2022年高中物理 模塊綜合檢測(二) 滬科版

《2022年高中物理 模塊綜合檢測(二) 滬科版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2022年高中物理 模塊綜合檢測(二) 滬科版（12頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、2022年高中物理 模塊綜合檢測(二) 滬科版 1.(xx·朝陽區(qū)模擬)(4分)單擺的擺長和釋放擺球的位置都不變，擺球的最大擺角小于5°,若把擺球的質量增為原來的2倍，則此單擺的( ) A.頻率不變，振幅不變 B.頻率和振幅都減少 C.頻率不變，振幅增加 D.頻率增加，振幅不變 2.(4分)一個單擺做受迫振動，其共振曲線(振幅A與驅動力的頻率f的關系)如圖所示，則( ) A.此單擺的固有周期約為0.5 s B.此單擺的擺長約為1 m C.若擺長增大，單擺的固有頻率增大 D.若擺長增大，共振曲線的峰將向右移動 3.(xx·南開區(qū)模擬)(4分)一個彈簧振子在A、B

2、間做簡諧運動，O為平衡位置，如圖甲所示，以某一時刻t=0為計時起點，經周期，振子具有正方向最大的加速度，那么在圖乙所示的振動圖線中，能正確反映振子的振動情況的是(以向右為正方向)( ) 4.(4分)如圖所示，圖乙中圖像記錄了單擺中擺球的動能、勢能隨擺球位置變化的關系，下列關于圖像的說法正確的是( ) A.a圖線表示勢能隨位置的變化關系 B.b圖線表示機械能隨位置的變化關系 C.c圖線表示動能隨位置的變化關系 D.圖像表明擺球在勢能和動能的相互轉化過程中機械能不變 5.(xx·唐山模擬)(4分)一列周期為T的簡諧波在介質中沿x軸傳播，圖甲為該波在某一時刻的波形圖，

3、此時振動還只發(fā)生在O、M之間；A、B、C是介質中的三個質點，此時，A在波峰，C在波谷，B在AC間，且B的速度方向為-y方向，若以C點開始振動時作為計時起點，則A點的振動圖像是圖乙中的( ) 6.(4分)有兩個靜止的聲源，發(fā)出聲波1和聲波2，在空氣中傳播，如圖所示為某時刻這兩列波的圖像，則下列說法中正確的是( ) A.聲波1的波速比聲波2的波速大 B.相對于同一障礙物，波1比波2更容易發(fā)生明顯的衍射現象 C.這兩列波相遇時，不會產生干涉現象 D.遠離兩個聲源運動的觀察者，接收到的這兩列波的頻率均與從聲源發(fā)出時的頻率相同 7.(xx·大綱版全國卷)(4分)一列簡諧橫波沿

4、x軸傳播，波長為1.2 m，振幅為A.當坐標為x=0處質元的位移為且向y軸負方向運動時，坐標為處質元的位移為A.當坐標為x=0.2 m處的質元位于平衡位置且向y軸正方向運動時，x=0.4 m處質元的位移和運動方向分別為( ) A. 、沿y軸正方向 B. 、沿y軸負方向 C. 、沿y軸正方向 D. 、沿y軸負方向 8.(xx·大綱版全國卷)(4分)雨后太陽光入射到水滴中發(fā)生色散而形成彩虹.設水滴是球形的，圖中的圓代表水滴過球心的截面，入射光線在過此截面的平面內，a、b、c、d代表四條不同顏色的出射光線，則它們可能依次是( ) A.紫光、黃光、藍光和紅光 B.紫光、藍光、黃光

5、和紅光 C.紅光、藍光、黃光和紫光 D.紅光、黃光、藍光和紫光 9.(4分)如圖所示，強強乘坐速度為0.9c(c為光速)的宇宙飛船追趕正前方的壯壯，壯壯的飛行速度為0.5c,強強向壯壯發(fā)出一束光進行聯絡，則壯壯觀測到該束光的傳播速度為( ) A.0.4c B.0.5c C.0.9c D.1.0c 10.(4分)慣性系S中有一邊長為的正方形(如圖所示)，從相對S系沿x方向以接近光速勻速飛行的飛行器上測得該正方形的圖像是( ) 11.(4分)應用麥克斯韋的電磁場理論判斷如圖所示的表示電場產生磁場或磁場產生電場的關系圖像中(每個選項中的上圖表示的是變化的

