（浙江新高考专用版）2019_2020学年高中物理模块综合试卷（二）教案新人教版.docx

模块综合试卷(二)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分)1(多选)关于电磁波，下列说法正确的是()A电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关B周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波C电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直D利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输答案ABC解析电磁波在真空中传播速度为光速，与频率无关，A正确；电磁波是变化的电场和变化的磁场互相激发得到的，B正确；电磁波传播方向与电场方向、磁场方向均垂直，C正确；光是一种电磁波，光可在光导纤维中传播，D错误2(多选)下列说法正确的是()A机械波和电磁波都必须依赖于介质才能够传送信息和能量B在同一介质中，波长越短的光，传播速度越小C在打磨精密光学平面时，可以利用干涉法检查平面的平整程度D光的偏振现象可以说明光是横波答案BCD解析机械波是机械振动在介质中传播形成的，必须依赖于介质，没有介质不能形成机械波；电磁波传播的是电磁场，而电磁场本身就是一种物质，不需要借助其他物质来传播，所以电磁波可以在真空中传播，故A错误；波长越短，频率越高，同种介质对其折射率越大，根据v可知，传播速度越小，故B正确；在打磨精密光学平面时，可以利用干涉法检查平面的平整程度，故C正确；光的偏振现象说明光是横波，故D正确3.(多选)如图1所示，S为波源，M、N为两块挡板，其中M板固定，N板可上下移动，两板中间有一狭缝，此时测得A点没有振动，为了使A点能发生振动，可采用的方法是()图1A增大波源的频率B减小波源的频率C移动N使狭缝的距离减小D移动N使狭缝的距离增大答案BC解析要使A点发生振动，即在狭缝处要产生明显的衍射，可增大波长或减小狭缝宽度，由得可减小波源频率，故B、C正确，A、D错误4(多选)下列说法正确的是()A单摆的振动周期与其质量无关B声波从空气进入水中，波长不变，波速变快C光波从空气进入水中，频率不变，波长变短DLC震荡回路电容C增加时，震荡频率增加答案AC解析根据T2可知，单摆的振动周期与其质量无关，选项A正确；声波从空气进入水中，频率不变，波速变大，则波长变长，选项B错误；光波从空气进入水中，频率不变，波速变小，波长变短，选项C正确；根据f可知，LC振荡回路电容C增加时，振荡频率减小，选项D错误5.(多选)如图2所示，空气中有两块材质不同、上下表面平行的足够大的透明玻璃板平行放置；一束由红、蓝两种色光混合而成的细光束，从空气中以某一角度(090)入射到第一块玻璃板的上表面下列说法正确的是()图2A在第一块玻璃板下表面一定有出射光B在第二块玻璃板下表面一定没有出射光C第二块玻璃板下表面的出射光方向一定与入射光方向平行D第二块玻璃板下表面的出射光一定在入射光延长线的左侧答案ACD解析光线从第一块玻璃板的上表面射入，在第一块玻璃板上表面的折射角和下表面的入射角相等，根据光的可逆原理可知，第一块玻璃板下表面一定有出射光，同理，在第二块玻璃板下表面也一定有出射光，A正确，B错误；因为光在玻璃板中的上表面的折射角和下表面的入射角相等，根据光的可逆原理知，下表面的出射光的折射角和开始在上表面的入射角相等，即两光线平行，所以第二块玻璃板下表面的出射光方向一定与入射光方向平行，C正确；根据光线在玻璃板中发生偏折，由于折射角小于入射角，可知第二块玻璃板下表面的出射光一定在入射光延长线的左侧，D正确6.(多选)如图3所示，一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的a、b、c三束单色光比较a、b、c三束光，可知()图3A当它们在真空中传播时，c光的波长最短B当它们在玻璃中传播时，c光的速度最大C若它们都从玻璃射向空气，c光发生全反射的临界角最大D对同一双缝干涉装置，c光干涉条纹之间的距离最小答案AD解析由题图可知，c光的偏折程度最大，则c光的折射率最大，频率最大，根据知，在真空中c光的波长最小，A正确；c光的折射率最大，根据v知，c光在玻璃中传播的速度最小，B错误；根据sinC知，玻璃对c光的折射率最大，则c光发生全反射的临界角最小，C错误；c光的频率最大，则波长最小，根据x知，c光干涉条纹之间的距离最小，D正确7.