1、模块滚动检测卷(五)(范围：选修34满分：100分)一、单项选择题(本题共11小题，每小题3分，满分33分每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确选对的得3分，不选或错选得0分)1从接收到的高频振荡电流中分离出所携带的有用信号的过程叫做()A调频 B解调C调幅 D调谐答案B解析解调是从携带消息的已调信号中恢复消息的过程所以从调谐电路接收到的高频振荡电流中，还原出声音信号的过程叫解调故B正确，A、C、D错误2关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是()A恒定的电场能够产生电磁波B电磁波既有纵波，又有横波C电磁波从空气进入水中时，其波长变长了D雷达用的是微波，是由于微波传播的直线性好，有利于测定物体
2、的位置答案D解析变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场恒定的电场不会产生磁场，故A错误；电磁波只有横波，没有纵波，故B错误；电磁波在传播过程中，始终不变的物理量是频率，当从空气射入水中时，频率不变，介质的折射率变大，则波速变小，而波长变短，故C错误；微波的频率较大，波长较短，直线性好，雷达是利用波长较短的微波来测定物体位置的无线电装置，故D正确3分析下列物理现象：(1)夏天里在一次闪电过后，有时雷声轰鸣不绝；(2)“闻其声而不见其人”；(3)围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音；(4)当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高这些物理现象分别属于波的()A反射、衍射、干涉
3、、多普勒效应B折射、衍射、多普勒效应、干涉C反射、折射、干涉、多普勒效应D衍射、折射、干涉、多普勒效应答案A解析(1)夏天里在一次闪电过后，有时雷声轰鸣不绝，是由于波在云层间来回传播，这是波的反射；(2)“闻其声而不见其人”，听到声音，却看不见人，这是波的衍射；(3)围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音，音叉发出两个频率相同的声波相互叠加，从而出现加强区与减弱区这是波的干涉；(4)当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高音调变高就是频率变高，因此这是多普勒效应现象4(2016温州中学期末)下列关于光的认识，正确的是()A光的干涉和衍射不仅说明了光具有波动性，还说明了光是
4、横波B全息照片往往用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性C验钞机是利用红外线的特性工作的D拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度答案B解析 光的干涉和衍射说明了光具有波动性，光的偏振现象说明了光是横波，A错误；全息照片往往用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性，B正确；验钞机是利用紫外线的特性工作，C错误；拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以减小反射光的强度，D错误5大气中空气层的密度是随着高度的增加而减小的从大气外射来一束阳光，如图所示的四个图中，能粗略表示这束阳光射到地面的路径的是()答案B6如图1所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光
5、，取其中a、b、c三种色光，下列说法正确的是()图1A把温度计放在c的下方，示数增加最快B若分别让a、b、c三种色光通过一双缝装置，则a光形成的干涉条纹的间距最大Ca、b、c三种色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小D若让a、b、c三种色光以同一入射角，从一介质某方向射入空气中，b光恰能发生全反射，则c光也一定能发生全反射答案A解析在c的下方是红外线区域，其热效应显著，把温度计放在c的下方，示数增加最快故A正确c光的波长最长，a光波长最短，由于干涉条纹的间距与波长成正比，a光形成的干涉条纹的间距最小故B错误由图看出，c光的折射率最小，a光的折射率最大，由公式v分析可知，a、b、c三种色光在玻
