人教版高中物理选修3-4检测：模块综合检测 含解析.docx

1、【若缺失公式、图片现象属于系统读取不成功，文档内容齐全完整，请放心下载。】模块综合检测(时间:45 分钟 满分:100 分)一、选择题(本题共 8 小题,每小题 6 分,共 48 分。在每小题所给的四个选项中,第 15 小题只有 一个选项正确,第 68 小题有多个选项正确)1.下列叙述中正确的有( )a. 在不同的惯性参考系中,光在真空中的速度都是不相同的b. 两列波相叠加产生干涉现象,则振动加强区域与减弱区域交替变化c. 光的偏振现象说明光波是纵波d. 当观察者向波源靠近时,接收到的波的频率增大,但波源自身的频率不变解析:由狭义相对论原理可知,在不同的惯性参考系中,光在真空中的速度是相同的,

2、选项 a 错误;两列 波相叠加产生干涉现象,则振动加强区域与减弱区域相互隔开,形成稳定的干涉图样,选项 b 错误;光 的偏振现象说明光波是横波,选项 c 错误;当观察者向波源靠近时,接收到的波的频率增大,但波源自 身的频率不变,选项 d 正确。答案:d2.下列说法正确的是( )a. 太阳光通过三棱镜形成彩色光谱,这是光的干涉的结果b. 用光导纤维传送图像信息,这是光的衍射的应用c. 眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹,这是光的偏振现象d. 在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时水面下的景物,可使景像清晰解析:太阳光通过三棱镜形成彩色光谱,是由于不同色光在介质中折射率不同产生的色散现象,a

3、错;用 光导纤维传送图像信息是利用了光的全反射,b 错;眯着眼睛看发光的灯丝时观察到彩色条纹是光的 衍射现象,c 错;在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时水面下的景物,滤去了水面的反射光,使景 像清晰,d 对。答案:d3.右图为同一实验中甲、乙两个单摆的振动图象,从图象可知( )a. 两摆球质量相等b. 两单摆的摆长相等c. 两单摆相位相差 d. 在相同的时间内,两摆球通过的路程总有 s =2s甲 乙解析:由题图知 t =t ,则摆长相同,b 正确。单摆的周期与质量无关,a 错误。由题图可知,甲、乙的甲 乙振动方程分别为 x =0.02sin(t+)甲x =0.01sint。乙由此可知 c

4、错误。由单摆的运动规律知 d 错误。答案:b4.太阳光照射下肥皂膜呈现的彩色,瀑布在阳光下呈现的彩虹以及通过狭缝观察发光的日光灯时看 到的彩色条纹,这些现象分别属于( )a. 光的干涉、色散和衍射现象b. 光的干涉、衍射和色散现象c. 光的衍射、色散和干涉现象d. 光的衍射、干涉和色散现象10122解析:在太阳光照射下肥皂膜呈现彩色,是薄膜干涉现象;瀑布溅起的小雨滴相当于棱镜,在阳光下呈 现的彩虹是光的色散现象;通过狭缝观察发光的日光灯时看到的彩色是光的衍射现象。故 a 正确。 答案:a5.如图所示,玻璃棱镜的截面为等腰三角形,顶角 a 为 30。一束光线垂直于 ab 面射入棱镜,又从 ac

5、面 射出。出射光线与入射光线之间的夹角为 30,则此棱镜材料的折射率是( )a. b. c. d.解析:光线在 ac 界面上发生折射,入射角为 30,折射角为 60,n=。答案:d6.如图所示,在均匀介质中的一条直线上的两个振源 a、b 相距 6 m,振动频率相等。t =0 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 t =0.3 s 时恰好相遇,则下列判断正确的是 ( )a. 两列波在 a、b 间的传播速度大小均为 10 m/sb. 两列波的波长都是 2 mc. 在两列波相遇过程中,中

6、点 c 为振动加强点d. t =0.75 s 时刻 b 点经过平衡位置且振动方向向下解析:由题意得 v=10m/s,a 对;t=0.2s,=vt=2m,b 对;中点 c 到两波源的距离都是半波长的奇数倍, 因两波源是反相位的,所以振动减弱,c 错;t =0.75s 时,b 点在负最大位移处,且开始向上振动,d 错。 答案:ab7.在 lc 振荡电路中,电容器 c 带的电荷量 q 随时间 t 变化的图象如图所示。在 110-6s 到 210-6s 内,关于电容器的充(放)电过程及由此产生的电磁波的波长,正确的是( )a.充电过程 b.放电过程c.波长为 1 200 m d.波长为 1 500 m

