2026版《全品高考》选考复习方案物理13 单元过关卷(十一) 答案

《全品选考复习方案》2026版《全品高考》选考复习方案物理13单元过关卷(十一)答案单元过关卷(十一)1.D[解析]只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多,或者比波长更小时,才能观察到明显的衍射现象,水波的波长越大,衍射现象越明显,故A错误;形成稳定的干涉图样的条件是两列波的频率相同、存在稳定的相位差,并不是两波源的振幅相同才能形成稳定的干涉图样,故B错误;光的衍射现象中,中间亮条纹的亮度最大,向两侧逐渐减弱,故C错误;由Δx=ldλ可知,光的干涉中两相邻亮条纹的间距Δx与光的波长λ成正比,故D正确2.B[解析]运动员提水匀速运动过程中,由于运动员行走时,对水桶有力的作用,使水受到驱动力作用发生受迫振动,而受迫振动的频率等于外界驱动力的频率,即水晃动的频率等于运动员的步频,与桶里水量的多少无关,故B正确,C错误;结合上述,水桶里的水做受迫振动,当运动员的步频接近水桶里的水的固有频率时,水晃动的幅度增大,当运动员的步频等于水桶里的水的固有频率时,发生共振,水晃动的幅度达到最大,故A、D错误.3.C[解析]由图可知,乙光的偏转角大,甲光的偏转角小,所以玻璃砖对乙光的折射率大于对甲光的折射率,则以相同的入射角斜射入同一平行玻璃砖,乙光的侧移量大,故C正确;由于折射率大的光频率大,故乙光的光子频率大于甲光的光子频率,而光子能量与频率成正比,则乙光的光子能量更大,故A错误;根据C选项分析,结合公式v=cn可知,在棱镜内传播时乙光速度较小,故B错误;由于乙光的频率大于甲光的频率,根据λ=cf可知甲光的波长比乙光的波长长,故照射同一狭缝,甲光通过狭缝后的衍射现象更明显,故D4.D[解析]来自双缝S1和S2的光传播到P点处的路程差为3λ,则时间差为3λc,选项A错误;由题意可知,屏上P点和P0点之间能观察到三条暗条纹,选项B错误;根据Δx=ldλ可知,仅将单缝S0向左(保持S0在双缝的中垂线上)移动的过程中,条纹间距不变,则P点处仍是亮条纹,选项C错误;根据Δx=ldλ可知,仅将屏向右(保持P0在双缝的中垂线上)移动的过程中,l变大,则条纹间距变大,则P点处能观察到暗条纹,选项5.B[解析]A、B离波源S的距离分别为30cm、40cm,A离波源S较近,则小孔A处质点先振动,小孔A处质点第一次处于波谷时,小孔B处质点刚好第一次处于波峰,可知波源S起振方向向上,且A、B两处质点振动方向总相反,故t=4s时A、B两处质点振动方向相反,OC线段的中点到A、B两点距离相等,则始终处于减弱点,故A、C错误,B正确;波速只与介质有关,若蜻蜓“点水”的频率增大,波速不变,故D错误.6.D[解析]由P点振动图像可知,2s时P质点速度为0,其加速度为最大值,A错误;由Q点振动图像可知,1s时Q质点的速度为正的最大值,处于平衡状态其加速度为零,B错误;由题图可知,该波的周期是4s,C错误;由于P、Q两个质点振动相差n+12个周期,且两者间距离为4m,可知n+12λ=4m(n=0,1,2,…),根据周期为4s,则v=λT=22n+1m/s(n=0,1,2,…),可知波速是2m/s时7.A[解析]设光线在O点的入射角为i,任一光线的折射角为r,光在玻璃中传播的路程是s,半圆柱的半径为R.则光在玻璃中的速度为v=cn,由几何知识得s=2Rcos(90°-r)=2Rsinr,则光由O到圆弧面的传播时间为t=sv=2Rsinrcn=2Rnsinrc,由折射率n=sinisinr,解得t=2Rsinic,由题知入射角i相同,R、c相等,所以传播时间t相同,故A正确,B错误;在玻璃中紫光的折射率比红光的折射率较大,由v=cn分析可知,紫光在半圆柱体玻璃中传播速度比红光较小,故C错误;在玻璃中紫光的折射率比红光的折射率较大,由n=sinisinr,可知在O点紫光和红光的入射角相同,紫光折射角较小8.D[解析]这三列波的周期为T=4s,则波速均为v=λT=44m/s=1m/s