1、本册综合学业质量标准检测(B)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(2019北京师大附中高二下学期期中)2019年4月10日人类第一次发布了世界上首张黑洞图象，利用了射电望远镜对电磁波的捕捉。下列关于波的说法，正确的是(D)A两列波叠加一定会出现稳定的干涉图样B在干涉图样中，振动加强区域的质点，其位移始终保持最大；振动减弱区域的质点，其
2、位移始终保持最小C只有障碍物或孔的尺寸与波长比较相差不多或小得多，波才能发生衍射D当波源远离接收者时，接收者接收到的波的频率比波源频率低解析：产生稳定干涉图样的条件是两列波的频率必须相同，故选项A错误；在干涉图样中，振动加强点振动剧烈，但并不是总保持位移最大，B错误；衍射是波特有的现象，一切波都会发生衍射现象，只有明显和不明显的差异，C错误；根据多普勒效应知选项D正确。2(2019山西大学附中高二下学期月考)下列说法正确的是(B)A在杨氏双缝干涉实验中，用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距相等的条纹B某人在水面上方观察水底同位置放置的红、黄、绿三盏灯时，看到绿灯距水面最近C照相机镜
3、头前的增透膜、信号在光导纤维内的传播都是利用了光的全反射原理D电磁波与声波由空气进入水中时，电磁波波长不变，声波波长变长解析：用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，不能发生干涉现象而会发生单缝衍射现象，条纹间距不相等，故A错误；光折射成像时，视深：h；水底同一深度并列红、黄、绿三盏灯时，绿光的折射率最大，故绿灯视深最浅，故B正确；拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片，是利用光的干涉现象，故C错误；电磁波由空气进入水中传播时，频率不变，波速变小，由公式vf，知电磁波的波长变短。声波的波速变大，频率不变，波长变大，故D错误。3(2019浙江省嘉兴一中、湖州中学高二下学期期中)关于图中四幅
4、图所涉及物理知识的论述中，正确的是(C)A甲图中，海面上的“海市蜃楼”现象是光的衍射现象引起的B乙图中，演示简谐运动的图象实验中，若匀速拉动纸条的速度较小，则由图象测得简谐运动的周期较短C丙图中，可利用薄膜干涉检查样品的平整度D丁图中，显示的是阻尼振动的固有频率f与振幅A的关系图线解析：海面上的“海市蜃楼”，是光的全反射现象引起的，故A错误；演示简谐运动的图象实验中，若匀速拉动木板的速度较小，会导致图象的横坐标变小，但对应的时间仍不变，简谐运动的周期与单摆的固有周期相同，故B错误；利用薄膜干涉，由薄层空气的上、下两表面反射光，频率相同，从而进行相互叠加，达到检查样品的平整度的目的，故C正确；由
5、丁图可知当驱动力的频率f跟固有频率f0相同时，才出现共振现象，振幅才最大，跟固有频率f0相差越大，振幅越小，故D错误。4如下图所示，甲为沿x轴传播的一列简谐横波在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(D)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x轴负向传播，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
6、障碍物长度小于波长，衍射现象比较明显，D对。5如图所示，红色细光束a射到折射率为 的透明球表面，入射角为45，在球的内壁经过一次反射后，从球面射出的光线为b，则入射光线a与出射光线b之间的夹角为(A)A30B45C60 D75解析：其光路如图所示。由折射定律sin2，所以230。由几何关系及对称性有：2(12)15，所以30。6如图所示，甲、乙、丙、丁为用频闪照相机连续拍摄的四张在x轴上06 cm区间段简谐波的照片。已知波沿x轴传播，照相机频闪时间间隔相等且小于波的周期，第一张照片与第四张照片间隔为1 s，则由照片可知(D)A波的波长为6 mB波一定是沿x方向传播C波速一定是4 m/sD波可能
