1、本册综合能力检测(A)本卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。满分100分，时间90分钟。第卷(选择题共40分)一、选择题(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小题只有一个选项符合题目要求，第710小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1(浙江省20132014学年高二学业水平考试)电台将播音员的声音转换成如图甲所示的电信号，再加载到如图乙所示的高频载波上，使高频载波的振幅随电信号改变(如图丙所示)。这种调制方式称为()A调幅B调谐C调频 D解调答案：A解析：使高频振荡电流的振幅随信号变化的调制方式叫调幅。2惯性
2、系S中有一边长为l的正方形，如图所示，从相对S系沿x方向以接近光速飞行的飞行器上测得该正方形的图象是()答案：C解析：由ll0可知沿速度方向即x方向的长度变短了，而垂直于速度方向，即y轴上的边长不变，故C对。 3.如图所示为一显示薄膜干涉现象的实验装置，P是附有肥皂泡薄膜的铁丝圈，S是一点燃的酒精灯，往火焰上洒些盐后，在肥皂膜上观察到的干涉图象应是图中的()答案：D解析：铁丝圈上的肥皂泡薄膜在重力作用下上薄下厚，在同一水平线上厚度基本一致，如果某一厚度处前后表面反射的同一列光波叠加得到加强，那么这一水平线上同一厚度处光波会加强，所以干涉条纹应是基本水平的。4如下图所示，甲为沿x轴传播的一列简谐
3、横波在t0时刻的波动图象，乙图为参与波动质点P的振动图象，则下列判断正确的是()A该波的传播速率为4 cm/sB该波的传播方向沿x轴正方向C经过0.5 s时间，质点P沿波的传播方向向前传播2 mD该波在传播过程中若遇到3 m的障碍物，能发生明显衍射现象答案：D解析：由图知，波长4 m，周期T1 s，波速v4 m/s，A错；由乙图知，t0时，质点P向下振动，则由甲图知，波向左传播，B错；经0.5 s振点P完成半次全振动又回到平衡位置，C错；因障碍物长度小于波长，衍射现象比较明显，D对。5一列简谐波沿x轴正方向传播，在t0时波形如图1所示，已知波速为10m/s。则t0.1s时正确的波形应是图2中的
4、()答案：C解析：从t0时刻至t0.1s时刻，波传播的距离xvt100.1m1m。将t0s时各质点的振动形式沿波的传播方向，即x轴正方向平移，x可得t0.1s时波形图为C选项图示，因此选项C正确。6(河南三门峡市20142015学年高二下学期期末)如图所示，空气中有一折射率为的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90、半径为R的扇形OAB。一束平行光平行于横截面，以45入射角照射到OA上，OB不透光。若只考虑首次入射到圆弧AB上的光，则圆弧AB上有光透出部分的弧长为()AR BRCR DR答案：B解析：光路图如图所示，设在E点恰好发生全反射，由sinC可得C45，又由折射定律n得230，故AOE180
5、1204515。弧AB上有光透出的部分弧长ED为2RR，故选项B正确。7(东营市20142015学年高二下学期质检)将一单摆向左拉至水平标志线上，从静止释放，当摆球运动到最低点时，摆线碰到障碍物，摆球继续向右摆动。用频闪照相机拍到如图所示的单摆运动过程的频闪照片，以下说法正确的是()A摆线碰到障碍物前后的摆长之比为94B摆线碰到障碍物前后的摆长之比为32C摆线经过最低点时，线速度不变，半径减小，摆线张力变大D摆线经过最低点时，角速度变大，半径减小，摆线张力不变答案：AC解析：由频闪照片可知摆线碰到障碍物前后的周期之比为32，根据T2，得摆线碰到障碍物前后的摆长之比94，故A正确，B错误；摆球经