6、場，下圖表示的是變化的場產生的另外的場)正確的是( ) 12.(4分)在研究材料A的熱膨脹特性時，可采用如圖所示的干涉實驗法，A的上表面是一光滑平面，在A的上方放一個透明的平行板B，B與A上表面平行，在它們間形成一個厚度均勻的空氣膜，現在用波長為λ的單色光垂直照射，同時對A緩慢加熱，A均勻膨脹，在B上方觀察到B板的亮度發(fā)生周期性的變化，當溫度為t1時最亮，然后亮度逐漸減弱至最暗；當溫度升到t2時，亮度再一次回到最亮，則( ) A.出現最亮時，B上表面反射光與A上表面反射光疊加后加強 B.出現最亮時，B下表面反射光與A上表面反射光疊加后加強 C.溫度從t1升至t2過程中，A的

7、高度增加 D.溫度從t1升至t2過程中，A的高度增加 13.(6分)單擺測定重力加速度的實驗中， (1)實驗時用20分度的游標卡尺測量擺球直徑，示數如圖甲所示，該擺球的直徑d=___________mm. (2)接著測量了擺線的長度為，實驗時用拉力傳感器測得擺線的拉力F隨時間t變化的圖像如圖乙所示，則重力加速度的表達式g=___________(用題目中的物理量表示). (3)某小組改變擺線長度，測量了多組數據.在進行數據處理時，甲同學把擺線長作為擺長，直接利用公式求出各組重力加速度值再求出平均值；乙同學作出圖像后求出斜率，然后算出重力加速度.兩同學處理數據的方法對結果的影響是：

8、甲___________，乙___________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”). 14.(6分)如圖所示，畫有直角坐標系xOy的白紙位于水平桌面上，M是放在白紙上的半圓形玻璃磚，其底面的圓心在坐標原點，直邊與x軸重合，OA是畫在紙上的直線，P1、P2為豎直地插在直線OA上的兩枚大頭針，P3是豎直地插在紙上的第三枚大頭針，α是直線OA與y軸正方向的夾角，β是直線OP3與y軸負方向的夾角，只要直線OA畫得合適，且P3的位置取得正確，測得角α和β，便可求得玻璃的折射率. 某學生在用上述方法測量玻璃的折射率時，在他畫出的直線OA上豎直插上了P1、P2兩枚大頭針，但在y＜0的區(qū)域內，不管眼睛

9、放在何處，都無法透過玻璃磚看到P1、P2的像，他應該采取的措施是___________________________.若他已透過玻璃磚看到了P1、P2的像，確定P3位置的方法是___________________________.若他已正確地測得了α、β的值，則玻璃的折射率n=_________. 15.(8分)現有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學元件，要把它們放在如圖所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測量紅光的波長. (1)將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學元件，由左至右，表示各光學元件的字母排列順序應為C、__________、__

10、________、__________、A. (2)本實驗的實驗步驟如下： ①取下遮光筒左側的元件，調節(jié)光源高度，使光束能直接沿遮光筒軸線把屏照亮； ②按合理順序在光具座上放置各光學元件，并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上； ③用米尺測量雙縫到屏的距離； ④用測量頭(其讀數方法同螺旋測微器)測量數條亮紋間的距離. 在操作步驟②時還應注意__________和__________. (3)若測得雙縫間距為3.0 mm，雙縫與屏之間的距離為0.70 m，通過測量頭(與螺旋測微器原理相似，手輪轉動一周，分劃板前進或后退0.500 mm)觀察到第1條亮紋的位置如圖甲所示，觀察第5條亮紋的

11、位置如圖乙所示.則可求出紅光的波長λ=__________m.(保留一位有效數字) 16.(xx·南通模擬)(6分)(1)下列說法中正確的是__________ A.交警通過發(fā)射超聲波測量車速，利用了波的干涉原理 B.電磁波的頻率越高，它所能攜帶的信息量就越大，所以激光可以比無線電波傳遞更多的信息 C.單縫衍射中，縫越寬，條紋越亮，衍射現象也越明顯 D.地面上測得靜止的直桿長為L，則在沿桿方向高速飛行火箭中的人測得桿長應小于L (2)平行光a垂直射向一半徑為R的玻璃半球的平面，其截面如圖所示，發(fā)現只有P、Q之間所對圓心角為60°的球面上有光射出，則玻璃半球對a光的折射率為___

