学年高二物理人教版选修34 模块检测二.docx
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学年高二物理人教版选修34模块检测二
模块检测
(二)
(时间:
90分钟 满分:
100分)
一、选择题(每小题4分,共48分)
1.下列有关物理学史,不符合事实的是( )
A.麦克斯韦建立了电磁场理论并预言了电磁波的存在
B.伽利略认为,力学规律在任何惯性系中都是相同的
C.赫兹首先捕捉到了电磁波
D.牛顿发现了单摆周期公式
解析 根据物理学史可知,惠更斯首先确定了单摆的周期公式,选项D错误,本题应选D.
答案 D
2.关于电磁波,下列说法正确的是( )
A.雷达是用X光来测定物体位置的设备
B.使电磁波随各种信号而改变的技术叫做解调
C.用红外线照射时,大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光
D.变化的电场产生磁场
解析 雷达是根据微波测定物体位置的,选项A错误;使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制,选项B错误;用紫外线照射时大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光,选项C错误;根据麦克斯韦电磁场理论可知变化的电场产生磁场、变化的磁场产生电场,选项D正确.
答案 D
3.下列有关光现象的说法中正确的是( )
A.同种介质中,光波长越短,传播速度越大
B.薄膜干涉条纹可以看作是等厚线
C.眼睛直接观察全息照片可以看到立体图象
D.宇航员驾驶一艘接近光速的宇宙飞船飞行时,他不能感知自身质量的增大
解析 同种介质中,光的波长越短,频率越大,介质对光的折射率越大,光的传播速度越小,选项A错误;对于同一条薄膜干涉条纹来说,从薄膜前后表面反射光的路程差是相同的,对应的薄膜厚度相同,选项B正确;全息照片要用激光才能观看,选项C错误;对于宇航员来说,他感觉不到自身质量的增大,选项D正确.
答案 BD
4.以下说法正确的是( )
A.光的偏振现象说明光是横波
B.电磁波是电子的运动产生的
C.地面上静止的人观察一条沿自身长度方向高速运动的杆,其长度总比杆静止时的长度小
D.激光具有单色性好、方向性强、亮度高等特点,是进行全息照相的理想光源
解析 只有横波才有偏振,纵波没有偏振,选项A正确;电磁波是周期性变化的电磁场产生的,选项B错误;根据尺缩效应可知,选项C正确;根据激光的特点和应用可知,选项D正确.
答案 ACD
5.(2014吉林白山市2014届高三8月摸底考试)关于振动和波动,下列说法正确的是( )
A.单摆做简谐运动的周期与摆球的质量有关
B.部队过桥不能齐步走而要便步走,是为了避免桥梁发生共振现象
C.在波的干涉中,振动加强的点位移不一定始终最大
D.各种波均会发生偏振现象
E.我们在地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变长,可以判断该星球正在离我们远去
解析 单摆的周期公式为T=2π,周期与质量无关,选项A错误;部队过桥不能齐步走而要便步走,就是为了尽量消除共振,选项B正确;在波的干涉中,振动加强的点位移时刻变化,只是其振幅增大而已,选项C正确;只有横波才有偏振现象,选项D错误;根据多普勒效应,星球远离我们运动,频率变小,则波长变长,谱线发生“红移”,选项E正确.
