同步備課套餐之物理人教浙江專3-4：綜合檢測

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精綜合檢測(時間：90分鐘滿分：100分）一、選擇題(本題共10小題,每小題4分，共40分）1．（多選）(2016·溫州十校高二下學期期中）類比是一種有效的學習方法，通過歸類和比較，有助于掌握新知識，提高學習效率．在類比過程中,既要找出共同之處，又要抓住不同之處．某同學對機械波和電磁波進行類比，總結出下列內容，其中正確的是（)A．機械波既有橫波又有縱波，而電磁波只有縱波B．機械波和電磁波的傳播都依賴于介質C．機械波和電磁波都能產生干涉和衍射現象D．機械波的頻率、波長和波速三者滿足的關系對電磁波也適用答案CD2．(2016·舟山中學高二第二學期期中)光學是物理學中一門古老科學,又是現代科學領域中最活躍的前沿科學之一，在現代生產、生活中有著廣泛的應用．下列有關圖1中應用，說法不正確的是（)圖1A．在圖甲中，利用光的干涉原理檢測物體表面的平整度B．在圖乙中，內窺鏡利用了光的全反射原理C．在圖丙中，利用光的偏振原理實現電影的3D效果D．在圖丁中，超聲波測速儀利用波的衍射原理測汽車速度答案D3．(2016·杭州高二檢測）飛機“黑匣子”在水下定位主要依靠超聲波而不是無線電波．“黑匣子”入水后，超聲波脈沖發(fā)生器啟動，向周圍水域發(fā)射信號．下列關于無線電波和超聲波的說法正確的是(）A．均能在真空中傳播B．均能發(fā)生干涉和衍射C．從水中進入空氣傳播速度均變小D．在真空中傳播速度均為3。0×108m/s答案B解析無線電波能在真空中傳播，而超聲波只能在介質中傳播,A錯誤;一切波都能發(fā)生干涉和衍射現象，B正確;超聲波在水中傳播速度增大，無線電波在水中的速度變小，C錯誤；只有無線電波在真空中傳播速度才為3.0×108m/s，D錯誤．4。（多選)如圖2所示,兩束顏色不同的單色光a、b平行于三棱鏡底邊BC從AB邊射入，經三棱鏡折射后相交于點P,下列說法中正確的是()圖2A．三棱鏡對a光的折射率大于對b光的折射率B．a光在三棱鏡中傳播的速度較大C．讓a光和b光通過同一雙縫干涉實驗裝置，a光的條紋間距小于b光的條紋間距D．在利用a光和b光做衍射實驗時，b光的實驗現象更明顯答案ACD解析由a、b經棱鏡后的偏折情況可知a的折射率大于b的折射率，故A正確．由n＝eq\f（c,v)知，a光在棱鏡中的傳播速度小，故B錯誤．a的折射率大，頻率大．由v＝λf可知a的波長小，由Δx＝eq\f(l,d）λ知，a光的條紋間距小，故C正確．b光的波長大，衍射現象更明顯，故D正確．5．（多選)（2016·金華、溫州、臺州部分學校高二3月聯(lián)考）有兩列簡諧橫波，其中實線波沿x軸正向傳播；虛線波沿x軸負方向傳播．某時刻兩列波在如圖3所示區(qū)域相遇,則下列說法正確的是()圖3A．實線波的波長是4m，虛線波的波長是6mB．實線波的周期是4s，虛線波的周期是6sC．若兩列波的傳播速度相同，則實線波與虛線波的周期之比為2∶3D．兩列波此時引起平衡位置為x＝4m處的質點的振動方向相同答案ACD解析根據波長的定義，實線波的波長為4m，虛線波的波長為6m，故A對．由于不知道兩列波的傳播速度,故周期不確定，故B錯誤．當兩列波的傳播速度相同時，兩列波傳播相同的位移如6m時用時相等，實線波相當于走了一個半波長，虛線波相當于走了一個波長，故這相等的時間為實線波的一個半周期，相當于虛線波的一個周期．故實線波與虛線波的周期之比為2∶3，故C對．根據波動原理,前邊質點要帶動后邊質點振動，后邊質點要重復前邊質點的運動,實線波平衡位置為x＝4m處的質點前面點在它下方,故此時x＝4m處的質點向下運動．同理虛線波平衡位置為x＝4m處的質點前面點在它下方，此時x＝4m處的質點向下運動，振動方向相同．故D對．故選A、C、D.6．(多選)圖4甲和乙分別為一列簡諧橫波在t0＝0時刻的波形圖和這列波中質點P的振動圖象．下列說法正確的是(）圖4A．質點P在t＝4s時沿y軸正方向運動B．質點Q在t0時刻沿y軸負方向運動C．t0時刻，質點Q和質點P的速度方向相同D．