,由图甲可知,D处距离波源最近的距离为3m,故开始振动后波源C处的横波最先传播到D处,故C处的波传到D点的时间为t=3m1ms=3s,t=3s时,D处的质点开始振动,选项A正确;A、B两处的波传到D点的时间为t'=5m1ms=5s,故t=4.0s时,C处的波在D点振动了1s,由振动图像可知,质点此时处于最大位移处,故质点的速度为0,选项B正确;t=5s时,A、B两处的波刚好传到D点,C处的波传到D点且已在D点振动了2s,则D处的质点处于平衡位置,选项C正确;t=6s时,A、B两处的波在D点振动1s,则在D点引起的位移为4cm,C处的波在D点振动了3s,在D点引起的位移为-2cm,9.ABD[解析]收音机可以通过解调技术,从空中传播的各种无线电波中选择出需要接收的频率,故A正确;电磁场是真实存在的物质,电磁波具有动量和能量,可以用于传递信息,故B正确;紫外线的穿透能力强于红外线,接受紫外线照射会伤害身体,故C错误;自然光经过水面反射后,反射光可视为偏振光,透过一块偏振片观察,转动偏振片时可以观察到明暗变化,故D正确.10.ABC[解析]激光射出三棱镜时,入射角为30°,根据n=sinrsin30°,出射角为r=60°,有几何关系可知,激光通过三棱镜后方向改变30°角,A正确;增加三棱镜顶角度数,则入射角增大至临界角时,激光发生全反射,不能通过三棱镜,B正确;光路图如图所示,出射光线与OO'夹角为30°,则两激光束在中心轴上交点与三棱镜距离为x=dtan30°=3d,C正确;两激光束在Δt时间内通过三棱镜的光子数为N=2P0Δthν,光子的总动量为p=Nhνc,水平方向激光的动量的变化量为Δp=p-pcos30°,根据动量定理FΔt=Δ根据牛顿第三定律,激光束对三棱镜水平方向作用力大小为2-3P011.Ⅰ.(1)如图所示(2)不变[解析](2)作出平移后的光路图如图所示,由几何关系可以得出入射角、折射角均不变,折射率不变.Ⅱ.(1)0.5s0.64m(2)B(3)AC[解析](1)摆到最低点时速度最大,绳上拉力最大,故从t=0时刻开始摆球第一次摆到最低点的时刻为0.5s.两次拉力最大的时间间隔为半个周期,可知T=1.6s,单摆的周期公式T=2πLg,代入数据可解得摆长为L=0.64m(2)单摆振动的回复力是摆球重力在垂直摆线方向上的分力,B正确.(3)取一根细线,下端系住直径为d的金属小球,上端固定在铁架台上,A正确;摆长L为细线长l再加上摆球半径r,B错误;在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球,小球摆动可看成简谐运动,C正确;让小球在水平面内做圆周运动,该过程为圆锥摆,不是简谐运动,通过测得的周期利用单摆的周期公式计算重力加速度会产生较大误差,D错误.12.(1)波沿x轴负方向传播(2)若波沿x轴正方向传播时,波速为54m/s若波沿x轴负方向传播时,波速为58m/s(3)y=2sin192[解析](1)由图像可知,该波的波长为λ=8m若波速大小为74m/s,在Δt=t2-t1=0.5s时间内波传播的距离为Δx=vΔt=37m因为Δxλ=378所以波沿x轴负方向传播(2)波在一个周期内传播的距离是一个波长,由3T<t2-t1<4T知,波传播距离为3λ<Δx<4λ当波向x轴正方向传播时,波传播距离为x=(3λ+3)m=(3×8+3)m=27m波速为v=xt=27当波向x轴负方向传播时,波传播距离为x'=(3λ+5)m=(3×8+5)m=29m波速为v=x't=29(3)若波速大小为38m/s,在Δt=t2-t1=0.5s时间内波传播的距离为Δx=vΔt=19m所以波沿x轴正方向传播,质点振动的周期T=λv=4质点振动方程为y=2sin19213.