7、是沿x方向传播，且波速是9 m/s解析：由图知，波长为4 m，故A错误；由于无法确定图中质点的振动方向，也就无法判断波的传播方向，故B错误；若波沿x轴传播，则得t1 s(n)T，波速v，联立得v(4n3)m/s，n0,1,2，当n0时，v3 m/s；同理得，若波沿x轴传播，v(4n1)m/s，n0,1,2，当n2时，v9 m/s，故C错误，D正确。7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(AC)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
8、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(2019贵州省贵阳市第一中学高三月考)如图所示，半圆柱形玻璃砖的圆心为O。一束复色光束以入射角i30由玻璃砖内射向O点，折射后分为两束单色光束a、b。其中单色光束a的折射角恰为r45，则下列说法正确的是(CD)A玻璃砖对单色光b的折射率应
9、略小于B若光束从水中射向空气，则光束a的临界角比光束b的临界角小C光束a比光束b更容易发生衍射现象D在光的双缝干涉实验中，仅将入射光束由a改为b，则条纹间隔变窄解析：根据折射定律有nsinr/sini可知，a的折射率为，由图可知，b的折射率大于a的折射率，故A错误；全反射临界角等于C，则有sinC1/n，折射率越小，临界角越大，故B错误；光束a折射率小说明频率低，由cf可知，a的波长较长，所以光束a比光束b更容易发生衍射现象，故C正确；在光的双缝干涉实验中，条纹间隔x，仅将入射光束由a改为b，则条纹间隔变窄，故D正确。9关于下列四幅图中所涉及物理知识的论述中，正确的是(BD)A甲图中的海市蜃楼
10、是光的色散现象引起的B乙图中的泊松亮斑说明光具有波动性C丙图中的波形是调频波D丁图中的实验表明：不论光源与观察者之间做怎样的相对运动，光速都是一样的解析：海市蜃楼是光的全反射现象，故A错误；泊松亮斑是光射到不透明的小圆盘，屏上中心处出现亮斑，则说明光偏离直线传播，属于光的衍射，因此具有波动性，故B正确；调制有调幅与调频两种，图为调幅，故C错误；丁图是测量两垂直光的光速差值的一项著名的物理实验。但结果证明光速在不同惯性系和不同方向上都是相同的，由此确定了光速不变原理，故D正确，故选BD。10(2019浙江省杭州西湖高中高二下学期检测)如图甲所示，在平静的湖面下有一个点光源S，它发出的是两种不同颜
11、色的a光和b光，在水面上形成了一个被照亮的圆形区域，该区域的中间为由ab两种单色光构成的复色光的圆形区域，周边为环状区域，且为a光的颜色(图乙为俯视图)。则以下说法中正确的是(BC)A水对a光的折射率比b光的大Ba光在水中的传播速度比b光的大Ca光的频率比b光的小D在同一装置的杨氏双缝干涉实验中，a光的干涉条纹比b光窄解析：由照亮的区域知，a光的临界角较小，由临界角公式sinC知，a光的折射率小于b光的折射率，A错；由n知a光在水中的传播速度大于b光，B对；a光的频率小于b光的频率，由知a光的波长长，所以双缝干涉中a光的干涉条纹比b光的宽，C正确，D错误。第卷(非选择题共60分)二、填空题(共
12、2小题，共14分。把答案直接填在横线上)11(6分)1849年，法国科学家斐索用如图所示的方法在地面上测出了光的速度。他采用的方法是：让光束从高速旋转的齿轮的齿缝正中央穿过，经镜面反射回来，调节齿轮的转速，使反射光束恰好通过相邻的另一个齿缝的正中央(即此过程齿轮只转动了一齿)，由此可测出光的传播速度。若齿轮每秒转动n周，齿轮半径为r，齿数为P，齿轮与镜子间距离为d，则齿轮的转动周期为，每转动一齿的时间为，斐索测定光速c的表达式为c2nPd。解析：因为齿轮转速为n，所以齿轮转动的周期为T，每转动一齿的时间为t，t时间内光通过的距离为2d，所以光速c2nPd。12(8分)(2019重庆市北碚区高二
13、下学期期末)现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在如图一所示的光具座上组装成双缝干涉实验装置，用以测量红光的波长。(1)将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为C、E、D、B、A。(2)本实验的实验步骤有：取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；用米尺测量双缝到屏的距离；用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮纹间的距离。在操作步骤时还应注意单缝和双缝的距离约为510_cm和单缝与双缝平行。
