1、模块综合检测（一二）模块综合检测(一)(本试卷满分：100分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1.医院有一种先进的检测技术彩超，就是向病人体内发射频率已精确掌握的超声波，超声波经血液反射后被专用仪器接收，测出反射波的频率变化，就可知道血液的流速。这一技术主要利用了()A波的干涉B多普勒效应C波的叠加 D波的衍射解析：选B由题意可知，该仪器是测量反射波的频率变化，而波的干涉、波的衍射及波的叠加都不会使波的频率产生变化，而多普勒效应中由于波源和接收者之间的相对移动可使接收到的波的频率发生变化，故该技术利用的是多普勒效应，故B正
2、确。2.如图，弹簧振子在M、N之间做简谐运动。以平衡位置O为原点，建立Ox坐标系。若振子位于M点时开始计时，则其振动图像为()解析：选B取向右为x轴正方向，振子运动到M点时，振子具有负方向最大位移，所以振子运动到M点时开始计时，振动图像应是余弦曲线，图像应如B图所示。3.如图所示是水下机器人Power Ray“小海鳐”，它在水下开启寻鱼模式可以通过声呐技术(通过发射声波和接收回波判断目标物的距离、方位和移动速度等信息)准确探测鱼群。它也能将水下鱼群信息通过无线电波传输上岸，由于水中衰减快，其最大传输距离为80 m。下列说法正确的是()A声波和无线电波在水中的传播速度相等B无线电波在水中衰减指的
3、是其频率不断减小C发射声波后能形成回波是波的反射现象D若接收回波频率大于发射声波的频率，说明鱼正在远离解析：选C声波进入水中传播速度会增大，无线电波进入水中速度会减小，但两者的速度不相等，故A错误；无线电波进入水中时频率不变，波长变短，无线电波在水中衰减指的是其能量逐渐减弱，故B错误；发射声波后能形成回波是波的反射现象，故C正确；根据多普勒效应可知，若接收回波频率大于发射声波的频率，说明声源接近观察者，即鱼正在靠近，故D错误。4.如图所示是弹簧振子做简谐运动的振动图像，可以判定()A从t1到t2时间内系统的动能不断增大，势能不减小B从t2到t3时间内振幅不断增大Ct3时刻振子处于平衡位置处，动
4、能为0Dt1、t4时刻振子的动能、速度都相同解析：选A由题图看出，从t1到t2时间内振子的位移减小，振子向平衡位置运动，则系统的动能不断增大，势能不断减小，故A正确；弹簧振子做简谐运动的振幅不变，等于位移的最大值，故B错误；t3时刻振子处于平衡位置处，动能最大，故C错误；t1、t4时刻振子的位移相同，说明振子经过同一位置，则动能相同，但速度方向相反，故D错误。5.一束激光照在一个很小的圆盘上，在屏上观察到如图所示的图样，在影的中心有一个亮斑，这就是著名的“泊松亮斑”。下列说法正确的是()A圆盘中心有个小孔，这是光的衍射现象B圆盘中心是不透光的，这是光的衍射现象C圆盘中心有个小孔，这是光的干涉现
5、象D圆盘中心是不透光的，这是光的干涉现象解析：选B光线通过不透光的小圆盘，则会在屏中心出现小的“泊松亮斑”，属于光的衍射，故B正确。6.打磨某剖面如图所示的宝石时，必须将OP、OQ边与轴线的夹角切割在12，光线一定在OP边发生全反射B若2，光线会从OQ边射出C若1，光线不会从OP边发生全反射D若1452且45，最终的出射光线将平行于入射光线解析：选D从MN边垂直入射，由几何关系可知光线射到PO边上时的入射角i，据题：在12的范围内，才能使从MN边垂直入射的光线，在OP边和OQ边都发生全反射，说明临界角C的范围为：2C2，光线在PO上入射角i2C，故光线在OP边一定不发生全反射，会从OP边射出，
6、故A、B错误；若1C，故光线在OP边会发生全反射，故C错误；若145QN。将两个完全相同的小滑块a、b分别从M、Q点无初速度释放，在它们各自沿MP、QN运动到圆周上的过程中，下列说法正确的是()A合力对两滑块的做功相同B弹力对b滑块的冲量较大C重力对a、b两滑块的冲量相同D两滑块的动量变化大小不同解析：选BCD设MP与竖直方向的夹角为，QN与竖直方向的夹角为，连接MQ、PN，如图所示，根据三角形的边角关系可知MP2Rcos ，NQ2Rcos ，由题意MPQN，可得W2，A错误；滑块a沿MP下滑的过程中，弹力大小N1mgsin 滑块b沿QN下滑的过程中，弹力大小N2mgsin 显然N2N1又由于
7、两滑块在斜面上滑动时运动时间相同，因此弹力对b滑块的冲量较大，B正确；由于两滑块重力相等，运动时间相等，因此重力对两滑块的冲量相等，C正确；由于合外力对滑块a做的功多，根据动能定理，滑到底端的过程中，滑块a的速度大，动量变化较大，D正确。三、非选择题(本题共5小题，共54分)11(7分)某同学做“用单摆测量重力加速度”的实验时，只测量了悬点与小球上端结点之间的距离L，并通过改变L而测出对应的摆动周期T，再以T2为纵轴、L为横轴作出函数关系图像，那么就可以通过此图像得出小球的半径r和当地的重力加速度g。(1)现有如下测量工具：A.时钟；B.秒表；C.天平；D.毫米刻度尺。本实验所需的测量工具有_