6、璃三棱镜中的传播速度依次越来越大故C错误c光的折射率最小，a光的折射率最大，由临界角公式sin C分析得知，a光的临界角最小，c光临界角最大，则若让a、b、c三种色光以同一入射角，从一介质某方向射入空气中，b光恰能发生全反射，则c光不一定能发生全反射故D错误7如图2所示，两个弹簧振子悬挂在同一个支架上，已知甲弹簧振子的固有频率为8 Hz，乙弹簧振子的固有频率为72 Hz，当支架在受到竖直方向且频率为9 Hz的驱动力作用而做受迫振动时，这两个弹簧振子的振动情况是()图2A甲的振幅较大，且振动频率为8 HzB甲的振幅较大，且振动频率为9 HzC乙的振幅较大，且振动频率为9 HzD乙的振幅较大，且振
7、动频率为72 Hz答案B解析支架在竖直方向且频率为9 Hz的驱动力作用下做受迫振动时，甲、乙两个弹簧振子都做受迫振动，它们振动的频率都等于驱动力的频率9 Hz，由于甲的频率接近于驱动力的频率，所以甲的振幅较大故B正确，A、C、D错误8(2016宁波模拟)振源A带动细绳上各点上下做简谐运动，t0时刻绳上形成的波形如图3所示规定绳上质点向上运动的方向为x轴的正方向，则P点的振动图象是()图3答案B解析由波动图可知，t0时刻P点处于平衡位置；由带动法可知P点应向下振动，即开始时应向下方起振，故可知振动图象为B.9一质点做简谐运动，其位移x随时间t变化的图象如图4所示由图可知，在t4 s时，质点的()
8、图4A速度为零，加速度为负向最大值B速度为零，加速度为正向最大值C速度为负向最大值，加速度为零D速度为正向最大值，加速度为零答案A解析在t4 s时，质点的位移为正向最大，质点的速度为零，而加速度方向总是与位移方向相反，大小与位移大小成正比，则加速度为负向最大值10一列简谐横波沿x轴正方向传播，其振幅为A，波长为，周期为T.t0时刻的波形图如图5所示，在该时刻某质点的坐标为(，0)，则t时刻，该质点的坐标为()图5A(，0) B(，A)C(，A) D(，A)答案B解析简谐横波沿x轴正方向传播，(，0)处质点的横坐标不变，该质点的速度向下，则t时刻到达波谷，故该质点的坐标为(，A)11如图6所示是
9、一列沿x轴传播的简谐横波在某时刻的波形图，已知质点a的运动状态总是滞后于质点b的运动状态0.5 s，质点b和质点c之间的距离是5 cm，下列说法中正确的是()图6A此列波沿x轴正方向传播B此列波的频率为2 HzC此列波的波长为10 cmD此列波的传播速度为5 cm/s答案D解析质点a的运动状态总是滞后于质点b的运动状态0.5 s，说明b点先于a点振动，即波传播的方向由b向a，向左传播故A错误；由图可知b、a两点之间的距离是半个周期，则振动相差半个周期，由题知：图中质点a的起振时刻比质点b落后了0.5 s，则周期T1 s，此列波的频率为f Hz1 Hz.故B错误；质点b和质点c之间的距离是5 c
10、m，由图可知质点b和质点c之间的距离是一个波长，所以该波的波长是5 cm.故C错误；波速为 v5 cm/s，故D正确二、不定项选择题(本题共5小题，每小题3分，满分15分在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项符合题意，全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)12下列说法中，正确的是()A孔的尺寸比波长大得多时不会发生衍射现象B孔的尺寸比波长小才发生衍射现象C只有孔的尺寸跟波长相差不多或者比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象D一切波都能发生衍射答案CD解析 波发生明显衍射现象的条件是：孔、缝的宽度或障碍物的尺寸与波长相比差不多或者比波长更小，但如果孔、缝的宽度或障碍物的尺寸，
11、比波长大得多时，就不能发生明显的衍射现象，而一切情况下，均会发生衍射现象，故C正确，A、B错误一切波均能发生衍射现象，衍射是波所特有的，故D正确13下列说法正确的是()A胃镜利用了光的全反射原理B用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象C用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象D电视机遥控器是利用红外线脉冲信号来换频道的答案AD解析胃镜利用了光的全反射原理，故A正确；用三棱镜观察太阳光谱，是利用光的折射率不同，出现光的色散现象，故B错误；标准平面检查光学平面的平整程度，是利用光的空气薄层的反射面，得到频率相同的光，进行相互叠加，体现光的干涉现象，故C错误；遥控器是利用红外线脉冲信号来换
