1、期末综合检测卷 点击进入Word文稿 本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分，满分 100 分，考试时间 90 分钟。第卷(选择题，共 40 分)一、选择题(本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，第 16 题只有一项符合题目要求，第 710 题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分)1下列说法正确的是()A物体做受迫振动时，驱动力频率越高，受迫振动的物体振幅越大B医生利用超声波探测病人血管中血液的流速应用了多普勒效应C两列波发生干涉，振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大D一列波通过小孔发生了衍
2、射，波源频率越大，观察到的衍射现象越明显答案 B答案 解析 物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率，当驱动力的频率等于系统的固有频率时，振幅达到最大，这种现象称为共振，A 错误；医院检查身体的彩超仪是通过测量反射波的频率变化来确定血流的速度，显然是运用了多普勒效应原理，B 正确；两列波发生干涉，振动加强区质点的振幅比振动减弱区质点的振幅大，不能说振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大，C 错误；一列波通过小孔发生了衍射，如果孔的尺寸大小不变，使波源频率增大，因为波速不变，根据 vf知，波长减小，衍射现象变得不那么明显了，D 错误。解析 2关于光，下列说法正确的是()A光在水中的传播速度大
3、于在空气中的传播速度B树荫下的太阳光斑大多成圆形是因为光的衍射C透过竖直放置的肥皂膜看竖直的日光灯，能看到彩色干涉条纹D当光在水面上发生反射时，反射光是偏振光答案 D答案 解析 由 vcn可知，光在水中的传播速度小于在空气中的传播速度，A错误；树荫下的太阳光斑大多是由小孔成像形成的，故成圆形，B 错误；薄膜干涉条纹的产生是由于光线在薄膜前后两表面反射形成的两列光波叠加，而不是透过了薄膜，C 错误；当光在水面上发生反射时，反射光是偏振光，D 正确。解析 3下列关于电磁波谱的说法正确的是()A夏天太阳把地面晒得发热是因为可见光的热效应在各种电磁波中是最强的B验钞机验钞票真伪体现了红外线的荧光效应C
4、利用雷达测出发射微波脉冲及接收到脉冲的时间间隔可以确定雷达与目标的距离D相同条件下，电磁波谱中最难发生衍射的是 X 射线答案 C答案 解析 热效应最强的是红外线，故 A 错误；验钞机利用了紫外线的荧光效应，故 B 错误；雷达测距是利用发射脉冲和接收脉冲的时间间隔来确定的，故 C 正确；电磁波谱中比 X 线波长短的 射线更难发生衍射，故 D 错误。解析 4某同学在用单摆测定重力加速度的实验中，用的摆球密度不均匀，无法确定重心位置，他第一次测得悬线长 l1，测得周期为 T1；第二次测得悬线长为 l2，测得周期为 T2。根据上述数据，g 值应为()A.42l1l2T21T22B.42l1l2T21T
5、22C.42 l1l2T21T22D无法计算答案 B答案 解析 设悬线与球上表面接触处到球重心的距离为 r，则第一次：T12 l1rg 第二次：T22 l2rg 由两式消去 r 得 g42l1l2T21T22，B 正确。解析 5如图所示，一束复色光从空气中沿半圆玻璃砖半径方向射入，从玻璃砖射出后分成 a、b 两束单色光，则()A玻璃砖对 a 光的折射率为 1.5B玻璃砖对 a 光的折射率为 22Cb 光在玻璃中的传播速度比 a 光大Db 光在玻璃中发生全反射的临界角比 a 光小答案 D答案 解析 由 nsin1sin2可知，玻璃砖对 a 光的折射率为sin45sin30 2，A、B 错误；由题