(1)16∶25(2)25+47[解析](1)从左侧圆面垂直入射不偏折,考虑半球面,如图甲所示,从左侧的A点入射,光在右侧半球面刚好发生全反射,则由光的折射定律有sinθ=1n=又OA=Rsinθ=45从左侧射入能从右侧射出的光束是以O为圆心,OA长为半径的圆,其面积为S'=π|OA|2=1625πR而左侧入射面的面积为S=πR2解得S'S=16∶(2)设距O点0.6R的入射点为B,射到半球面上的C点,入射角为i,折射角为r,如图乙所示在△OBC中有sini=0.6在C点折射,由折射定律有sinrsini=n,sinr=0.则OCsin(r-i)=解得CD=16+47光在玻璃中传播速度为v=c光从B点传播到D点的时间为t=BCv+解得t=25+47甲乙14.(1)变小(2)32dc(3)如图所示(6-[解析](1)当N点的外侧有水滴时,外侧介质折射率变大,则光线射到N点时不能再发生全反射而从玻璃中折射出去,则接收器Q接收到的光照强度变小(2)由题可得sinC=1n=26光线在玻璃中的速度v=c则光由P点传播到接收器Q的时间为t=2d解得t=3(3)光路如图所示,光线在B点的入射角为i=45°,则根据光的折射定律n=sinr解得折射角为r=60°则射到C点的光线的入射角为60°,折射角为45°,由几何关系可知从C点射到M点的光线与竖直方向的夹角为15°,即射到M点的光线的入射角为15°,则x=MQ=dcos15°=4d6+2=(6单元过关卷(十一)[考查范围:机械振动与机械波光学]选择题部分一、选择题Ⅰ(本题共8小题,每小题3分,共24分.每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.[2024·温岭模拟]下列四幅图描述了机械波和光波在传播过程中形成的现象,下列说法正确的是()A.水波的波长越短,衍射现象越明显B.两波源的振幅相同才能形成稳定的干涉图样C.光的衍射条纹的亮度相同D.光的干涉中两相邻亮条纹的间距与光的波长成正比2.[2024·台州模拟]抗旱提水保苗赛跑是趣味农运会中最具代表性的赛跑项目,比赛成绩要综合考虑运动员的跑步速度及到达终点时桶中所剩余的水量.则在运动员匀速运动过程中,下列说法正确的是()A.步幅越大,水晃动的幅度越大B.步频越大,水晃动的频率越大C.桶里水量越多,水晃动的频率越大D.跑步速度越大,水晃动的幅度越大3.如图所示,将一等腰直角玻璃棱镜截去棱角,使AD边平行于底面,可制成“道威棱镜”,一束复色光平行于底边从AB边上的E点射入,最终从DC边射出,甲、乙两束光相比,下列说法正确的是()A.乙光子能量比较小B.在棱镜内传播时乙光速度较大C.以相同的入射角斜射入同一平行玻璃砖,乙光的侧移量大D.照射同一狭缝,乙光通过狭缝后的衍射现象更明显4.如图所示,在利用双缝干涉实验测量光的波长的实验中,单缝S0、双缝中点O、屏上的P0点位于双缝S1和S2的中垂线上,屏上P点处在P0上方的第3条亮条纹(不包括P0点处的亮条纹)的中心.已知入射光在真空中的波长为λ,真空中的光速为c,双缝S1与S2之间距离为d,双缝到屏的距离为l,若整个装置处于真空中,则下列说法正确的是()A.来自双缝S1和S2的光传播到P点处的时间差为2λB.屏上P点和P0点之间仅能观察到两条暗条纹C.仅将单缝S0向左(保持S0在双缝的中垂线上)移动的过程中,P点处能观察到暗条纹D.仅将屏向右(保持P0在双缝的中垂线上)移动的过程中,P点处能观察到暗条纹5.[2024·温州模拟]蜻蜓在水面上“点水”激起一圈圈波纹,如图乙所示.水面上有一开有两小孔A、B的挡板,A、B离波源S的距离分别为30cm、40cm,A、B间距为50cm,O为AB中点,AB中垂线上的C点距O点100cm.波源在水面处振动形成的水波视为简谐横波,t=0时波源自平衡位置起振.已知波速为20cm/s,小孔A处质点第一次处于波谷时,小孔B处质点刚好第一次处于波峰,下列说法正确的是()A.波源S起振方向向下B.t=4s时A、B两处质点振动方向相反C.OC线段的中点为加强点D.若蜻蜓“点水”的频率增大,则波速增大6.下面的甲、乙两图分别是一列机械波在传播方向上相距4m的两个质点P、Q的振动图像,下列说法正确的是()A.2s时P质点的速度为负的最大值B.1s时Q质点的加速度最大C.该波的周期是2sD.该波的波速可能是2m/s7.