12、频道的，故D正确14(2016丽水调研)如图7所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200 m/s，下列说法中正确的是()图7A从图示时刻开始质点a的加速度将减小B从图示时刻开始，经过0.01 s，质点a通过的路程为0.4 mC若此波遇到另一列波并发生稳定的干涉现象，则另一列波的频率为50 HzD若该波传播过程中遇到宽约20 m的障碍物，则会发生明显的衍射现象答案ABC解析 a点在最大位移处，该时刻正向平衡位置运动，位移减小，所以加速度将减小，故A正确；由波的图象可知波长4 m，T s0.02 s,0.01 s为半个周期，所以经过0.01 s，a点经过的路程
13、为2A0.4 m，故B正确；发生稳定干涉的条件是两列波的频率相等，所以另一列波的频率与该波频率相同，应为50 Hz，故C正确；当障碍物的尺寸与该波波长差不多或小于波长时，能发生明显衍射，20 m大于4 m，所以不能发生明显的衍射现象，故D错误15一束复色光沿半径方向射向一半圆形玻璃砖，发生折射而分为a、b两束单色光，其传播方向如图8所示下列说法中正确的是()图8A玻璃砖对a、b的折射率关系为nanbBa、b在玻璃中的传播速度关系为vavbC单色光a从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光b从玻璃到空气的全反射临界角D用同一双缝干涉装置进行实验可看到a光干涉条纹的间距比b光的窄答案CD解析 由于a光
14、偏转角度大，说明玻璃砖对a光的折射率大，即nanb，故A错误；根据公式v，知a光的折射率大，a光在玻璃中的传播速度小，即vavb.故B错误；由于nanb，根据全反射临界角公式sin C，知单色光a从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光b从玻璃到空气的全反射临界角，故C正确；a光折射率大，频率高，故a光的波长短，根据双缝干涉条纹间距公式x，知用同一双缝干涉装置进行实验可看到a光干涉条纹的间距比b光的窄，故D正确16一列简谐波在均匀介质中传播图9甲图表示t0时刻的波形图，乙图表示甲图中b质点从t0开始计时的振动图象，则()图9A该波沿x轴正方向传播B质点振动的频率是4 HzC该波传播的速度是8 m/
15、sDa质点和c质点在振动过程中任意时刻的位移都相同答案AC解析由乙图知，t0时刻，质点b向上运动，在甲图上，由波形的平移可知，该波沿x轴正方向传播故A正确由乙图知，质点的振动周期为T0.5 s，则频率为f2 Hz，故B错误由甲图知，波长4 m，则波速为v m/s8 m/s，故C正确a质点和c质点的平衡位置相距半个波长，振动情况总是相反，所以在振动过程中任意时刻的位移都相反，故D错误三、填空题(本题共4小题，每空格2分，共24分)17(8分)(2016舟山市调研)如图10所示，在光滑水平面上，一弹簧振子在A、B间做简谐运动，平衡位置为O，已知振子的质量为M.图10(1)简谐运动的能量取决于_，物
16、体振动时动能和_能相互转化，总机械能_(2)(多选)振子在振动过程中，下列说法中正确的是()A振子在平衡位置时，动能最大，势能最小B振子在最大位移处，势能最大，动能最小C振子在向平衡位置运动时，由于振子振幅减小，故总机械能减小D在任意时刻，动能与势能之和保持不变答案(1)振幅弹性势守恒(2)ABD解析(1)简谐运动的能量取决于振幅，物体振动时动能和弹性势能相互转化，总机械能守恒(2)振子在平衡位置两侧往复运动，在最大位移处速度为零，动能为零，此时弹簧的形变最大，势能最大，所以B正确；在任意时刻只有弹簧的弹力做功，所以机械能守恒，D正确；到平衡位置处速度达到最大，动能最大，势能最小，所以A正确；
17、振幅的大小与振子的位置无关，所以选项C错误18(6分)小杨同学利用假期去参观北大物理实验室，并利用“单摆测量当地重力加速度”，请帮忙完成下列问题：图11(1)用米尺测量出摆线长92.40 cm，用游标卡尺测量出小球的直径如图11所示，直径为_mm，将摆线长加小球半径得到单摆摆长(2)用停表测量单摆的周期当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为n1，单摆每经过最低点记一次数，当数到n61时停表的示数为58.5 s，该单摆的周期是T_s.(3)测量出多组周期T、摆长l的数值后，画出T2l图线，此图线的斜率是_答案(1)13.60(2)1.95(3)解析由单摆周期公式T2可得，T2l，因此图线斜率