質點P在t＝3s和t＝5s時加速度大小相等、方向相反答案BD解析由題圖乙可知，t＝4s時刻質點P沿y軸負方向運動,A錯誤；在t0時刻，由題圖乙可確定P沿y軸正方向運動，再結合圖甲,知波沿x軸負方向傳播，所以t0時刻Q振動方向沿y軸負方向,B正確,C錯誤；t＝3s和t＝5s時，質點P離開平衡位置的位移大小相等、方向相反，因此加速度大小相等、方向相反，D正確．7。如圖5所示，將半圓形玻璃磚放在豎直面內,它左方有較大的光屏P，線光源S可沿玻璃磚圓弧移動，它發(fā)出的光束總是射向圓心O。若S從圖中A向B處移動，在P上先看到七色光帶，以后各色光陸續(xù)消失．則此七色光帶從上到下的排列以及最早消失的光是(）圖5A．紅光→紫光,紅光 B．紫光→紅光，紅光C．紅光→紫光,紫光 D．紫光→紅光，紫光答案D解析從紅光到紫光頻率逐漸增大，在玻璃中的折射率也逐漸增大，從玻璃中射出偏離原來的方向的角度便逐漸增大,因此從上到下的排列順序為紫光→紅光．因為紫光的臨界角最小,所以最早消失的是紫光．故正確選項為D。8．（2016·湖州市高二下學期期中)在LC振蕩電路中，電容器C帶電量q隨時間變化圖象如圖6所示，在2×10－6s到3×10－6s內，關于電容器充放電的判定及由此LC振蕩電路產生的電磁波波長,正確結論是(）圖6A．充電過程,波長為1200mB．充電過程，波長為1500mC．放電過程，波長為1200mD．放電過程，波長為1500m答案C解析由題意可知，電容器在2×10－6s到3×10－6s內，電量q在不斷減小，說明電容器正在放電;由圖可知，周期為T＝4×10－6s，則產生的電磁波的波長為λ＝cT＝3×108×4×10－6m＝1200m．故C正確，A、B、D錯誤．9。（多選）沿x軸正方向傳播的一列簡諧橫波在t＝0時刻的波形如圖7所示，M為介質中的一個質點，該波的傳播速度為40m/s，則t＝eq\f（1，40）s時（）圖7A．質點M相對平衡位置的位移一定為負值B．質點M的速度方向與對平衡位置的位移方向相同C．質點M的加速度方向與速度方向一定相同D．質點M的加速度方向與對平衡位置的位移方向相反答案CD10．如圖8所示,一束可見光射向半圓形玻璃磚的圓心O，經折射后分為兩束單色光a和b.下列判斷正確的是(）圖8A．玻璃對a光的折射率小于對b光的折射率B．a光的頻率大于b光的頻率C．在真空中a光的波長大于b光的波長D．a光在玻璃中的速度大于b光在玻璃中的速度答案B解析根據光路可逆原理，可知由空氣射入玻璃磚時，a光的入射角大于b光的入射角，但折射角相同，根據n＝eq\f（sinθ1,sinθ2）可知玻璃對a光的折射率大于對b光的折射率，A錯誤；根據折射率與頻率的關系：折射率越大、頻率越大．由于a光的折射率大，所以a光的頻率大，故B正確；由于a光的頻率大，由c＝λf可知a光的波長小，C錯誤；由v＝eq\f（c，n)可知，b光在玻璃中的傳播速度大,D錯誤．二、填空題(本題共2小題，共14分)11．（6分)(2016·樂清芙蓉中學高二下學期月考)某同學做“用單擺測定重力加速度"的實驗時：圖9(1)如果他測得的g值偏小,可能的原因是________．A．振幅偏小B．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現松動,使擺線長度增加了，使周期變大了C．開始計時時，秒表過遲按下D．實驗中誤將49次全振動數次數記為50次（2）此同學用游標卡尺測一個小球直徑時如圖9甲所示，已知游標尺的刻度為20等份，則讀數應為______．（3）測量出多組周期T、擺長L數值后，畫出T2－L圖象如圖乙，此圖線斜率的物理意義是________．A．g B.eq\f（1,g)C。eq\f(4π2,g) D。eq\f(g，4π2）答案（1）B（2）22。30mm(3）C12．(8分)（2016·湖州市高二下學期期中）（1）在“測定玻璃的折射率"的實驗中，小朱同學在實驗桌上看到方木板上有一張白紙,白紙上有如圖10甲所示的實驗器材，他認為缺少一種器材，請你寫出所缺器材的名稱：______。老師將器材配齊后，他進行實驗，圖乙是他在操作過程中的一個狀態(tài)，請你指出第四枚大頭針應在圖乙中的位置________(填“A"、“B”或“C”)．圖10（2)小紅利用方格坐標紙測定玻璃的折射率，如圖丙所示,AO是畫在紙上的直線，她在直線AO適當位置豎直插上P1、P2兩枚大頭針，放上半圓形玻璃磚,然后插上P3、P4兩枚大頭針，以確定折射光線．