2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 模塊綜合檢測（二）

2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 模塊綜合檢測（二）1.(16分)(2018·大連模擬)(1)(多選)下列說法中正確的是()A.單擺振動的周期與擺球質(zhì)量無關(guān)B.發(fā)射無線電波時(shí)需要對電磁波進(jìn)行調(diào)制和解調(diào)C.光的偏振現(xiàn)象說明光波是橫波D.光纖通信和全息照相都利用了光的全反射原理E.聲源與觀察者相互靠近時(shí),觀察者接收的頻率大于聲源振動的頻率(2)如圖所示,一束平行光以45°的入射角照射到半徑為R的半圓柱形玻璃磚的上表面上,已知玻璃磚對平行光的折射率為。圓柱面上光線能夠射出的區(qū)域所對的圓心角是多少?能從圓柱面射出的光線中,在玻璃磚中傳播時(shí)間最長為多少?(光在真空中的速度為c)【解析】(1)選A、C、E。單擺振動的周期與擺球質(zhì)量無關(guān),只與擺長和重力加速度有關(guān),選項(xiàng)A正確;接收無線電波時(shí)需要對電滋波進(jìn)行解調(diào),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;光的偏振現(xiàn)象說明光波是橫波,選項(xiàng)C正確;光纖通信利用了光的全反射原理,而全息照相利用的是光的干涉原理,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;根據(jù)多普勒效應(yīng)可知,聲源與觀察者相互靠近時(shí),觀察者接收的頻率大于聲源振動的頻率,選項(xiàng)E正確;故選 A、C、E。(2)作出光路圖,如圖所示,由折射定律,有:n=得:sin r=,得r=30°如果光線EA剛好在A點(diǎn)發(fā)生全反射,則有n=即有EAO=45°,此時(shí)EOA=75°因EA與OB平行,所以EAO=AOB=45°如果光線FC剛好在C點(diǎn)發(fā)生全反射,則有FCO=45°此時(shí)FOC=15°故知圓柱面上光線能夠射出的區(qū)域所對的圓心角=180°-EOA-FOC=180°-75°-15°=90°能從圓柱面射出的光線中,光線在玻璃磚中傳播的最長距離s=R光線在玻璃磚中傳播的速度v=光線在玻璃磚中傳播的最長時(shí)間t=答案:(1)A、C、E(2)90°2.(16分)(1)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室做用單擺測定重力加速度的實(shí)驗(yàn),測出擺線的長度為L,擺球的直徑為d,測出N次全振動的總時(shí)間t。擺球的直徑用20分度的游標(biāo)卡尺測出,如圖所示,讀數(shù)是 cm。當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=(結(jié)果用題中給出的字母表示)。 (2)如圖所示為一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖,已知x=0處的質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的振動方程為y=5cos 10t(cm)。求x=3 m處的質(zhì)點(diǎn)P的振動周期和1 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動的路程。求這列簡諧波的傳播速度?！窘馕觥?1)擺球的直徑為d=31 mm+9×0.05 mm=31.45 mm=3.145 cm。根據(jù)單擺的周期公式T=2及l(fā)=L+和=T,可得g=。(2)由振動方程可知,波的周期T=0.2 s1 s是五個(gè)周期,質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動的路程是20個(gè)振幅,即s=20A=1 m由題圖可知,波長=4 m波速v=20 m/s。答案:(1)3.145(2)0.2 s1 m20 m/s3.(16分)(2018·滄州模擬)(1)(多選)關(guān)于光學(xué)鏡頭增透膜的以下說法中,正確的是()A.增透膜是為了減少光的反射損失,增加透射光的強(qiáng)度B.光學(xué)鏡頭的增透膜的原理是光的衍射C.增透膜的厚度等于入射光在真空中波長的1/4D.