6、图可知玻璃砖对 b 光的折射率大于对 a 光的折射率，根据 vcn可知，在玻璃中 b 光的传播速度比 a 光小，C 错误；又根据 sinC1n可知，b 光在玻璃中发生全反射的临界角比 a 光的小，故 D 正确。解析 6如图所示，用单色光做双缝干涉实验时，P 处为第二条亮条纹，改用频率较高的单色光重做实验(其他条件不变)时，则第二条亮条纹的位置()A仍在 P 处B在 P 点上方C在 P 点下方D要将屏向双缝方向移近一些才能看到亮条纹答案 C答案 解析 光波的频率越高，则光波波长越短。由 xld 可知，波长 变短时，x 减小。所以，第二条亮条纹的位置在 P 点的下方。C 正确。解析 7如图甲所示，
7、水平的光滑杆上有一弹簧振子，振子以 O 点为平衡位置，在 a、b 两点之间做简谐运动，其振动图象如图乙所示，由振动图象可以得知()A振子的振动周期等于 t1B振子的振动周期等于 2t1C在 t0 时刻，振子的位置在 a 点D在 tt1 时刻，振子的速度最大答案 BD答案 解析 根据振子的振动周期是振子完成一次全振动所用的时间知，振子的振动周期等于 2t1，A 错误，B 正确；在 t0 时刻，振子的位移为 0，说明振子位于平衡位置 O 点，C 错误；在 tt1 时刻，振子的位移为 0，正通过平衡位置，振子的速度最大，D 正确。解析 8如图所示的 LC 振荡回路，当开关 S 转向右边发生振荡后，下
8、列说法中正确的是()A振荡电流达到最大值时，电容器上的电荷量为零B振荡电流达到最大值时，磁场能最大C振荡电流为零时，电场能为零D振荡电流相邻两次为零的时间间隔等于振荡周期的一半答案 ABD答案 解析 由 LC 电路电磁振荡的规律知，振荡电流最大时，即是放电刚结束时，电容器上电荷量为 0，A 正确。回路中电流最大时螺线管中磁场最强，磁场能最大，B 正确。振荡电流为 0 时充电结束，极板上电荷量最大、电场能最大，C 错误。电流相邻两次为零的时间间隔恰好等于半个周期，D 正确。解析 9如图所示，一束复色光斜射到置于空气中的厚平板玻璃(上、下表面平行)的上表面，穿过玻璃后从下表面射出，变为 a、b 两
9、束平行单色光。关于这两束单色光，下列说法中正确的是()A此玻璃对 a 光的折射率小于对 b 光的折射率B在此玻璃中 a 光的全反射临界角小于 b 光的全反射临界角C在此玻璃中 a 光的传播速度大于 b 光的传播速度D用同一双缝干涉装置进行实验可看到 a 光的干涉条纹间距比 b 光的窄答案 BD答案 解析 光从空气斜射入玻璃，由于折射率不同，a 光偏折较大，b 光偏折较小，所以此玻璃对 a 光的折射率大于对 b 光的折射率，A 错误；由于 nanb，根据全反射临界角的公式 sinC1n，可知 CaCb，B 正确；已知 nanb，则由 vcn可得，在此玻璃中 a 光的传播速度小于 b 光的传播速度
10、，C 错误；由 nanb可知，a、b 光的频率大小关系为 fafb，由光速 cf 可得 a 光的波长小于 b 光的波长，则用同一双缝干涉装置进行实验，由 xld 可知 a光的干涉条纹间距比 b 光的窄，D 正确。解析 10一列振幅为 4 cm、频率为 2.5 Hz 的绳波，在 t0 时刻的波形图如图所示，绳上的质点 P 位于最大位移处，质点 Q 位于平衡位置，质点 M 振动方向沿 y 轴正向，则下列说法中正确的是()A波沿 x 轴正向传播Bt0 时，质点 N 的振动方向沿 y 轴正向Ct0.1 s 时，质点 Q 的加速度达到最大，方向沿 y 轴正向D从 t0.1 s 到 t0.2 s 时间内，