其中她確定P3大頭針位置的方法應當是________．操作完成后，她用圓規(guī)作了一個以O為圓心、半徑與玻璃磚半徑相同的半圓(如圖丙中虛線所示），則她測出玻璃的折射率n＝________。答案（1)刻度尺B（2)透過玻璃磚看，P3大頭針擋住P1、P2兩枚大頭針的像1。5解析(1)在實驗桌上看到方木板上有一張白紙,白紙上有如圖甲所示的實驗器材，還缺少刻度尺；依據光的折射定律，及玻璃磚上下表面平行，那么出射光線與入射光線相互平行，因此第四枚大頭針應在圖乙中的位置B處,如圖所示：（2）透過玻璃磚看，P3大頭針擋住P1、P2兩枚大頭針的像．如圖，作出法線,過圓與入射光線和折射光線的交點作CE和DB垂直于法線，由數學知識得：入射角和折射角的正弦值分別為：sini＝eq\f(CE，CO），sinr＝eq\f(BD,DO）,其中，CO＝DO，則折射率n＝eq\f(sinr，sini）＝eq\f(BD,CE)＝eq\f(6，4)＝1.5.三、計算題（本題共4小題，共46分．計算時必須有必要的文字說明、方程式和重要解題步驟，有數值計算的要注明單位）13。（10分）如圖11所示是一個透明圓柱的橫截面,其半徑為R，折射率是eq\r（3),AB是一條直徑．今有一束平行光沿AB方向射向圓柱體．若一條入射光線經折射后恰經過B點,則這條入射光線到AB的距離是多少？圖11答案eq\f(\r（3)，2)R解析光路圖如圖所示．根據折射定律n＝eq\f(sinα，sinβ)＝eq\r（3）由eq\f(sinβ，R)＝eq\f（sinα，2R·cosβ），可得β＝30°，α＝60°，所以CD＝Rsinα＝eq\f(\r(3），2)R。14．(10分）（2016·樂清芙蓉中學高二下學期月考)圖12中的實線是一列簡諧波在某一時刻的波形曲線．經0。2s后，其波形如圖中虛線所示．設該波的周期T大于0.2s。圖12（1)由圖中讀出波的振幅和波長；(2)如果波向右傳播，波速是多大？波的周期是多大？答案（1)10cm0。24m(2）0.9m/seq\f（4,15)s解析(1)由圖可知,振幅A＝10cm，波長λ＝0.24m;（2）波向右傳播,傳播距離為0。18m，故波速為：v＝eq\f（Δx，t）＝eq\f(0。18,0.2）m/s＝0。9m/s。波在一個周期內勻速平移一個波長，故eq\f(3,4）T＝t。故周期：T＝eq\f(4,3）t＝eq\f（4，3）×0。2s＝eq\f(4,15)s。15.（12分）一半圓柱形透明物體橫截面如圖13所示,地面AOB鍍銀（圖中粗線)，O表示半圓截面的圓心，一束光線在橫截面內從M點入射，經過AB面反射后從N點射出．已知光線在M點的入射角為30°，∠MOA＝60°，∠NOB＝30°。已知sin15°＝eq\f（\r（6)－\r（2)，4).試求：圖13（1)光線在M點的折射角；(2)透明物體的折射率．答案(1）15°(2）eq\f(\r（6）＋\r(2)，2）解析(1)如圖所示,透明物體內部的光路為折線MPN，Q、M點相對于地面EF對稱，Q、P和N三點共線．設在M點處，光的入射角為i,折射角為r，∠OMQ＝α，∠PNF＝β.根據題意有α＝30° ①由幾何關系得，∠PNO＝∠PQO＝r,于是β＋r＝60° ②由光的反射定律可推知α＋r＝β ③由①②③式得r＝15° ④（2)根據折射定律有sini＝nsinr ⑤由④⑤式得n＝eq\f（\r（6)＋\r(2）,2)。16．(14分）(2016·仙居縣宏大中學高二第二學期期中）如圖14所示為一列簡諧橫波在t＝0時刻的圖象．此時質點P的運動方向沿y軸負方向，且當t＝0.35s時質點P恰好從t＝0時開始第2次到達y軸正方向最大位移處．問：圖14（1）該簡諧橫波的波速v的大小和方向如何？（2）從t＝0至t＝1。2s，質點Q運動的路程L是多少?（3）當t＝1s時，質點Q相對于平衡位置的位移的大小是多少？答案見解析解析(1）此時質點P的運動方向沿y軸負方向,所以此波沿x軸負方向傳播,在t1＝0到t2＝0。35s這段時間里,質點P恰好第2次到達y正方向最大位移處，則有(1＋eq\f(3,4）)T＝0.35s，解得T＝0.2s，由圖象可得簡