（通用版）2020版高考物理一轮复习 模块综合检测（二）（含解析）.doc

1、1模块综合检测(二)(45 分钟 100 分)1(16 分)(2018大连模拟)(1)(多选)下列说法中正确的是( )A单摆振动的周期与摆球质量无关B发射无线电波时需要对电磁波进行调制和解调C光的偏振现象说明光波是横波D光纤通信和全息照相都利用了光的全反射原理E声源与观察者相互靠近时，观察者接收的频率大于声源振动的频率(2)如图所示，一束平行光以 45的入射角照射到半径为 R 的半圆柱形玻璃砖的上表面上，已知玻璃砖对平行光的折射率为 .2圆柱面上光线能够射出的区域所对的圆心角是多少？能从圆柱面射出的光线中，在玻璃砖中传播时间最长为多少？(光在真空中的速度为c)解析：(1)单摆振动的周期与摆球质

2、量无关，只与摆长和重力加速度有关，选项 A 正确；接收无线电波时需要对电磁波进行解调，选项 B 错误；光的偏振现象说明光波是横波，选项 C 正确；光纤通信利用了光的全反射原理，而全息照相利用的是光的干涉原理，选项 D错误；根据多普勒效应可知，声源与观察者相互靠近时，观察者接收的频率大于声源振动的频率，选项 E 正确；故选 A、C、E.(2)作出光路图，如图所示，由折射定律，有： nsin isin r得：sin r ，得 r30sin in 12如果光线 EA 刚好在 A 点发生全反射，则有 nsin 90sin EAO即有 EAO45此时 EOA75因 EA 与 OB 平行2所以 EAO A

3、OB45如果光线 FC 刚好在 C 点发生全反射，则有 FCO45此时 FOC15故知圆柱面上光线能够射出的区域所对的圆心角 180 EOA FOC180751590能从圆柱面射出的光线中，光线在玻璃砖中传播的最长距离 s R光线在玻璃砖中传播的速度 vcn光线在玻璃砖中传播的最长时间t sv 2Rc答案：(1)ACE (2)90 2Rc2(16 分)(1)某同学在实验室做用单摆测定重力加速度的实验，测出摆线的长度为L，摆球的直径为 d，测出 N 次全振动的总时间 t.摆球的直径用 20 分度的游标卡尺测出，如图所示，读数是_cm，当地的重力加速度为 g_(结果用题中给出的字母表示)(2)如图

4、所示为一列简谐横波在 t0 时刻的波形图，已知 x0 处的质点做简谐运动的振动方程为 y5cos 10 t(cm)求 x3 m 处的质点 P 的振动周期和 1 s 内质点 P 运动的路程求这列简谐波的传播速度解析：(1)摆球的直径为 d31 mm90.05 mm31.45 mm3.145 cm.根据单摆的周期公式 T2 及 l L 和 T，可得 g .lg d2 tN 2 2N2 2L dt2(2)由振动方程可知，波的周期T 0.2 s21 s 是五个周期，质点 P 运动的路程是 20 个振幅，即 s20 A1 m由题图可知，波长 4 m3波速 v 20 m/s. T答案：(1)3.145 2

5、 2N2 2L dt2(2)0.2 s 1 m 20 m/s3(16 分)(2018沧州模拟)(1)(多选)关于光学镜头增透膜的以下说法中，正确的是( )A增透膜是为了减少光的反射损失，增加透射光的强度B光学镜头的增透膜的原理是光的衍射C增透膜的厚度等于入射光在真空中波长的 1/4D增透膜的厚度等于入射光在薄膜中波长的 1/4E因为增透膜的厚度一般适合绿光反射时相互抵消，红光、紫光的反射不能完全抵消，所以涂有增透膜的镜头呈淡紫色(2)如图所示，在真空中有一个折射率为 n、半径为 r 的质地均匀的小球细激光束在真空中沿直线 BC 传播，直线 BC 与小球球心 O 的距离为 l(lr)，光束于小球

6、体表面的 C 点经折射进入小球(小球成为光传播的介质)，并于小球表面的 D 点(图中未标出)又经折射进入真空设光在真空中传播的速度为 c，求：光在 C 点发生折射的折射角的正弦值细激光束在小球中传输的时间解析：(1)在选择增透膜时，一般是使对人眼灵敏的绿色光在垂直入射时相互抵消，这时光谱中其他频率的光将大部分抵消，因此，进入镜头的光有很多，但以绿光为主，这样照相的效果更好对于增透膜，给定膜层的厚度是光在薄膜中的波长的 ，从薄膜前后表面14反射的绿光相互抵消增透膜的原理是光的薄膜干涉故选 A、D、E.(2)在由直线 BC 与小球球心 O 所确定的平面中，激光束两次折射的光路 BCDE 如图所示，

7、图中入射光线 BC 与出射光线 DE 的延长线交于 G，根据光的折射定律：sin nsin ，式中 与 分别是相应的入射角和折射角，由几何关系可知4sin ，sin lr lnr根据 n ，光线在介质中传播的路径 CD 的长度 s2 rcos ，光束在小球内传播时cv间 t sv 2rcos v2r1 l2n2r2cn 2n2r2 l2c答案：(1)ADE (2) 1nr 2n2r2 l2c4(16 分)(1)(多选)一列简谐机械横波沿 x 轴正方向传播，波速为 2 m/s.某时刻波形如图所示， a、 b 两质点的平衡位置的横坐标分别为 xa2.5 m， xb4.5 m，则下列说法中正确的是(