11、波传播的距离为 0.1 m答案 BCD答案 解析 质点 M 振动方向沿 y 轴正向，波形向左平移，则知波沿 x 轴负向传播，A 错误；波形向左平移，则知 t0 时，质点 N 的振动方向沿 y 轴正向，B 正确；周期 T1f 12.5 s0.4 s，t0.1 sT4，因 t0 时刻质点 Q 沿 y 轴负方向通过平衡位置，则 t0.1 s 时，质点 Q 到达波谷，位移为负向最大，由akxm知，加速度达到最大，方向沿 y 轴正负，C 正确；由图知，0.4 m，则波速 vf1 m/s，所以从 t0.1 s 到 0.2 s 时间内，波传播的距离为 xvt10.1 m0.1 m，D 正确。解析 第卷(非选
12、择题，共 60 分)二、填空题(本题共 2 小题，共 10 分)11(4 分)在“用单摆测定重力加速度”的实验中，(1)为了尽量减小实验误差，以下做法正确的是_。A选用轻且不易伸长的细线组装单摆B选用密度和体积都较小的摆球组装单摆C使摆球在同一竖直平面内做小角度摆动D选择最大位移处作为计时起点(2)一位同学在实验中误将 49 次全振动计为 50 次，其他操作均正确无误，然后将数据代入单摆周期公式求出重力加速度，则计算结果比真实值_(填“偏大”或“偏小”)。(3)为了进一步提高实验精确度，可改变几次摆长 L 并测出相应的周期 T，从而得出一组对应的 L 与 T 的数据，再以 L 为横轴、T2为纵
13、轴建立直角坐标系，得到如图所示的图线，并求得该图线的斜率为 k，则重力加速度 g_。答案(1)AC(2)偏大(3)42k答案 解析(1)为保证摆长不变，组装单摆须选用轻且不易伸长的细线，故 A正确；为减小空气阻力对实验的影响，组装单摆须选用密度较大而体积较小的摆球，故 B 错误；使摆球在同一竖直平面内做小角度摆动(小于 5)，单摆才近似做简谐运动，故 C 正确；测量时间应从单摆摆到最低点开始，因为在最低位置摆球速度大，运动相同的距离所用时间短，则周期测量比较准确，故 D 错误。解析(2)由单摆的周期 T2 Lg得 g42LT2，据 T tn可知，将 49 次全振动计为 50 次，使周期测量值偏
14、小，则测得的 g 偏大。(3)由单摆的周期 T2 Lg得 T242Lg，则有42g k，重力加速度 g42k。解析 12(6 分)利用双缝干涉测定光的波长的实验中，双缝间距 d0.4 mm，双缝到光屏间的距离 l0.5 m，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中 A、B 位置时游标卡尺读数也如图中所给出，则：(1)分划板在图中 A、B 位置时游标卡尺读数分别为 xA_ mm，xB_ mm，相邻两条纹间距 x_ mm。(2)该单色光的波长 _ m。(3)若增大双缝的间距，其他条件保持不变，则得到的干涉条纹间距将_(填“变大”“不变”或“变小”)；若改用频率较高的单色光照射，其他条
15、件保持不变，则得到的干涉条纹间距将_(填“变大”“不变”或“变小”)。答案(1)11.1 15.6 0.75(2)6.0107(3)变小 变小答案 解析(1)游标卡尺读数时：一要注意精确度，二要注意读数时主尺读数应为游标尺零刻度线所对主尺位置的读数；三要注意单位，无论是主尺读数还是游标尺读数都要以 mm 为单位读取。由图可知 xA11.1 mm，xB15.6 mm，x16(15.611.1)mm0.75 mm。(2)由 xld 得dlx0.41030.50.75103 m6.0107 m。解析(3)由 xld 可知，其他条件保持不变时，双缝间距 d 变大，则条纹间距 x 变小；根据频率、光速与