一列向右传播的简谐横波t00时刻的波形如图4所示，波速v5m/s，从t5s时刻开始扫描质点A的振动图象如图所示，其中最符合实际的是()图4答案D解析简谐横波向右传播，由波形平移法可知t00时刻质点A的振动方向向下由题图读出波长20m，则周期为Ts4s，因为t5s1T，所以质点A在t5s时刻到达平衡位置下方，速度方向向下，正向波谷运动，所以从t5s时刻开始扫描质点A的振动图象，D图最符合实际8(多选)如图5所示，在均匀介质中的一条直线上的两个振源A、B相距6m，振动频率相等t00时刻A、B开始振动，且都只振动一个周期，振幅相等，A的振动图象为甲，B的振动图象为乙若由A向右传播的机械波与由B向左传播的机械波在t10.3s时恰好相遇，则下列判断正确的是()图5A两列波在A、B间的传播速度大小均为10m/sB两列波的波长都是2mC在两列波相遇过程中，中点C为振动加强点Dt20.75s时刻B点经过平衡位置且振动方向向下答案AB9.(多选)ABCDE为单反照相机取景器中五棱镜的一个截面示意图，ABBC.由a、b两种单色光组成的细光束从空气垂直于AB射入棱镜，经两次反射后光线垂直BC射出，且在CD、AE边只有a光射出，光路图如图6所示则a、b两束光()图6Aa光的频率比b光的频率小B在真空中，a光的传播速度比b光大C在棱镜内，a光的传播速度比b光大D以相同的入射角从空气斜射入水中，b光的折射角较小答案ACD解析在CD边和AE边都只有a光射出，说明b光发生了全反射，而a光没有发生全反射，说明b光的全反射临界角较小，由全反射临界角公式sinC，可知b光的折射率较大，b光的频率较大，选项A正确；在真空中，所有光的传播速度都相同，选项B错误；根据折射率与介质中光速的关系n可知，在棱镜内，a光的传播速度比b光的传播速度大，选项C正确；以相同的入射角从空气斜射入水中，根据折射定律n，折射率较大的b光的折射角较小，选项D正确10(多选)一水平长绳上系着一个弹簧和小球组成的振动系统，小球振动的固有频率为2Hz，现在长绳两端分别有一振源P、Q同时开始以相同振幅A上下振动了一段时间，某时刻两个振源在长绳上形成波形如图7所示，两列波先后间隔一段时间经过弹簧振子所在位置，观察到小球先后出现了两次振动，小球第一次振动时起振方向向上，且振动并不显著，而小球第二次发生了共振现象，则()图7A由P振源产生的波先到达弹簧处B两列波可能形成干涉C由Q振源产生的波的波速较接近4m/sD绳上会出现振动位移大小为2A的点答案ACD解析由“上下坡法”知P振源起振方向向上，Q振源起振方向向下，故先到达弹簧振子的是P振源产生的波，故A正确；由xvt，由于两列波的波速相等，先到达弹簧振子的是P振源产生的波；Q产生的波晚到达弹簧振子所在位置，且小球产生了较强烈的振动，即共振，故Q的振动频率接近2Hz，则周期接近0.5s，波速vm/s4 m/s，故C正确；由于两列波的频率不同，不会形成干涉，B错误；根据波的叠加原理，两列波相遇时，绳上会出现振动位移大小为2A的点，故D正确二、非选择题(本题共6小题，共60分)11(6分)利用双缝干涉测光的波长实验中，双缝间距d0.4mm，双缝到光屏的距离l0.5m，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图8所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图中所示，则：图8(1)分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为xA11.1mm，xB_mm；相邻两条纹间距x_mm.(2)波长的表达式_(用x、l、d表示)，该单色光的波长_m.(3)若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将_(填“变大”“不变”或“变小”)答案(1)15.6(1分)0.75(1分)(2)d(1分)6107(1分)(3)变小(2分)解析(1)B位置游标卡尺的主尺读数为15mm，游标尺读数为0.16mm0.6mm，则最终读数为15.6mm，则相邻两条纹的间距为xmm0.75mm.(2)根据干涉条纹间距公式x得：，代入数据得：6107m.(3)若改用频率较高的单色光照射，它的波长较短，根据干涉条纹间距公式x，得到的干涉条纹间距将变小12.