12、_______，若僅將a平行光換成b平行光，測得有光射出的范圍增大，設a、b兩種色光在玻璃半球中的速度分別為va和vb，則va__________vb(選填“＞”、“＜”或“=”). (3)一列簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示，質點P此時刻沿-y運動，經過0.1 s第一次到達平衡位置，波速為5 m/s,那么： ①該波沿__________(選填“+x”或“-x”)方向傳播； ②圖中Q點(坐標為x=7.5 m的點)的振動方程y=__________cm; ③P點的橫坐標為x=__________m. 17.(12分)(1)下列說法中正確的是( ) A.照相機、攝影機鏡頭表面

13、涂有增透膜，利用了光的薄膜干涉原理 B.光照射遮擋物形成的影輪廓模糊，是光的衍射現象 C.太陽光是偏振光 D.為了有效地發(fā)射電磁波，應該采用長波發(fā)射 (2)如圖所示，是研究激光相干性的雙縫干涉示意圖，擋板上有兩條狹縫S1、S2，由S1、S2發(fā)出的兩列波到達屏上時會產生干涉條紋，已知入射激光的波長是λ，屏上的P點到兩狹縫S1、S2的距離相等，如果把P處的亮條紋記作0號亮紋，由P向上數，與0號亮紋相鄰的亮紋依次是1號亮紋、2號亮紋…則P1處的亮紋恰好是10號亮紋.設直線S1P1的長度為L1，S2P1的長度為L2，則L2-L1等于多少？ (3)玻璃半圓柱體的半徑為R，橫截面如圖所示，圓心為

14、O，A為圓柱面的頂點.兩束同種單色光分別按如圖方向入射到圓柱體上，光束1指向圓心，方向與AO夾角為30°；光束2的入射點為B，方向與底面垂直，∠AOB=60°,已知玻璃對這種光的折射率.求：兩束光線經柱面和底面折射后的交點與O點的距離d. 18.(14分)(1)下列說法中正確的是( ) A.光傳播時，若遇到的障礙物的尺寸比光的波長大很多，衍射現象十分明顯，此時不能認為光沿直線傳播 B.在太陽光照射下，水面上油膜出現彩色花紋是光的色散現象 C.光導纖維絲內芯材料的折射率比外套材料的折射率大 D.麥克斯韋提出電磁場理論并預言電磁波存在，后來他又用實驗證實電磁波的存在 (2)如圖所示

15、是用頻閃照相的方法拍到的一個彈簧振子的振動情況，甲圖是振子靜止在平衡位置的照片，乙圖是振子被拉至左側距平衡位置20 cm處放手后的頻閃照片，已知頻閃的頻率為10 Hz，則振子振動周期為T=_________s；振子在通過平衡位置后的時間內發(fā)生的位移為_________cm. (3)一列橫波在x軸上傳播，在t1=0時刻波形如圖中實線所示，t2=0.05 s時刻波形如圖中虛線所示. ①由波形曲線讀出這列波的振幅和波長； ②若周期大于,則最小波速是多少？方向如何？最大波速是多少？方向如何？ 答案解析 1.【解析】選A.由于單擺的擺長和釋放擺球的位置都不變，單擺的振幅不變

16、，又因為單擺的周期與擺球的質量無關，故此單擺的頻率不變，只有A正確. 2.【解析】選B.共振時單擺的頻率f=0.5 Hz,所以單擺的固有周期為,A錯；由可得單擺的擺長,B對;若擺長增大，單擺的固有周期增大，固有頻率減小，共振曲線的峰將向左移動，C、D錯. 3.【解析】選D.由t=0為計時起點，經周期，振子具有正方向最大的加速度，說明t=0時振子處于平衡位置，B、C錯；對比A、D兩圖，經周期時，A圖對應的是振子具有負方向最大加速度，D圖對應振子具有正方向最大加速度，故選項D符合要求，故選D. 4.【解析】選D.當擺球釋放后，動能增大，勢能減小，當運動至B點時動能最大，勢能最小，然后繼續(xù)擺動