7、解析:由题图可知,在 110-6s 到 210-6s 内,电容器 c 带的电荷量由 0 增加到最多,因此是充电过程。电磁振荡周期等于所发射的电磁波的周期,那么电磁波的波长为 =ct=3108410-6m=1200m。答案:ac8.如图所示,在空气中,一束单色光由两面平行的玻璃板的 a 表面射入,从 b 表面射出,则以下说法中正 确的是( )a. 出射光线一定与入射光线平行b. 随着 角的增大,光可能在 a 表面发生全反射c. 随着 角的增大,光可能在 b 表面发生全反射(90)d. 无论如何改变 角,光线从 a 表面射入,不可能在 b 表面发生全反射21 2 3 41 2 3 4解析:光线通过

8、两面平行的玻璃板时,光的传播方向不变,只是发生了侧移,故选项 a 正确;光线在 a 表 面是由光疏介质射入光密介质,故不会发生全反射。当光线射到 b 表面时,入射角等于光在 a 表面时 的折射角,由光路可逆知,它在 b 表面的折射角等于在 a 表面的入射角,故在 b 表面也不会发生全反射, 故 b、c 错误,d 正确。答案:ad二、填空题(每小题 10 分,共 20 分。把答案填在相应的横线上)9.用“插针法”测定透明半圆柱玻璃砖的折射率,o 为玻璃截面的圆心,使入射光线跟玻璃砖平面垂直, 如图所示四个图中 p 、p 、p 、p 是四个学生实验插针的结果。(1) 如图所示四个图中肯定把针插错了

9、位置的是 。(2) 这四个图中可以比较准确地测定折射率的是 。解析:分别连接 p 、p 和 p 、p 用以确定入射光线和出射光线的入射点与折射点,并连接该两点,可 确定出射光线和玻璃砖内部折射光线,如图所示。由图可知,图 a 把针插错了;图 b 是 r=i=0 的特殊情况,不能测定 n;图 d 入射角太大接近临界角, 使出射光线弱、观察误差大;而图 c 的入射角适中,所以 c 比较准确。答案:(1)a (2)c10.某同学在做“用双缝干涉测光的波长”实验时,第一次分划板中心刻度线对齐 a 条纹中心时(如图甲 所示),游标卡尺的示数如图丙所示,第二次分划板中心刻度线对齐 b 条纹中心线时(如图乙

10、),游标卡尺 的示数如图丁所示,已知双缝间距为 0.5 mm,从双缝到屏的距离为 1 m,则图丙中游标卡尺的示数为 mm。图丁中游标卡尺的示数为 mm。实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是 , 所测光波的波长为 m。(保留两位有效数字)31212121 200解析:题图丙游标卡尺的示数为 11.6mm,题图丁游标卡尺的示数为 16.6mm。两示数的差为 5 条条纹中心间距离,则相邻两条纹间距为 x=mm,又 x=,则可求出 =6.2510-7m。答案:11.6 16.6 减小误差 6.2510-7三、计算题(每小题 16 分,共 32 分)11.如图所示,半圆形玻璃砖的半径 r=10 cm,折射

11、率为 n=,直径 ab 与屏幕 mn 垂直并接触于 a 点。激光 a 以入射角 =30射入玻璃砖的圆心 o,在屏幕 mn 上出现了两个光斑。求这两个光斑之间的距离 l。解析:作出光路图如图所示:由折射定律知所以 sin =nsin = =60由图知 l =rtan60,l =rtan30所以 l=l +l =r(tan60+tan30)0.23m。答案:0.23 m12.如图所示,为某一列简谐波 t=t 时的波形图象,是这列波上 p 点从这一时刻起的振动图象,试 讨论。(1) 波的传播方向及传播速度;(2) 画出经 2.3 s 后波的图象,并求 p 质点的位移和 p 质点运动的路程。解析:(1)由图象可知 t=t 时刻 p