增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波長的1/4E.因?yàn)樵鐾改さ暮穸纫话氵m合綠光反射時(shí)相互抵消,紅光、紫光的反射不能完全抵消,所以涂有增透膜的鏡頭呈淡紫色。(2)如圖所示,在真空中有一個(gè)折射率為n、半徑為r的質(zhì)地均勻的小球。細(xì)激光束在真空中沿直線BC傳播,直線BC與小球球心O的距離為l(l<r),光束于小球體表面的C點(diǎn)經(jīng)折射進(jìn)入小球(小球成為光傳播的介質(zhì)),并于小球表面的D點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)又經(jīng)折射進(jìn)入真空。設(shè)光在真空中傳播的速度為c,求:光在C點(diǎn)發(fā)生折射的折射角的正弦值。細(xì)激光束在小球中傳輸?shù)臅r(shí)間?！窘馕觥?1)選A、D、E。在選擇增透膜時(shí),一般是使對人眼靈敏的綠色光在垂直入射時(shí)相互抵消,這時(shí)光譜中其他頻率的光將大部分抵消,因此,進(jìn)入鏡頭的光有很多,但以綠光為主,這樣照相的效果更好。對于增透膜,給定膜層的厚度是光在薄膜中的波長的,從薄膜前后表面反射的綠光相互抵消。增透膜的原理是光的薄膜干涉。故選A、D、E。(2)在由直線BC與小球球心O所確定的平面中,激光束兩次折射的光路BCDE如圖所示,圖中入射光線BC與出射光線DE的延長線交于G,根據(jù)光的折射定律:sin =nsin ,式中與分別是相應(yīng)的入射角和折射角,由幾何關(guān)系可知sin=,sin =;根據(jù)n=,光線在介質(zhì)中傳播的路徑CD的長度s=2rcos ,光束在小球內(nèi)傳播時(shí)間t=答案:(1)A、D、E 4.(16分)(1)(多選)一列簡諧機(jī)械橫波沿x軸正方向傳播,波速為2 m/s。某時(shí)刻波形如圖所示,a、b兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置的橫坐標(biāo)分別為xa=2.5 m,xb=4.5 m,則下列說法中正確的是()A.質(zhì)點(diǎn)b振動的周期為4 sB.平衡位置x=10.5 m處的質(zhì)點(diǎn)(圖中未畫出)與質(zhì)點(diǎn)a的振動情況總相同C.此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的速度比質(zhì)點(diǎn)b的速度大D.質(zhì)點(diǎn)a從圖示時(shí)刻開始在經(jīng)過個(gè)周期的時(shí)間內(nèi)通過的路程為2 cmE.如果該波在傳播過程中遇到尺寸小于8 m的障礙物,該波可發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象(2)如圖所示,一個(gè)立方體玻璃磚的邊長為a,折射率n=1.5,立方體中心有一個(gè)小氣泡。為使從立方體外面各個(gè)方向都看不到小氣泡,必須在每個(gè)面上都貼一張紙片,求每張紙片的最小面積。【解析】(1)選A、B、E。由波動圖象可知波長=8 m,根據(jù)T=可知T=4 s,選項(xiàng)A對;x=10.5 m與質(zhì)點(diǎn)a平衡位置的距離為x=8 m,正好是一個(gè)波長,振動情況總相同,選項(xiàng)B對;質(zhì)點(diǎn)a的位移比質(zhì)點(diǎn)b的大,質(zhì)點(diǎn)a的速度小,選項(xiàng)C錯(cuò);質(zhì)點(diǎn)a從圖示時(shí)刻開始在經(jīng)過個(gè)周期的時(shí)間內(nèi),通過的路程不為2 cm,選項(xiàng)D錯(cuò);發(fā)生明顯衍射的條件為障礙物尺寸小于波長或相差不大,選項(xiàng)E對。(2)設(shè)紙片的最小半徑為r,光線在玻璃磚表面發(fā)生全反射的臨界角為C,則sin C=r=tan C解得r=則最小面積S=r2=答案:(1)A、B、E(2)5.(16分)(1)下列說法錯(cuò)誤的是()A.根據(jù)狹義相對論可知,時(shí)間的測量結(jié)果與物體相對觀察者的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)B.波的圖象表示介質(zhì)中“某個(gè)質(zhì)點(diǎn)”在“各個(gè)時(shí)刻”的位移C.當(dāng)波源與觀察者相互遠(yuǎn)離時(shí),觀察者接收到的波的頻率比波源頻率小D.