17、，動能減小，勢能增大，到達C點后動能為零，勢能最大，整個過程中只有重力做功，擺球的機械能守恒，綜上可知只有D項正確. 5.【解析】選B.由質點B的振動方向可知波沿x軸負方向傳播，振源的起振方向是從平衡位置向上振動，振動由C傳到A的時間為，且A質點應從平衡位置向上振動，故B正確，A、C、D錯誤. 6.【解析】選B、C.波的傳播速度由介質決定，與波的波長無關，A項錯；根據波發(fā)生明顯衍射現象的條件可知，波長較長的波1容易發(fā)生明顯的衍射現象，B項正確；兩列波頻率不同，故不能發(fā)生干涉現象，C項正確；由于波的多普勒效應，遠離聲源運動的觀察者接收到的波的頻率比波從聲源發(fā)出時的頻率低，D項錯誤. 7.【

18、解析】選C.根據題意，畫出此時波形圖，可以看到，此時x=0.2 m處的質元正在平衡位置向下運動.再經過半個周期，x=0.2 m處的質元回到平衡位置向上運動，在這半個周期當中，x=0.4 m處的質元已經過了波谷正在向著平衡位置運動，根據簡諧運動的對稱性，此時的位移與半個周期之前的位移大小相等.所以C正確. 8.【解析】選B.第一次折射時，把水滴看做三棱鏡，向下偏折程度最大的光線一定是紫光，偏折程度最小的是紅光，故第二次折射后，從題圖上可看出紫光是a，紅光是d，所以正確答案是B. 9.【解析】選D.根據光速不變原理可知任何慣性系中，光在真空中的速度恒為c，與光源的運動和觀察者的運動無關，故

19、D正確. 10.【解析】選C.由得，正方形沿x軸方向的長度變短(沿y軸方向尺寸不受影響)，所以C正確，A、B、D錯誤. 11.【解析】選B、C.A中的上圖是穩(wěn)定的磁場，由麥克斯韋電磁場理論可知不會產生電場，故A選項錯誤；B中的上圖是均勻變化的電場，應該產生穩(wěn)定的磁場，故B選項正確；C中的上圖是振蕩的磁場，它能產生相同頻率的電場，且相位差為π/2，故C選項正確；D中的上圖是振蕩的電場，在其空間產生振蕩的磁場，但下圖中的圖像與上圖相比較，相位差為π，故D選項錯誤. 12.【解析】選B、D.出現最亮時，為B的下表面反射光與A上表面的反射光疊加后加強，A錯，B對；薄膜干涉中，當薄膜厚度為光在薄膜

20、中半波長的整數倍，反射光加強，為最亮，因此溫度由t1升至t2時，A的高度變化為增加,C錯，D對. 13.【解析】(1)從游標卡尺上讀出擺球直徑d=14.05 mm. (1分) (2)由F-t圖像知單擺周期T=4t0， (1分) 擺長 (1分) 根據知 (1分) (3)實際擺長為,故甲同學測量結果偏小，而乙同學處理數據的方法對測量結果無影響. (2分) 答案:(1)14.05 (2) (3)偏小 無影響 14.【解析】“在y＜0的區(qū)域內，不管眼睛放在何

21、處，都無法透過玻璃磚看到P1、P2的像”的原因是當光線進入y＜0的區(qū)域的邊界時發(fā)生了全反射，即入射角太大，故應減小入射角. (2分) 在白紙上畫一條與y軸正方向夾角較小的直線OA，把大頭針P1、P2豎直地插在所畫的直線上，直到能夠在y＜0的區(qū)域內透過玻璃磚看到P1、P2的像.按實驗的要求，所插入的大頭針應該在同一條光路上，因此插上P3后，P3剛好能夠擋住P1、P2的像. (2分) 由折射率的定義得. (2分) 答案:減小入射角 使P3擋住P1、P2的像 15.【解析】(1)雙縫干涉儀各組成部分

