章末檢測(cè)(十二)(時(shí)間：60分鐘；分值：100分)一、選擇題(本大題共10小題，每小題6分，共60分，每小題至少一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1．(2021·遼寧鞍山一中模擬)下列說(shuō)法正確的是()A．麥克斯韋證明白光的電磁說(shuō)的正確性B．紅外線的顯著作用是熱作用，紫外線最顯著的作用是化學(xué)作用C．X射線的穿透本事比γ射線更強(qiáng)D．X射線與γ射線的產(chǎn)生氣理不同，因此它們的頻率范圍界線分明，不行能重疊解析：選B.麥克斯韋提出了光的電磁說(shuō)，赫茲用試驗(yàn)證明白光的電磁說(shuō)的正確性．X射線是原子的內(nèi)層電子受激發(fā)而產(chǎn)生的，γ射線是原子核受激發(fā)而產(chǎn)生的，產(chǎn)生氣理的確不同，但X射線和γ射線都有一個(gè)較大的頻率范圍，較高頻率的X射線與較低頻率的γ射線產(chǎn)生了重疊．綜上所述，A、D選項(xiàng)不正確，B選項(xiàng)與事實(shí)全都，C選項(xiàng)與事實(shí)相反．所以只有選項(xiàng)B正確．2．(2021·四川名校模擬)表面有油膜的透亮?????玻璃片，當(dāng)有陽(yáng)光照射時(shí)，可在玻璃片表面和邊緣分別看到彩色圖樣，這兩種現(xiàn)象()A．都是色散現(xiàn)象B．前者是干涉現(xiàn)象，后者是色散現(xiàn)象C．都是干涉現(xiàn)象D．前者是色散現(xiàn)象，后者是干涉現(xiàn)象解析：選B.表面是多束光發(fā)生的薄膜干涉，邊緣是光經(jīng)玻璃折射后的色散現(xiàn)象．3．(2021·銀川模擬)以下物理學(xué)學(xué)問(wèn)的相關(guān)敘述中正確的是()A．用透亮?????的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的偏振B．變化的電場(chǎng)四周不愿定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)C．測(cè)速儀通過(guò)放射超聲波測(cè)量車速是利用了波的干涉原理D．狹義相對(duì)論認(rèn)為，在慣性參考系中，光速與光源、觀看者間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)解析：選BD.用透亮?????的標(biāo)準(zhǔn)樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的薄膜干涉，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在均勻變化的電場(chǎng)四周產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)，選項(xiàng)B正確；測(cè)速儀通過(guò)放射超聲波測(cè)量車速是利用了波的反射原理，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；狹義相對(duì)論認(rèn)為，在慣性參考系中，光速均不變，選項(xiàng)D正確．4．(2021·南京質(zhì)檢)有兩只對(duì)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)鐘，一只留在地面上，另一只放在高速飛行的飛船上，則下列說(shuō)法正確的是()A．飛船上的人看到自己的鐘比地面上的鐘走得慢B．地面上的人看到自己的鐘比飛船上的鐘走得慢C．地面上的人看到自己的鐘比飛船上的鐘走得快D．由于是兩只對(duì)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)鐘，所以兩鐘走時(shí)快慢相同解析：選C.無(wú)論是飛船上的人還是地面上的人，只要鐘與人有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，人觀看到鐘都會(huì)變慢．飛船上的人看到地面上的鐘比自己的鐘走得慢，A錯(cuò)；地面上的人看到飛船上的鐘比自己的鐘走得慢，B錯(cuò)，C對(duì)；兩只對(duì)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)鐘，不同的觀看者來(lái)看，走得快慢可能不同，D錯(cuò)．5．如圖甲所示，在一塊平板玻璃上放置一平凸薄透鏡，在兩者之間形成厚度不均勻的空氣膜，讓一束單一波長(zhǎng)的光垂直入射到該裝置上，結(jié)果在上方觀看到如圖乙所示的同心內(nèi)疏外密的圓環(huán)狀干涉條紋，稱為牛頓環(huán)，以下說(shuō)法正確的是()A．干涉現(xiàn)象是由凸透鏡下表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的B．干涉現(xiàn)象是由凸透鏡上表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的C．干涉條紋不等間距是由于空氣膜厚度不是均勻變化的D．干涉條紋不等間距是由于空氣膜厚度是均勻變化的解析：選AC.由于在凸透鏡和平板玻璃之間的空氣形成薄膜，所以形成相干光的反射面是凸透鏡的下表面和平板玻璃的上表面，故A正確，B錯(cuò)．由于凸透鏡的下表面是圓弧面，所以形成的薄膜厚度不是均勻變化的，形成不等間距的干涉條紋，故C正確，D錯(cuò)．6．(2021·成都高三診斷)如圖所示，一束由不同頻率的單色光a和b組成的細(xì)光束，沿半徑射入截面為半圓的玻璃磚中，經(jīng)圓心O沿兩個(gè)不同方向射出．