6、过最低点时，线速度不变，半径减小，角速度变大，根据牛顿第二定律有：Fmg，得Fmgm，摆线经过最低点时，半径减小，摆线张力变大。8(河北衡水中学20132014学年高二下学期一调)如图所示，水下光源S向水面A点发射一束光线，折射光线分成a、b两束，则()A若保持入射点A位置不变，将入射光线顺时针旋转，则从水面上方观察，b光先消失B用同一双缝干涉实验装置做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的条纹间距Ca、b两束光相比较，在真空中的传播速度a光比b光大D在水中，b光波长比a光波长大答案：AB解析：由sinC，则a光的临界角较大b光的临界角较小，故若保持入射点A位置不变，将入射光线顺时针旋转，则从水面
7、上方观察，b光的折射角先达到90，发生全反射，最先消失，故A正确；根据折射角rarb，得频率fab，条纹间距x，则a光的干涉条纹间距大于b光的间距，故B正确D错误；真空中所有光的传播速度是相同的，故C错误。9.如下图所示，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()A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4 m的障碍物，则会发生明显的衍射现象答案：ABCD解析：a点在最大位移处，
8、下个时刻向平衡位置运动，位移减小，所以加速度将减小，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点经过的路程为2A0.4 m，B正确；发生稳定干涉，所以另一列波的频率与该波频率相同，为50 Hz，C正确；障碍物的尺寸与该波波长相同，能发生明显衍射，D也正确。10(河北衡水中学20132014学年高二下学期期中)如图所示，截面为ABC的玻璃直角三棱镜放置在空气中，宽度均为d的紫、红两束光垂直照射三棱镜的一个直角边AB，在三棱镜的另一侧放置一平行于AB边的光屏，屏的距离远近可调，在屏上出现紫、红两条光带，可能是()A紫色光带在上，红色光带在
9、下，紫色光带较宽B紫色光带在下，红色光带在上，紫色光带较宽C红色光带在上，紫色光带在下，红色光带较宽D红色光带在下，紫色光带在上，红色光带较宽答案：CD解析：两束光垂直直角边AB射入玻璃时方向不变，射到斜边AC时入射角相同。由于玻璃对紫光的折射率大于红光的折射率，根据折射定律得知，从AC边射出后，紫光的折射角大于红光的折射角，紫光与光屏的夹角小于红光与光屏的夹角，当光屏与玻璃直角三棱镜距离较近时，紫色光带在上，红色光带在下，紫光较窄，红光较宽，故A错误D正确；当光屏与玻璃直角三棱镜距离较远时，紫色光带在下，红色光带在上，故B错误C正确。第卷(非选择题共60分)二、填空题(共3小题，每小题6分，
10、共18分。把答案直接填在横线上)11.如图所示，一半圆形玻璃砖外面插上P1、P2、P3、P4四枚大头针时，P3、P4恰可挡住P1、P2所成的像，则该玻璃砖的折射率n_。有一同学把大头针插在P1和P2位置时，沿着P4、P3 的方向看不到大头针的像，其原因是_ _。答案：1.73经过P1P2的光线在MN处发生全反射解析：由图可知，当光由空气进入玻璃时，入射角160，折射角230。所以n1.73当光由玻璃射入空气时，若1C，则发生全反射，而sinC，当针插在P1、P2时，入射角160C，已发生全反射。12某同学在“用单摆测重力加速度”的实验中进行了如下的操作；(1)用游标上有10个小格的游标卡尺测量
11、摆球直径如图(甲)所示，摆球直径为_cm。把摆球用细线悬挂在铁架台上，测量摆线长，通过计算得到摆长L。(2)用秒表测量单摆的周期。当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为n0，单摆每经过最低点记一次数，当数到n60时秒表的示数如图(乙)所示，该单摆的周期T_s(结果保留三位有效数字)。(3)测量出多组周期T、摆长L数值后，画出T2L图象如图(丙)，此图线斜率的物理意义是()AgBCD(4)与重力加速度的真实值比较，发现测量结果偏大，分析原因可能是()A振幅偏小B在单摆未悬挂之前先测定其摆长C将摆线长当成了摆长D开始计时误记为n1(5)该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度。他采用