22、在光具座上的正確排序為：光源、濾光片、單縫、雙縫、屏，因此應填E、D、B. (3分) (2)安裝光學元件時，應注意單縫與雙縫間的距離為5～10 cm，同時使單縫與雙縫相互平行. (2分) (3)由題圖可知，條紋間距為 (1分) 又雙縫到屏的距離=0.70 m，雙縫間距d=3.0 mm, 由得：, (1分) 代入數據得λ≈7×10-7 m (1分) 答案:(1)E D B (2)單縫與雙縫的間距為5～10 cm 使單縫與雙縫相互平行 (3)7×10-7 16

23、.【解析】(1)選B、D.超聲波測速是利用波的多普勒效應，選項A錯誤；根據信息論，電磁波的頻率越高，相同時間傳遞的信息量越大,選項B正確；單縫衍射中，縫越寬，條紋越窄，衍射現象越不明顯，選項C錯；根據長度的相對性原理，選項D正確. (1分) (2)平行光通過玻璃半球的光路圖如圖所示，則玻璃的折射率為n=1/sin30°=2,將a平行光換成b平行光，測得有光射出的范圍增大，說明b光的臨界角大，折射率小，由，得va＜vb. (2分) (3)①根據質點振動方向與波傳播方向的關系，可知波沿-x方向傳播. (1分) ②由得，,又y=Acos

24、ωt,因此. (1分) ③經過0.1 s波向左傳播的距離為5×0.1 m=0.5 m,所以P點橫坐標為3-0.5=2.5(m). (1分) 答案:(1)B、D (2)2 ＜ (3)①-x ② ③2.5 17.【解析】(1)選A、B.照相機、攝影機鏡頭表面涂有增透膜，利用了光的薄膜干涉原理，A正確；遮擋物的影輪廓模糊，是因為光的衍射現象造成的，B正確；太陽光是自然光，不是偏振光，C錯誤；為了有效地發(fā)射電磁波，應使用頻率較高的電磁波，即應采用短波發(fā)射，D錯誤. (2分) (2)根據雙縫干涉原理，產生亮條紋的條件是光程差為波長的整數倍，

25、即 Δs=nλ(n=0、1、2…),當n=0時產生0號亮紋， (1分) 當n=10時產生10號亮紋， (1分) 所以L2-L1=10λ. (1分) (3)光線2： (2分) i=60°-θ2=30° (2分) (1分) 同理，光線1從O點出射，折射角∠EOD=60° (1分) 則△EOD為等邊三角形，. (1分) 答案:(1)A、B (2)10λ (3) 18.【解析】(1)選

26、C.光傳播時，若遇到的障礙物的尺寸比光的波長大很多，衍射現象不明顯，此時光沿直線傳播，A錯；在太陽光照射下，水面上油膜出現彩色花紋是光的干涉，B錯；光導纖維是利用了光的全反射，故光導纖維絲內芯材料的折射率比外套材料的折射率大，C對；麥克斯韋預言了電磁波的存在，赫茲用實驗證實了電磁波的存在，D錯誤. (2分) (2)由f′=10 Hz,得 從圖乙知周期內有3個間隔，則 所以T=1.2 s (1分) 由于，由對稱性知振子在通過平衡位置后的時間內發(fā)生的位移為. (1分) (3)①由波形圖可知：A=

27、0.2 m, (1分) λ=8 m (1分) ②由于，即Δt＜2T 當波沿x軸正方向傳播時，可能的周期為： ,且n=0或1 (1分) 當波沿x軸負方向傳播時，可能的周期為： ,且n=0或1 (1分) 由波速公式可知，當速度v最小時，周期T最大，分析上面兩類情況可知，當周期最大時，波沿x軸正方向傳播，且在中取n=0,即,則 T大=0.2 s (1分) 最小速度. (1分) 方向沿x軸正方向. (1分) 當v最大時，周期T最小，由上面分析可知， 當周期最小時，波沿x軸負方向傳播，且在中取n=1,即，則 (1分) 最大速度 (1分) 方向沿x軸負方向. (1分) 答案:(1)C (2)1.2 10 (3)①0.2 m 8 m ②40 m/s 方向沿x軸正方向 280 m/s 方向沿x軸負方向