(8分)用单摆测定重力加速度的实验装置如图9所示图9(1)测出悬点O至小球球心的距离(摆长)L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g_(用L、n、t表示)(2)用多组实验数据作出T2L图象，也可以求出重力加速度g，已知三位同学作出的T2L图线的示意图如图10中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值则相对于图线b，下列分析正确的是_(选填选项前的字母)图10A出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长LB出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次C图线c对应的g值小于图线b对应的g值D图线a对应的g值大于图线b对应的g值(3)某同学测出不同摆长时对应的周期T，作出T2L图线，如图11所示，再利用图线上任意两点A、B的坐标(x1，y1)、B(x2，y2)，可求得g_.若该同学测摆长时漏加了小球半径，而其他测量、计算均无误，也不考虑实验误差，则用上述方法算得的g值和真实值相比是_的(选填“偏大”“偏小”或“不变”)图11答案(1)(2分)(2)B(2分)(3)(2分)不变(2分)解析(1)单摆的周期：T，由单摆周期公式：T2可知，重力加速度：g.(2)由题图可知，对图线a，当L为零时T2不为零，所测摆长偏小，可能是把摆线长度作为摆长，即把悬点到摆球上端的距离作为摆长，故A错误；根据单摆的周期公式T2得，T2，根据数学知识可知，T2L图象的斜率k.实验中误将49次全振动记为50次，则周期的测量值偏小，导致重力加速度的测量值偏大，图线的斜率k偏小，故B正确；图线c对应的斜率k偏小且小于图线b对应的斜率，图线a与图线b的斜率相等，由g可知，图线c对应的g值大于图线b对应的g值，图线a对应的g值等于图线b对应的g值，故C、D错误(3)根据单摆的周期公式T2得，T2，T2L图象的斜率：k，重力加速度：g；若该同学测摆长时漏加了小球半径，而其它测量、计算均无误，也不考虑实验误差，T2L图象的斜率不变，所测重力加速度g不变，即算得的g值和真实值相比是不变的13.(10分)如图12所示，半径为R的半球形玻璃体置于水平桌面上，半球的上表面水平，球面与桌面相切于A点一细束单色光经球心O从空气中射入玻璃体内(入射面即纸面)，入射角为45，出射光线射在桌面上B点处测得AB之间的距离为.现将入射光束在纸面内向左平移，求射入玻璃体的光线在球面上恰好发生全反射时，光束在上表面的入射点到O点的距离不考虑光线在玻璃体内的多次反射图12答案R解析当光线经球心O入射时，光路图如图(a)所示(a)设玻璃的折射率为n，由折射定律有：n(1分)式中，入射角i45，r为折射角，OAB为直角三角形，因此sinr(2分)发生全反射时，临界角C满足：sinC(2分)在玻璃体球面上光线恰好发生全反射时，光路图如图(b)所示(b)设此时光线入射点为E，折射光线射到玻璃体球面的D点，由题意有：EDOC(1分)在EDO内，根据正弦定理有：(2分)联立并利用题给条件得OER.(2分)14.(12分)如图13所示，ABM为透明柱状介质的横截面，其中A30.一束单色光从AM的中点P以一定的入射角入射，恰好能在AB边上发生全反射，且反射后的光线垂直BM边射出已知BM边的长度为a，光在真空中的传播速度为c，求：图13(1)该透明介质的折射率；(2)该单色光在透明介质中的传播时间答案(1)(2)解析(1)单色光在透明介质中的传播路线如图所示(1分)由几何关系可知，当单色光在AB边上刚好发生全反射时，其临界角为60由sinC可得n(2分)代入数据可得n(2分)(2)由几何关系可得PEa，PEQ120，由正弦定理得PQPEa，AQPQa又因为QBABAQa，所以QFa(3分)单色光在该透明介质中的传播速度vc，(2分)所以单色光在该透明介质中的传播时间t，(1分)代入数据可得：t.(1分)15(12分)位于坐标原点处的振源产生了一列沿x轴正方向传播的横波，当x5m处的质点b刚好起振时，振动方向沿y轴负方向，此时位于x2m处的质点a刚好位于波峰，从该时刻开始计时，经过t0.2s质点a第二次位于波峰已知该简谐横波的波长为4m，振幅为A2cm.(1)该简谐横波的波速多大？(2)从计时开始x9m处的质点c需经过多长时间第一次位于波峰？在该过程中x9m处的质点c运动的总路程为多大？答案(1)20m/s(2)0.35s6cm解析(1)由题意知x2m处的质点a连续两次位于波峰的时间间隔是0.2s，所以该简谐横波周期为T0.2s(2分)波速为vm/s20 m/s(2分)(2)由t0时刻到x9m处的质点c第一次位于波峰，该简谐横波向右传