答案 BCE
6.(2014·江苏扬州市高三5月模拟)关于图1四幅图所涉及物理知识的论述中,正确的是( )
图1
A.甲图中,沙漠中的“蜃景”现象是光的衍射现象引起的
B.乙图中,演示简谐运动的图像实验中,若匀速拉动木板的速度较大,则由图像测得简谐运动的周期较大
C.丙图中,可利用薄膜干涉检查样品的平整度
D.丁图中,由图可知当驱动力的频率f跟固有频率f0相差越大,振幅越大
答案 C
7.(2014·浙江理综,18)关于下列光学现象,说法正确的是( )
A.水中蓝光的传播速度比红光快
B.光从空气射入玻璃时可能发生全反射
C.在岸边观察前方水中的一条鱼,鱼的实际深度比看到的要深
D.分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验,用红光时得到的条纹间距更宽
解析 蓝光的频率大于红光的频率,所以n蓝>n红,又因v=,所以v蓝 答案 CD 8. 图2 a、b两束色光(红光和紫光),分别沿半径方向射向圆柱形的玻璃砖,其出射光线都是由圆心O沿OP方向射出,如图2所示,则下列说法中正确的是( ) A.b在介质中的折射率比a大 B.若用b光做单缝衍射实验,要比用a时中央条纹更宽 C.做双缝干涉实验中,用a光比用b光条纹宽 D.a光在玻璃中的速度较小 E.b光发生全反射的临界角较大 解析 光由玻璃射向空气时,折射率n=,因θ2相同,a光的入射角θ1较b光大,故na<nb,所以a光是红光,b光是紫光,则λa>λb,单缝衍射和双缝干涉中a光的条纹宽,选项A、C正确,B错误;由n=可知va>vb,选项D错误;临界角sinC=,则a光发生全反射的临界角较大,选项E错误. 答案 AC 9.如图3所示为某质点沿x轴做简谐运动的图象,下列说法中正确的是( ) 图3 A.在t=4s时质点速度最大,加速度为0 B.在t=1s时,质点速度和加速度都达到最大值 C.在0到1s时间内,质点速度和加速度方向相同 D.在t=2s时,质点的位移沿x轴负方向,加速度也沿x轴负方向 解析 t=4s时质点位于正的最大位移处,加速度值最大,A错;t=1s时质点位于平衡位置,速度最大,加速度为零,B错;在0到1s时间内,质点速度和加速度方向均为x轴负方向,C对;加速度指向平衡位置,在t=2s时,沿x轴正方向,D错. 答案 C 10.如图4所示为一列沿x轴正向传播的简谐横波在t=0时刻的图象,振源周期为1s,以下说法正确的是( ) 图4 A.质点b的振幅为0 B.经过0.25s,质点b沿x轴正向移动0.5m C.从t=0时刻起,质点c比质点a先回到平衡位置 D.在t=0时刻,质点a、c所受的回复力大小之比为1∶2 解析 图示时刻质点b的位移为0,但其振幅为4cm,故A错误;简谐横波沿x轴正向传播时,质点b只在自己平衡位置附近上下振动,并不向前移动,故B错误;简谐横波沿x轴正向传播,t=0时刻.质点a向下运动,回到平衡位置的时间小于,而质点c向上运动,回到平衡位置的时间等于,故质点a比质点c先回到平衡位置,故C错误;根据简谐运动的特征,F=-kx可知,在t=0时刻,质点a、c所受的回复力大小之比为1∶2,故D正确. 答案 D 11.如图5所示,是一列简谐横波在某时刻的波形图,该波沿x轴负向传播,这列波传播的速度为v=10m/s,那么,经过t=1.45s后,质点a的振动图象是图中的( ) 图5 解析 波沿x轴负方向传播,则质点a在图示时刻由平衡位置向负的最大位移处运动;由波的图象可知,波长λ=2m,波的周期T===0.2s,t=1.45s=7T;从图示时刻起经过7T,质点a在负的最大位移处,开始向平衡位置运动,由图可知A、B、C错误,D正确. 答案 D 图6 12.一列横波在t=0时刻的波形如图6中实线所示,在t=1s时刻的波形如图中虚线所示,由此可以判定此波的( ) A.波长一定是4cm B.周期一定是4s C.振幅一定是2cm D.