比較a、b光，下列說(shuō)法正確的是()A．在玻璃中b光傳播速度較大B．若讓入射光的方向以O(shè)點(diǎn)為軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，出射光線最先消逝的是b光C．若分別用a、b光進(jìn)行雙縫干涉試驗(yàn)，保持其他試驗(yàn)條件相同，則b光在屏上形成的干涉條紋中，相鄰亮條紋的間距較大D．若用b光分別在空氣和水中進(jìn)行雙縫干涉試驗(yàn)，保持其他試驗(yàn)條件相同，則在水中的屏上形成的干涉條紋中，相鄰亮條紋的間距較大解析：選B.由題圖可看出b光的偏折程度大于a光，則b光的折射率大于a光的折射率，依據(jù)v＝eq\f(c,n)得，a光在玻璃中傳播速度較大，故A錯(cuò)誤．a(chǎn)光的折射率小，由sinC＝eq\f(1,n)分析可知a光的臨界角比b光的臨界角大，若讓入射光的方向以O(shè)點(diǎn)為軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，入射角增大，b光先發(fā)生全反射，出射光線最先消逝的是b光，故B正確．a(chǎn)光的折射率小，波長(zhǎng)長(zhǎng)，依據(jù)干涉條紋間距公式Δx＝eq\f(L,d)λ可知，試驗(yàn)條件相同時(shí)，a光雙縫干涉條紋間距較大，故C錯(cuò)誤．光從空氣進(jìn)入水中時(shí)，頻率不變，波速變小，由v＝λf可知，波長(zhǎng)變小，由干涉條紋間距公式Δx＝eq\f(L,d)λ可知，在水中的屏上形成的干涉條紋，相鄰亮條紋的間距較小，故D錯(cuò)誤．7.如圖所示，紅色細(xì)光束a射到折射率為eq\r(2)的透亮?????球表面，入射角為45°，在球的內(nèi)壁經(jīng)過(guò)一次反射后，從球面射出的光線為b，則入射光線a與出射光線b之間的夾角α為()A．30°B．45°C．60° D．75°解析：選A.依據(jù)對(duì)稱性作光路圖如圖所示，由折射定律得：sinγ＝eq\f(sin45°,n)＝eq\f(1,2)，γ＝30°，則β＝15°，依據(jù)光的反射定律和幾何關(guān)系得eq\f(1,2)α＝15°，α＝30°，故A對(duì)．8．(2021·福建泉州模擬)一列簡(jiǎn)諧橫波以10m/s的速度沿x軸正方向傳播，t＝0時(shí)刻這列波的波形如圖所示．則Q質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象為下圖中的()解析：選D.T＝eq\f(λ,v)＝0.4s，故A、C錯(cuò)誤；由波的傳播方向和振動(dòng)方向之間的關(guān)系可知此時(shí)Q點(diǎn)向下振動(dòng)，故B錯(cuò)誤，D正確．9．(2021·浙江溫州十校聯(lián)考)沿x軸正向傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形如圖所示，M為介質(zhì)中的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，該波的傳播速度為40m/s，則0.025s時(shí)()A．質(zhì)點(diǎn)M對(duì)平衡位置的位移確定為負(fù)值B．質(zhì)點(diǎn)M的速度方向與對(duì)平衡位置的位移方向相同C．質(zhì)點(diǎn)M的加速度方向與速度方向確定相同D．質(zhì)點(diǎn)M的加速度方向與對(duì)平衡位置的位移方向相反解析：選CD.由題圖知，λ＝4m，則周期T＝eq\f(λ,v)＝0.1s，波沿x軸正向傳播，質(zhì)點(diǎn)M的速度方向向上，則經(jīng)過(guò)t＝0.025s＝eq\f(1,4)T，質(zhì)點(diǎn)M位于平衡位置上方，質(zhì)點(diǎn)M對(duì)平衡位置的位移確定為正值，故A錯(cuò)誤．質(zhì)點(diǎn)M的速度方向向下，對(duì)平衡位置的位移方向向上，兩者相反，故B錯(cuò)誤．質(zhì)點(diǎn)M的加速度方向與位移方向相反，方向向下，速度方向也向下，故C、D正確．10．(2021·衡水模擬)甲圖為某簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)刻波的圖象，乙圖為波的傳播方向上某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象．下列說(shuō)法正確的是()A．該波的波速是15m/sB．該波確定沿x軸正方向傳播C．若乙是質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，則t＝0.15s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(0.5m,0cm)D．若乙是質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則t＝0.15s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(1m，－4cm)解析：選D.