12、的方法是：先测出一摆线较长的单摆的振动周期T1，然后把摆线缩短适当的长度L，再测出其振动周期T2。用该同学测出的物理量表达重力加速度为g_。答案：(1)2.06cm(2)2.24s(3)C(4)D(5)g解析：(1)根据游标卡尺的读数方法可知l2.06cm(2)秒表读数t67.3s，所以周期T2.24s(3)由T2L，可判C选项正确。(4)L偏大或T偏小都会导致g偏大，D正确。(5)TL1TL1L2L由式得g13(北京市东城区20132014学年高二下学期期末)如图甲所示，是用双缝干涉测光的波长的实验装置示意图，其中A、B、C、D分别表示滤光片、单缝、双缝、光屏。图乙a是实验时用红色滤光片和缝
13、间距d0.36mm的双缝在光屏上得到的图样；图乙b是实验时用红色滤光片和缝间距d0.18mm的双缝在光屏上得到的图样；图乙c是实验时用蓝色滤光片和双缝间距d0.36mm的双缝在光屏上得到的图样，则(1)比较图乙a和图乙b，可以说明_。(2)比较图乙a和图乙c，可以说明_。(3)能进行上述比较的前提是做这三次实验时不改变_和_的位置(从“A”、“B”、“C”、“D”中选填)。答案：(1)对相同色光，双缝间距减小，相邻条纹间距增大(2)对相同双缝，光波长变短，相邻条纹间距减小(3)CD解析：(1)根据x，当L、一定时，x与d成反比。(2)根据x，当L、d一定时，x与成正比。(3)根据实验要求，双缝
14、到光屏的距离L不变。三、论述计算题(共4小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)14(10分)如图所示，甲、乙两船相距40m，一列水波在水面上从左向右传播，当某时刻甲船位于波峰时乙船恰位于波谷，且峰、谷间的高度差为0.4m。若波速为4m/s，通过计算回答：(1)9s后甲处于上升还是下降状态？(2)9s内甲上下运动了多少路程？答案：(1)下降状态(2)1.8m解析：(1)由图可知，两船员之间相距240m，16m由v得Ts4s因为9s2T所以9s时甲船向下运动(2)由题意知，船振动的振幅A0.2m甲船在9
15、s内走过的路程d9A1.8m。15(10分)如图所示，某列波以60的入射角由甲介质射到乙介质的界面上同时产生反射和折射，若反射波的波线与折射波的波线的夹角为90，此波在乙介质中的波速为1.2105km/s。(1)该波的折射角为_。(2)该波在甲介质中的传播速度为多少？(3)该波在两种介质中的波长之比为多少？答案：(1)30(2)2.08105km/s(3)1解析：(1)由反射定律可得反射角为60，由题图的几何关系可得折射角为r30(2)由波的折射定律得v甲v乙v乙1.2105km/s2.08105km/s(3)因波长，又因为波在两种介质中的频率相同，则16(10分)图中的实线是一列简谐波在某一
16、时刻的波形曲线。经0.2s后，其波形如图中虚线所示。设该波的周期T大于0.2s，求：(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？(3)如果波向左传播，波速是多大、波的周期是多大？答案：(1)10cm；0.24m(2)0.9m/s；0.27s(3)0.3m/s；0.8s解析：(1)振幅A10cm；波长0.24m(2)波向右传播：波速v1m/s0.9m/sT1t，周期T1t0.2s0.27s(3)波向左传播：速度v2m/s0.3m/sT2t，周期T24t40.2s0.8s17(12分)(厦门市20132014学年高二下学期期末)如图所示，半圆形玻璃砖的半径为R
17、，光屏PQ置于直径的右端并与直径垂直，一单色光与竖直方向成30角射入玻璃砖的圆心O，在光屏上出现了一个光斑，玻璃对该种单色光的折射率为n，光在真空中的传播速度为c，求：(1)光屏上的光斑与O点之间的距离；(2)光进入玻璃后经过多少时间到达光屏；(3)使入射光线绕O点逆时针方向旋转，为使光屏上的光斑消失，至少要转过多少角度？答案：(1)R(2)(3)15解析：(1)作出光路如图所示，由折射定律有：n代入数据得：r45光斑与O点之间的距离SR(2)设光在玻璃中的速度为v，则v光在玻璃中的传播时间t1光从O点到达光屏的时间t2光进入玻璃后到达光屏的时间tt1t2R(3)当光在界面处发生全反射时光屏上的光斑消失，故sinC即入射角C45时光斑消失，入射光线至少要转过的角度15