14、(3)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图二甲所示。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时如图二乙中手轮上的示数为13.870mm，求得相邻亮纹的间距x为2.310mm。(4)已知双缝间距d为2.0104 m，测得双缝到屏的距离L为0.700 m，由计算公式，求得所测红光波长为660nm。解析：(1)为获取单色线光源，白色光源后面要有滤光片、单缝、双缝；由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为C、E、D、B、A。(2)在操作步骤时还应注意：单缝和双缝的距离约为510 cm，单缝和双缝平行；(3)螺旋测微器固定刻度
15、读数为13.5 mm，可动刻度读数为37.00.01 mm，两者相加为13.870 mm。图1的读数为：2.320 mm，所以x mm2.310 mm；(4)根据x，得：6.6107 m660 nm。三、论述计算题(共4小题，共46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)13(10分)如图是一列沿x正向传播的简谐横波在传播方向上相距3 m的两质点P和Q的振动图象，其实线是P点的振动图象，虚线是Q点的振动图象，若P质点离波源比Q质点近，则该波的最大波长是多少？若Q质点离波源比P点近，则该波的最大波长又是多少？答案：
16、4 m12 m解析：由同一时刻P、Q两点的位移，画出P、Q间的波形图。由图可知t0时，P在正向最大位移处，Q在平衡位置且向负向运动。若P质点离波源近，则P、Q间的波形如图1所示，有3，4 m；若Q质点离波源近，则P、Q间的波形如图2所示，则有3，12 m。14(11分)如图所示，一段横截面为正方形的玻璃棒，中间部分弯成四分之一圆弧状，一细束单色光由MN端面的中点垂直射入，恰好能在弧面EF上发生全反射，然后垂直PQ端面射出。(1)求该玻璃棒的折射率。(2)若将入射光向N端平移，当第一次射到弧面EF上时能(填“能”“不能”或“无法确定能否”)发生全反射。答案：(1)解析：(1)因为细束单色光由MN
17、端面中点垂直射入，所以到达弧面EF界面时入射角为45，又因为恰好发生全反射，所以45为临界角C，由sinC可知，该玻璃棒的折射率n。(2)若将入射光向N端平移，第一次射到弧面EF上的入射角将增大，即大于临界角45，所以能发生全反射。15(12分)(2019北京市昌平区高二下学期期末)如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线表示t0时刻的波形，虚线表示t0.2 s时刻的波形。(1)该波的波长多大？该波的振幅A多大？(2)如果该波的周期T大于0.2 s，波的速度是多大？ (3)如果该波的周期T小于0.2 s，波的速度是多大？ 答案：(1)4 m10 cm(2)5 m/s(3)(20n5)m/s
18、(n0、1、2)解析：(1)由波形图可知波长4 m，振幅A10 cm(2)如果波的周期T大于0.2 s，v5 m/s(3)如果波的周期T小于0.2 s，v(20n5)m/s(n1、2、3)16(13分)(2019福建省漳州市高三期末)如图，平静湖面岸边的垂钓者，眼睛恰好位于岸边P点正上方h10.9 m的高度处，浮标Q离P点S11.2 m远，PQ水平，鱼饵灯M在浮标正前方S21.8 m处的水下，垂钓者发现鱼饵灯刚好被浮标挡住，已知鱼饵灯离水面的深度h22.4 m，求：(1)水的折射率n；(2)若让鱼饵灯继续缓慢竖直下沉至恰好有光线从P处射出，则下沉距离h多大？(2.6)答案：(1)(2)0.2 m解析：(1)设空气中和水中的角分别为i、则有：sinisinr根据光的折射定律可知n，联立并代入数据得：n(2)当光线恰好从P处射出时，鱼饵灯与P点的连线和竖直方向夹角为临界角C则有sinC，又sinC，得h2.4 m0.2 m