在波的傳播過程中,質(zhì)點(diǎn)沒有隨波傳播走,但能量和運(yùn)動形式可以傳播走E.電磁波具有反射、折射、干涉、衍射和偏振等現(xiàn)象,但不會發(fā)生多普勒效應(yīng)(2)如圖所示,一玻璃棱鏡的截面為直角三角形ABD,A=30°,斜邊AB=L,現(xiàn)有一條光線從距離B點(diǎn)處的O點(diǎn)垂直BD邊射入,已知玻璃對該光線的折射率n=,求光線在AD邊的射出點(diǎn)到A點(diǎn)的距離?！窘馕觥?1)選A、B、E。根據(jù)狹義相對論,時(shí)間也是相對的,A錯(cuò)誤;波的圖象表示介質(zhì)中“所有質(zhì)點(diǎn)”在“同一時(shí)刻”的位置,B錯(cuò)誤;由多普勒效應(yīng)可知,當(dāng)波源與觀察者相互遠(yuǎn)離時(shí),觀察者接收到波的頻率比波源頻率小,C正確;在波的傳播過程中,傳播的就是運(yùn)動形式和能量,D正確;電磁波具有反射、折射、干涉、衍射和偏振等現(xiàn)象,也會發(fā)生多普勒效應(yīng),E錯(cuò)誤。(2)光路如圖所示,光線射到AB界面時(shí)的入射角i=60°全反射臨界角C滿足sin C=,可得C=45°<i,故光線在E點(diǎn)發(fā)生全反射又r=30°<C,光線從AD邊上F點(diǎn)射出棱鏡由幾何關(guān)系可得BE=2BO=,AE=AB-BE=由幾何關(guān)系可知,三角形AEF為等腰三角形,故有AFcos 30°=則AF=答案:(1)A、B、E(2)L6.(20分)(2018·晉城模擬)(1)(多選)下列說法正確的是()A.在真空中傳播的電磁波,頻率越大,波長越短B.讓藍(lán)光和綠光通過同一雙縫干涉裝置,綠光形成的干涉條紋間距較大C.光纖通信、全息照相及醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都是利用了光的全反射原理D.要確定雷達(dá)和目標(biāo)的距離需要直接測出電磁波從發(fā)射到被目標(biāo)接收的時(shí)間E.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),往往在鏡頭前加裝一個(gè)偏振片以減弱玻璃反射光的影響(2)如圖為某一報(bào)告廳主席臺的平面圖,AB是講臺,S1、S2是與講臺上話筒等高的喇叭,它們之間的相互位置和尺寸如圖所示。報(bào)告者的聲音放大后經(jīng)喇叭傳回話筒再次放大時(shí)可能會產(chǎn)生嘯叫,為了避免嘯叫,話筒最好擺放在講臺上適當(dāng)?shù)奈恢?在這些位置上兩個(gè)喇叭傳來的聲音因干涉而相消。已知空氣中聲速為340 m/s。若報(bào)告人聲音的頻率為136 Hz,問講臺上這樣的位置有多少個(gè)?【解析】(1)選A、B、E。根據(jù)=,在真空中傳播的電磁波速度相同,頻率越大,波長越短,選項(xiàng)A正確;綠光的波長大于藍(lán)光,讓藍(lán)光和綠光通過同一雙縫干涉裝置,根據(jù)x=可知,綠光形成的干涉條紋間距較大,選項(xiàng)B正確;光纖通信及醫(yī)用纖維式內(nèi)窺鏡都是利用了光的全反射原理,全息照相利用的是光的干涉原理,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;要確定雷達(dá)和目標(biāo)的距離需要測出電磁波從發(fā)射到被雷達(dá)接收的時(shí)間t,再根據(jù)x=c·求解距離,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),往往在鏡頭前加裝一個(gè)偏振片以減弱玻璃反射光的影響,選項(xiàng)E正確;故選A、B、E。(2)聲頻f=136 Hz的聲波的波長是=2.5 m式中v=340 m/s是空氣中的聲速,在圖中,O是AB的中點(diǎn),P是OB上任一點(diǎn),將-表示為-=k式中k為實(shí)數(shù),當(dāng)k=0,2,4,時(shí),從兩個(gè)喇叭來的聲波因干涉而加強(qiáng);當(dāng)k=1,3,5,時(shí),從兩個(gè)喇叭來的聲波因干涉而相消,由此可知,O是干涉加強(qiáng)點(diǎn);對于B點(diǎn),-=20 m-15 m=2所以,B點(diǎn)也是干涉加強(qiáng)點(diǎn),因而O、B之間有2個(gè)干涉相消點(diǎn),由對稱性可知,AB上有4個(gè)干涉相消點(diǎn)。答案:(1)A、B、E(2)4個(gè)