18、是.19(4分)在双缝干涉实验中，分别用红色和绿色的激光照射同一双缝，在双缝后的屏幕上，红光的干涉条纹间距x1与绿光的干涉条纹间距x2相比，x1_x2(填“”“”或“”)，若实验中红光的波长为630 nm，双缝与屏幕的距离为1.00 m，测得第1条到第6条亮条纹中心间的距离为10.5 mm，则双缝之间的距离为_mm.答案0.300解析红光的波长大于绿光的波长，由公式x，可知红光的干涉条纹间距x1与绿光的干涉条纹间距x2相比，x1x2；630 nm6.3107 m，x10.5 mm1.05102 m由公式x得：d6.30107 m3104 m0.300 mm20(6分)一束红色的激光由真空沿着径
19、向射入一块半圆柱形人造水晶，如图12a所示，对其射出后的折射光线的强度进行记录，发现折射光线的强度随着的变化而变化，如图b的图线所示，由以上信息可得：(1)该激光在人造水晶内发生全反射的临界角为_；(2)人造水晶对该激光的折射率为_；(3)如果该激光在水中的折射率为1.33，则该激光在人造水晶中的传播速度_(填“小于”“等于”或者“大于”)该激光在水中的传播速度图12答案(1)60(2)(3)大于解析(1)由图看出，当30时，折射光线的强度为零，即折射光线消失，说明该介质全反射的临界角为：C90903060；(2)由sin C得折射率为：n；(3)由于该激光的折射率为：n1.15，小于水的折射
20、率1.33，由v可知，该激光在人造水晶中的传播速度大于该激光在水中的传播速度四、计算题(本题共3小题，21题8分，22题10分，23题10分， 共28分要求每题写出解题过程，只有答案没有过程概不评分)21(8分)图13中的实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线经0.2 s后，其波形如图中虚线所示设该波的周期T大于0.2 s，求：图13(1)由图中读出波的振幅和波长；(2)如果波向右传播，波速是多大？波的周期是多大？答案(1) 10 cm0.24 m(2) 0.9 m/s0.27 s解析(1)由图可知，振幅：A10 cm；波长：0.24 m；(2)波向右传播，传播距离为18 cm，故波速为：v m
21、/s0.9 m/s波在一个周期内匀速平移一倍的波长，故：Tt故周期：Tt0.2 s0.27 s22(10分)如图14所示为一列简谐横波在t0时刻的图象此时质点P的运动方向沿y轴负方向，且当t0.35 s时质点P恰好第2次到达y轴正方向最大位移处问：图14(1)该简谐横波的波速v的大小和方向如何？(2)从t0至t1.2 s，质点Q运动的路程L是多少？(3)当t1 s时，质点Q相对于平衡位置的位移x的大小是多少？答案 (1) 2 m/s沿x轴负向传播(2) 120 cm(3)2.5 cm解析(1)质点P的运动方向沿y轴负方向，所以此波沿x轴负向传播，在t0到t0.35 s这段时间内，质点P恰好第2
22、次到达y轴正方向最大位移处，则有：(1)T0.35 s解得：T0.2 s由图象可得简谐横波的波长为：0.4 m则波速为：v m/s2 m/s；(2)从t0至t1.2 s，质点Q恰经过了6个周期，即质点Q回到始点，由于振幅A5 cm，所以质点Q运动的路程为：L4 A6456 cm120 cm；(3)当t1 s5T，质点Q经过5个周期后恰好回到始点，则相对于平衡位置的位移为：x2.5 cm.23(10分)(2016宁波市调研)如图15所示，扇形AOB为透明柱状介质的横截面，圆心角AOB60.一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质，经OA折射的光线恰平行于OB.图15(1)求介质的折射率(2)折射光线中恰好射到M点的光线_(填“能”或“不能”)发生全反射答案 (1)(2)不能解析(1)作出光路图，由几何知识可知，入射角i60，折射角r30 根据折射定律得 n(2)由几何知识求出光线在M点的入射角i30，sin i0.5临界角的正弦为sin Csin i，即有iC，故折射光线中恰好射到M点的光线不能发生全反射