16、波长的关系可知，频率越大的光，波长 越小，所以其他条件保持不变时，改用频率较高的单色光照射，则条纹间距 x变小。解析 三、计算题(本题共 4 小题，共 50 分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)13(12 分)一列简谐横波在 t10 时刻的波形图如图所示，已知该波沿 x 轴正方向传播，在 t20.7 s 时，质点 P 刚好第二次出现波峰，求：(1)波速 v；(2)x6 m 处的 Q 质点第一次出现波谷的时刻 t3。答案(1)5 m/s(2)0.8 s答案 解析(1)由波形图可直接读出波长 2 m。根据带动法可判断 t10 时刻 P 质点应向 y 轴负方向运动。由题意可知，
17、t2t174T，即 0.7 s74T，则 T0.4 s，根据 vT得 v 20.4 m/s5 m/s。(2)根据波形平移法，t10 时刻 x2 m 处的质点第一次到达波谷，到 t3时刻波谷沿波的传播方向平移至 x6 m 处的 Q 质点处，此时 Q 质点第一次出现波谷，由 xvt 得 t3625 s0.8 s。解析 14(12 分)如图所示，四边形 ABCD 是一块玻璃砖的横截面示意图，D90，DO 垂直于 AB，垂足为 O。一束单色光从 O 点射入玻璃砖，入射角为 i，调节 i 的大小，当 i45时，AD 面和 CD 面都恰好没有光线射出。求：(1)玻璃砖对该单色光的折射率；(2)四边形 AB
18、CD 中A 的大小。答案(1)2(2)75答案 解析(1)根据题意可知，当光线在 AB 面上 O 点的入射角为 i45时，恰好在 AD 面和 CD 面发生全反射，作出 i45时的光路图如图所示，P、M分别为光线在 AD、CD 面上的入射点，过 P、M 两点的法线相交于 E 点，设光线全反射的临界角为 C1。解析 由几何关系可知 2C190解得 C145折射率 n1sinC1解得 n 2。(2)设光线在 O 点的折射角为 r，根据 nsinisinr，代入 i45，解得 r30，根据几何关系可得APO90C145，AOP90r60，解得A180456075。解析 15(13 分)如图甲、乙分别是
19、波传播路径上 M、N 两质点的振动图象，已知 MN1 m。(1)若此波从 M 向 N 方向传播，则波传播的最大速度为多少？(2)若波传播的速度为 1000 m/s，则此波的波长为多少？波沿什么方向传播？答案(1)10003 m/s(2)4 m 波从 N 向 M 方向传播答案 解析(1)由图可知，该波的周期为 T4103 s当简谐波从 M 向 N 方向传播时，M、N 两质点间的距离 MNsn34则得 4s4n344n3 m(n0,1,2,3，)波速 vT 10004n3 m/s(n0,1,2,3，)当 n0 时，波速最大，最大速度为10003 m/s。解析(2)若波传播的速度为 1000 m/s
20、，则此波的波长为 vT4 m，则 MN14，根据 M、N 两质点的振动图象可知，波从 N 向 M 方向传播。解析 16(13 分)如图所示，一圆柱形桶的高为 d、底面直径 3d。当桶内无液体时，用一细束单色光从某点 A 沿桶口边缘照射时恰好照射到桶底边缘上的 B点。当桶内液体的深度等于桶高的一半时，仍然从 A 点沿 AB 方向照射，恰好照射到桶底上的 C 点。C、B 两点相距 3d3，光在真空中的速度 c3.0108 m/s。求：(1)液体的折射率 n；(2)光在液体中传播的速度 v。答案(1)3(2)1.7108 m/s答案 解析(1)根据题意，其光路图如图，入射角为 i，折射角为 r，据几何关系有：tani 3dd 3，解析 即 i60又 BNONtan60 3d2tanrCNON36 dd2 33，所以 r30故折射率 nsinisinrsin60sin30 3。解析(2)光在液体中的传播速度 vcnv3.01083 m/s1.7108 m/s。解析 本课结束