[2024·诸暨模拟]如图所示,OBCD为半圆柱体玻璃的横截面,OD为直径,一束由紫光和红光组成的复色光沿AO方向从真空射入玻璃.设紫光和红光从O点第一次射到圆弧面的时间分别为t1和t2,则下列说法中正确的是()A.t1=t2 B.t1>t2C.在玻璃中红光的速度比紫光小 D.光线OB是红光的折射光线8.[2024·嘉兴模拟]如图甲所示,在均匀介质的同一平面内有A、B、C、D四点,A、B、C三点位于同一直线上,DC⊥AB,AC=BC=4m,DC=3m.t=0时刻,A、B、C处三个完全相同的波源同时开始振动,振动方向与平面ABD垂直,振动图像如图乙所示,振动在介质中产生的横波波长λ=4m.关于D处的质点,下列说法错误的是()A.t=3.0s时,质点开始振动B.t=4.0s时,质点的速度为0C.t=5.0s时,质点位于平衡位置D.t=6.0s时,质点的位移为4cm二、选择题Ⅱ(本题共2小题,每小题3分,共6分.每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的.全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)9.[2024·河北保定模拟]下列有关光与电磁波的说法正确的是()A.收音机可以通过解调技术,从空中传播的各种无线电波中选择出需要接收的频率B.电磁场是真实存在的物质,电磁波具有动量和能量,可以用于传递信息C.红外线的穿透能力强于紫外线,接受红外线照射会伤害身体D.自然光经过水面反射后,透过一块偏振片观察,转动偏振片时可以观察到明暗变化10.[2024·杭州四中模拟]如图所示,两束激光射到上下对称的三棱镜上的A和B两点,光线方向与三棱镜中心轴OO'平行,A、B两点与三棱镜中心轴线距离为d.已知每束激光的功率均为P0.三棱镜的顶角为θ=30°,对激光的折射率为n=3.假如激光射到三棱镜后全部通过,不考虑反射光,下列说法正确的是()A.激光通过三棱镜后方向改变30°角B.增加三棱镜顶角度数,激光可能不能通过三棱镜C.若不计三棱镜左右厚度,则两束激光在中心轴上交点与三棱镜距离为3dD.激光束对三棱镜水平方向作用力大小为F=2非选择题部分三、非选择题(本题共4小题,共70分)11.Ⅰ.(7分)[2024·舟山模拟]在做“测定玻璃的折射率”的实验中.如图甲所示,选用的玻璃砖前后两个光学面相互平行,aa'和bb'分别是玻璃砖与空气的两个界面,在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2,然后在另一侧透过玻璃砖观察,用“·”表示大头针的位置,这样P1、P2确定了射入玻璃砖的光线,P3、P4确定了射出玻璃砖的光线.(1)根据以上信息,请你画出光路图.(2)若在实验过程中画出界面aa'和bb'后,某同学不小心将玻璃砖向上平移了一些,导致如图乙所示的情景,则所测得的折射率与真实值相比将(填“偏大”“偏小”或“不变”).

Ⅱ.(7分)在探究单摆运动的实验中:(1)图甲是用力传感器对单摆振动过程进行测量的装置图,图乙是与力传感器连接的计算机屏幕所显示的F⁃t图像,根据图乙的信息可得,从t=0时刻开始摆球第一次摆到最低点的时刻为,摆长为(取π2=10,重力加速度大小g取10m/s2).

甲乙(2)单摆振动的回复力是.

A.摆球所受的重力B.摆球重力在垂直摆线方向上的分力C.摆线对摆球的拉力D.摆球所受重力和摆线对摆球拉力的合力(3)某同学的操作步骤如下,其中正确的是.

A.取一根细线,下端系住直径为d的金属小球,上端固定在铁架台上B.用米尺量得细线长度L,得摆长为LC.在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球D.让小球在水平面内做圆周运动,测得摆动周期,再根据公式计算重力加速度12.(15分)如图所示,一列简谐横波沿x轴传播,实线是这列波在t1=0时刻的波形,虚线是这列波在t2=0.5s时刻的波形.(1)若这列波的波