(1)BCE(2)沿x軸正向傳播時為m/s，沿x軸負(fù)向傳播時為10m/s5．(1)(5分)(填正確答案標(biāo)號．選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分．每選錯1個扣3分，最低得分為0分)在以下各種說法中，正確的是()A．一單擺做簡諧運動，擺球相繼兩次通過一同位置時的速度必相同B．機械波和電磁波本質(zhì)上不相同，但它們都能發(fā)生反射、折射、干涉和衍射現(xiàn)象C．橫波在傳播過程中，相鄰的波峰通過同一質(zhì)點所用的時間為一個周期D．變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場；變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場E．相對論認(rèn)為：真空中的光速大小在不同慣性參考系中都是相同的(2)(10分)如圖7所示是一列橫波在某一時刻的波形圖，圖象中x軸的正方向表示波的傳播方向，y軸表示質(zhì)點相對平衡位置的位移．已知波速為v＝32m/s，試求：圖7①波長λ是多少？②周期T是多少？③畫出eq\f(T,2)后的波形圖，并用文字說明：B、D兩點的振動如何？【解析】(1)因速度是矢量具有方向性，經(jīng)過同一位置時速度大小相同而方向不一定相同，A錯．反射、折射、干涉和衍射現(xiàn)象是波的特性，B正確．波動周期等于質(zhì)點的振動周期，C正確．均勻變化的電場產(chǎn)生恒定的磁場，D錯．由相對論可知E正確．(2)①由圖可以看出，波長λ＝8m.②根據(jù)v＝eq\f(λ,T)可得：T＝eq\f(λ,v)＝eq\f(8,32)s＝s③波向前傳播半個波長后，質(zhì)點A、C分別在正最大位移和負(fù)最大位移處，速度為零；質(zhì)點B在平衡位置，沿y軸正方向運動；質(zhì)點D在平衡位置，沿y軸負(fù)方向運動．波的圖象如圖所示．【答案】(1)BCE(2)①8m②s③見解析6．(1)(5分)(填正確答案標(biāo)號．選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分．每選錯1個扣3分，最低得分為0分)下列說法正確的是()【導(dǎo)學(xué)號：78510081】A．在干涉現(xiàn)象中，振動加強點的位移總比減弱點的位移要大B．單擺在周期性外力作用下做受迫振動，其振動周期與單擺的擺長無關(guān)C．變化的電場產(chǎn)生磁場，變化的磁場產(chǎn)生電場D．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強度E．地面附近有一高速水平飛過的火箭，地面上的人觀察到的火箭長度要比火箭上的人觀察到的要短一些圖8(2)(10分)一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t＝0時刻的波形如圖8所示，介質(zhì)中質(zhì)點P、Q分別位于x＝2m、x＝4m處．從t＝0時刻開始計時，當(dāng)t＝15s時質(zhì)點Q剛好第4次到達(dá)波峰．①求波速．②寫出質(zhì)點P做簡諧運動的表達(dá)式(不要求推導(dǎo)過程)．【解析】(1)干涉現(xiàn)象中，振動加強點的位移時刻發(fā)生變化，某一瞬間可能為0，所以A錯誤．受迫振動的周期與驅(qū)動力的周期相等，與單擺擺長無關(guān)，B正確．由麥克斯韋電磁場理論知，C正確．鏡頭前加