传播速度一定是1cm/s 解析 由题图可直接得出该波的波长λ=4cm,振幅为2cm,故A、C正确,但本题中未说明波的传播方向,若波沿x轴正方向传播,传播时间t=(n+)T,又因t=1s,所以T=(n=0,1,2,3…);波速v==4n+1(n=0,1,2,3…);若波沿x轴负方向传播,传播时间t=(n+)T,又因t=1s,所以T=,波速v==4n+3(n=0,1,2,3…),由以上分析可看出,波速和周期都不是定值,故B、D错,所以本题正确答案为A、C. 答案 AC 二、填空题(每小题6分,共18分) 13.(2014·四川省仁寿县高三5月冲刺)用半圆形玻璃砖测定玻璃折射率的方法如下: 图7 ①把半圆形玻璃砖放在白纸上,定出其圆心O,在白纸上用铅笔描下其直径和圆心位置,让一束光沿与直径垂直的方向穿入玻璃砖的圆弧部分射到圆心O,如图7所示. ②不改变入射光的方向和位置,让玻璃砖以O点为轴逆时针转动到从玻璃砖平面一侧恰好看不到出射光为止. ③用铅笔描下此时玻璃砖直径的位置,移去玻璃砖测出玻璃砖转过的角度β,由β计算出折射率. 这种测量方法是利用光的________现象测定玻璃折射率的,当玻璃砖转过的角度β时的入射角叫________.若已知β=42°,且sin42°=0.67,则玻璃的折射率n=________. 解析 由题意知,将玻璃砖缓慢转过β角时,观察者在玻璃砖平面一侧恰好看不到出射光线,说明光线在玻璃砖的平面发生了全反射,此时入射角恰好等于临界角,即i=C=β,由sinC=,得折射率n===1.49. 答案 全反射 临界角 1.49 14.在“用双缝干涉测光的波长”实验中,将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上(如图8所示),并选用缝间距d=0.2mm的双缝屏.从仪器注明的规格可知,像屏与双缝屏间的距离L=700mm.然后,接通电源使光源正常工作. 图8 (1)已知测量头主尺的最小刻度是毫米,副尺上有50分度.某同学调整手轮后,从测量头的目镜看去,第1次映入眼帘的干涉条纹如图9(a)所示,图9(a)中的数字是该同学给各暗纹的编号,此时图9(b)中游标尺上的读数x1=1.16mm;接着再转动手轮,映入眼帘的干涉条纹如图10(a)所示,此时图10(b)中游标尺上的读数x2=________mm; 图9 图10 (2)利用上述测量结果,经计算可得两个相邻明纹(或暗纹)间的距离Δx=________mm;这种色光的波长λ=________nm. 解析 由游标尺的读数规则可知: x2=(15+1×0.02)mm=15.02mm;图9(a)中暗纹与图10(a)中暗纹间的间隔为6个,故Δx==2.31mm;由Δx=λ可知λ==6.6×102nm. 答案 (1)15.02 (2)2.31 6.6×102 15.在“用单摆测定重力加速度”的实验中: 图11 (1)某同学用秒表测得单摆完成40次全振动的时间如图11所示,则单摆的周期为________s. (2)实验中对提高测量结果精度有利的建议是________. A.单摆的摆线不能太短 B.单摆的摆球密度尽可能大 C.单摆的摆角越大越好 D.从平衡位置开始计时,测量一次全振动的时间作为摆动周期 图12 (3)若单摆在任意摆角θ时的周期公式可近似为T=T0[1+asin2()],式中T0为摆角趋近于0°时的周期,a为常数;为了用图象法验证该关系式,需要测量的物理量有________;某同学在实验中得到了如图12所示的图线,则图线的斜率表示________. 解析 (1)从图11中读出时间为: t=60s+15.6s=75.6s,单摆的周期为: T==s=1.89s. (2)摆线太短,不容易控制摆角,会引起较大的误差.摆球的密度大,空气阻力的影响较小,误差较小.摆角较大,单摆的运动不是简谐运动.测量一次全振动的时间作为摆动周期误差较大.选项A、B正确. (3)为了验证该关系式,需要测量的物理量为周期T和摆角θ,由公式T=T0[1+asin2()]可得: sin2()=T-,结合图象可知图象的斜率表示. 答案 (1)1.89 (2)AB (3)T(或t、n)和θ 三、计算题(共3小题,共34分) 16.(10分) 图13 (2013·山东理综)如图13所示,在某一均匀
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