8、 )A质点 b 振动的周期为 4 sB平衡位置 x10.5 m 处的质点(图中未画出)与质点 a 的振动情况总相同C此时质点 a 的速度比质点 b 的速度大D质点 a 从图示时刻开始在经过 个周期的时间内通过的路程为 2 cm14E如果该波在传播过程中遇到尺寸小于 8 m 的障碍物，该波可发生明显的衍射现象(2)如图所示，一个立方体玻璃砖的边长为 a，折射率 n1.5，立方体中心有一个小气泡为使从立方体外面各个方向都看不到小气泡，必须在每个面上都贴一张纸片，求每张纸片的最小面积解析：(1)由波动图像可知波长 8 m，根据 T 可知 T4 s，选项 A 对； vx10.5 m 与质点 a 平衡位

9、置的距离为 x8 m，正好是一个波长，振动情况总相同，选项 B 对；质点 a 的位移比质点 b 的大，质点 a 的速度小，选项 C 错；质点 a 从图示时刻开始在经过 个周期的时间内，通过的路程不为 2 cm，选项 D 错；发生明显衍射的条件为障14碍物尺寸小于波长或相差不大，选项 E 对5(2)设纸片的最小半径为 r，光线在玻璃砖表面发生全反射的临界角为 C，则 sin C1nr tan C 解得 ra2 a5则最小面积 S r2 a25答案：(1)ABE (2) a255(16 分)(1)下列说法错误的是( )A根据狭义相对论可知，时间的测量结果与物体相对观察者的运动状态无关B波的图像表示

10、介质中“某个质点”在“各个时刻”的位移C当波源与观察者相互远离时，观察者接收到的波的频率比波源频率小D在波的传播过程中，质点没有随波传播走，但能量和运动形式可以传播走E电磁波具有反射、折射、干涉、衍射和偏振等现象，但不会发生多普勒效应(2)如图所示，一玻璃棱镜的截面为直角三角形 ABD， A30，斜边 AB L，现有一条光线从距离 B 点 处的 O 点垂直 BD 边射入，已知玻璃对该光线的折射率 n ，求光线L6 2在 AD 边的射出点到 A 点的距离解析：(1)根据狭义相对论，时间也是相对的，A 错误；波的图像表示介质中“所有质点”在“同一时刻”的位置，B 错误；由多普勒效应可知，当波源与观

11、察者相互远离时，观察者接收到波的频率比波源频率小，C 正确；在波的传播过程中，传播的就是运动形式和能量，D 正确；电磁波具有反射、折射、干涉、衍射和偏振等现象，也会发生多普勒效应，E 错误(2)光路如图所示，光线射到 AB 界面时的入射角i606全反射临界角 C 满足 sin C ，可得 C45 i，故光线在 E 点发生全反射1n 22又 r30 C，光线从 AD 边上 F 点射出棱镜由几何关系可得 BE2 BOL3AE AB BE2L3由几何关系可知，三角形 AEF 为等腰三角形，故有 AFcos 30 AE2 L3则 AF L3cos 3023L9答案：(1)ABE (2) L2396(2

12、0 分)(2018晋城模拟)(1)(多选)下列说法正确的是( )A在真空中传播的电磁波，频率越大，波长越短B让蓝光和绿光通过同一双缝干涉装置，绿光形成的干涉条纹间距较大C光纤通信、全息照相及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理D要确定雷达和目标的距离需要直接测出电磁波从发射到被目标接收的时间E拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以减弱玻璃反射光的影响(2)如图为某一报告厅主席台的平面图， AB 是讲台， S1、 S2是与讲台上话筒等高的喇叭，它们之间的相互位置和尺寸如图所示报告者的声音放大后经喇叭传回话筒再次放大时可能会产生啸叫，为了避免啸叫，话筒最好摆放在讲台上适当的位置，

13、在这些位置上两个喇叭传来的声音因干涉而相消已知空气中声速为 340 m/s.若报告人声音的频率为 136 Hz，问讲台上这样的位置有多少个？解析：(1)根据 ，在真空中传播的电磁波速度相同，频率越大，波长越短，选项cfA 正确；绿光的波长大于蓝光，让蓝光和绿光通过同一双缝干涉装置，根据 x 可知，ld绿光形成的干涉条纹间距较大，选项 B 正确；光纤通信及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理，全息照相利用的是光的干涉原理，选项 C 错误；要确定雷达和目标的距离需要测出电磁波从发射到被雷达接收的时间 t，再根据 x c 求解距离，选项 D 错误；拍t27摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一

14、个偏振片以减弱玻璃反射光的影响，选项 E正确；故选 A、B、E.(2)声频 f136 Hz 的声波的波长是 2.5 mvf式中 v340 m/s 是空气中的声速，在图中，O 是 AB 的中点， P 是 OB 上任一点，将 表示为S1P S2P k S1P S2P 2式中 k 为实数，当 k0,2,4，时，从两个喇叭来的声波因干涉而加强；当 k1,3,5，时，从两个喇叭来的声波因干涉而相消，由此可知， O 是干涉加强点；对于 B 点， 20 m15 m2 S1B S2B所以， B 点也是干涉加强点，因而 O、 B 之间有 2 个干涉相消点，由对称性可知， AB 上有 4 个干涉相消点答案：(1)ABE (2)4 个8