8、。(2)如果实验中所得到的T2L关系图像如图所示，那么真正的图像应该是a、b、c中的_。(3)由图像可知，小球的半径r_ cm；当地的重力加速度g_ m/s2。解析：(1)本实验需要测量时间求出单摆周期，并要测量绳的悬点到摆球上端结点的距离L，则所需的测量工具是秒表和毫米刻度尺，故选B、D。(2)由单摆周期公式得：T2 ，解得：T2，当L0时，T20，则真正的图像是a。(3)当T20时，Lr，即图像与L轴交点坐标，由题图所示图像可知，r1.2 cm，图线的斜率大小k，由题图所示图像可知，k4，解得：g9.86 m/s2。答案：(1)BD(2)a(3)1.29.8612(9分)在“测量玻璃的折射
9、率”实验中：(1)下列给出的实验器材中，本实验需要用到的有_。(2)实验中，下列做法正确的是_(填选项前的字母)。A入射角不宜太小B为了测量的准确性，必须选用平行玻璃砖来测量C在白纸上放好玻璃砖后，可以用铅笔贴着光学面画出界面D为了减小实验误差，应该改变入射角的大小，多做几次实验，然后将几次测量的不同入射角、折射角求平均值，代入公式计算折射率(3)实验中，已画好玻璃砖边界ab，cd后，放置玻璃砖时不小心向下稍平移了一点，如图所示。其他操作正确，则测得玻璃的折射率将_(填“变大”“不变”或“变小”)。解析：(1)在“测量玻璃的折射率”实验中，要用图钉固定白纸，使用插针法，所以要用到大头针，利用光
10、的折射原理，找出入射光线和出射光线，再用刻度尺在白纸上画出光路图，故B、C、D正确。(2)入射角适当大些，折射角也会大些，测量的相对误差会减小，故A正确；用插针法测量折射率时，玻璃砖上下表面不一定要平行，故B错误；为了防止弄脏玻璃砖，不能用铅笔贴着光学面画出界面，故C错误；改变入射角的大小，多做几次实验，记录几次测量的不同入射角、折射角并求出对应的折射率，再求出多组折射率的平均值以减小误差，故D错误。(3)如图所示，实线表示将玻璃砖向下平移后的光路图，而虚线是作图时所采用的光路图，通过比较发现，入射角和折射角大小没有变化，则由折射定律可知，该同学测得的折射率将不变。答案：(1)BCD(2)A(
11、3)不变13(10分)如图所示，竖直平面内一光滑水平轨道左边与墙壁对接，右边与一足够高的光滑圆弧轨道相连，木块A、B静置于光滑水平轨道上，A、B质量分别为1.5 kg和0.5 kg。现让A以6 m/s的速度水平向左运动，之后与墙壁碰撞，碰撞时间为0.3 s，碰后速度大小变为4 m/s。当A与B碰撞后会立即粘在一起运动，已知g10 m/s2，求：(1)A与墙壁碰撞过程中，墙壁对小球平均作用力F；(2)A、B滑上圆弧轨道的最大高度。解析：(1)设水平向右为正方向，当A与墙壁碰撞时，由动量定理得：FtmAv1mA(v1)，代入数据解得：F50 N。(2)设碰撞后A、B的共同速度为v，以向右为正方向，
12、由动量守恒定律得：mAv1(mAmB)v，A、B在光滑圆形轨道上滑动时，机械能守恒，由机械能守恒定律得：(mAmB)v2(mAmB)gh，代入数据解得：h0.45 m。答案：(1)50 N(2)0.45 m14(12分)如图所示，光屏PQ的上方有一半圆形玻璃砖，其直径AB与水平面成30角。(1)若让一束单色光沿半径方向竖直向下射向圆心O，由AB面折射后射出，当光点落在光屏上时，绕O点逆时针旋转调整入射光与竖直方向的夹角，该角多大时，光在光屏PQ上的落点距O点最远？(已知玻璃砖对该光的折射率为n)(2)若让一束白光沿半径方向竖直向下射向圆心O，经玻璃砖后射到光屏上形成完整彩色光带，则光带的最右侧
13、是什么颜色的光？若使光线绕圆心O逆时针转动，什么颜色的光最先消失？解析：(1)如图所示，在O点刚好发生全反射时，光在光屏PQ上的落点距O点最远，sin C，解得C45，入射光与竖直方向的夹角为C3015。(2)由于介质中紫光的折射率最大，所以位于光带的最右侧。若使光线绕圆心O逆时针转动，入射角增大，由于紫光的临界角最小，所以紫光最先消失。答案：(1)15(2)紫光紫光15(16分)如图甲所示，置于水平长木板上的滑块用细绳跨过定滑轮与钩码相连，拖动固定其后的纸带一起做匀加速直线运动，一盛有有色液体的小漏斗(可视为质点)，用较长的细线系于纸带正上方的O点，当滑块运动的同时，漏斗在垂直于滑块运动方向
14、的竖直平面内做摆角很小(小于5)的摆动。漏斗中漏出的有色液体在纸带上留下如图乙所示的痕迹。测得漏斗摆动时细线中拉力的大小F随时间t的变化图像如图丙所示，重力加速度为g。(1)试证明此漏斗做简谐运动；(2)根据图丙求漏斗振动的周期T及摆长l；(3)图乙中测得A、C两点间距离为x1，A、E两点间距离为x2。求滑块加速度的大小及液体滴在D点时滑块速度的大小。 解析：(1)对漏斗，设漏斗摆长为l，当偏角为时，位移为x，且设位移x的方向为正方向。重力垂直绳方向的分力提供回复力，Fmgsin 当很小时sin 回复力方向与x方向相反，可得Fx满足Fkx，可知漏斗做简谐运动。(2)根据题图丙可知漏斗振动的周期T2t0根据单摆的周期公式T2可得摆长l。(3)由匀变速直线运动的规律可知xCExACaT2即x22x1a(2t0)2解得a液体滴在D点时滑块速度的大小vD。答案：(1)见解析(2)2t0(3)