由甲圖讀出波長(zhǎng)λ＝2m，由乙圖讀出周期T＝0.2s，則該波的波速v＝eq\f(λ,T)＝10m/s，故A錯(cuò)誤；由于不知道乙圖為波的傳播方向上具體哪個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，所以無(wú)法推斷波的傳播方向，故B錯(cuò)誤；若乙是質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，則此時(shí)刻P向下振動(dòng)，則波沿x軸負(fù)方向傳播，所以Q點(diǎn)向上振動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t＝0.15s＝eq\f(3,4)T時(shí)，處于波谷處，所以坐標(biāo)為(2m，－4cm)，故C錯(cuò)誤；若乙是質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則此時(shí)刻Q向下振動(dòng)，則波沿x軸正方向傳播，所以P點(diǎn)向上振動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t＝0.15s＝eq\f(3,4)T時(shí)，處于波谷處，所以坐標(biāo)為(1m，－4cm)，故D正確．二、非選擇題(本大題共3小題，共40分，要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)11．(1)(8分)(2021·石家莊模擬)石巖同學(xué)利用單擺測(cè)重力加速度，他用分度值為毫米的直尺測(cè)得擺線長(zhǎng)為89.40cm，用游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球直徑如圖甲所示，讀數(shù)為_(kāi)_______，則該單擺的擺長(zhǎng)為_(kāi)_______cm.用停表記錄單擺做30次全振動(dòng)所用的時(shí)間如圖乙所示，則停表讀數(shù)為_(kāi)_______s，假如測(cè)得的g值偏大，可能的緣由是________(填選項(xiàng)前字母)．A．計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)用的是擺球的直徑B．開(kāi)頭計(jì)時(shí)時(shí)，停表晚按下C．?dāng)[線上端未牢固系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中毀滅松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加D．試驗(yàn)中誤將30次全振動(dòng)記為31次(2)(6分)某同學(xué)用大頭針、三角板、量角器等器材測(cè)半圓形玻璃磚的折射率．開(kāi)頭玻璃磚的位置如圖中實(shí)線所示，使大頭針P1、P2與圓心O在同始終線上，該直線垂直于玻璃磚的直徑邊，然后使玻璃磚繞圓心O緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)在玻璃磚直徑邊一側(cè)觀看P1、P2的像，且P2的像攔住P1的像．如此觀看，當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)到圖中虛線位置時(shí)，上述現(xiàn)象恰好消逝．此時(shí)只需測(cè)量出____________________________________________________________________，即可計(jì)算出玻璃磚的折射率．請(qǐng)用你的測(cè)量量表示出折射率________．解析：(2)由題意可知，當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)過(guò)某一角度θ時(shí)，剛好發(fā)生全反射，在直徑邊一側(cè)觀看不到P1、P2的像，作出如圖所示的光路圖可知，當(dāng)轉(zhuǎn)過(guò)角度θ時(shí)有n＝eq\f(1,sinθ).答案：(1)2.050cm90.42557.0ABD(2)玻璃磚直徑邊繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)過(guò)的角度θn＝eq\f(1,sinθ)12．(12分)(2021·寧夏銀川模擬)在某介質(zhì)中形成一列簡(jiǎn)諧波，t＝0時(shí)刻的波形如圖中的實(shí)線所示．(1)若波向右傳播，零時(shí)刻剛好傳到B點(diǎn)，且再經(jīng)過(guò)0.6s，P點(diǎn)也開(kāi)頭起振．①求該列波的周期T；②從t＝0時(shí)刻起到P點(diǎn)第一次達(dá)到波峰時(shí)止，O點(diǎn)對(duì)平衡位置的位移y0及其所經(jīng)過(guò)的路程s0各為多少？(2)若該列波的傳播速度大小為20m/s，且波形中由實(shí)線變成虛線需要經(jīng)受0.525s時(shí)間，則該列波的傳播方向如何？解析：(1)①由圖象知，λ＝2m，A＝2cm.若波向右傳播，則波速v＝eq\f(x,t)＝10m/s，由v＝eq\f(λ,T)得T＝0.2s．(3分)②當(dāng)圖示時(shí)刻x＝－0.5m處的振動(dòng)傳到P點(diǎn)時(shí)，P點(diǎn)第一次到達(dá)波峰，此過(guò)程波傳播的距離s＝7.5m，則由t＝0到P點(diǎn)第一次到達(dá)波峰為止，經(jīng)受的時(shí)間Δt＝eq\f(s,v)＝0.75s＝3eq\f(3,4)T.(3分)故O點(diǎn)在t＝0時(shí)的振動(dòng)方向沿y軸正方向，經(jīng)過(guò)Δt＝3eq\f(3,4)T時(shí)間，O點(diǎn)振動(dòng)到波谷，位移y0＝－2cm，經(jīng)過(guò)的路程s0＝eq\f(15,4)×4A＝0.3m．(2分)(2)若波速v＝20m/s，時(shí)間t＝0.525s，則波沿x軸方向傳播的距離為x＝vt＝10.5m＝(5＋eq\f(1,4))λ(3分)依據(jù)波形的平移可知，波沿x軸負(fù)方向傳播．(1分)答案：(1)①0.2s②－2cm0.3m(2)波沿x軸負(fù)方向傳播13．(14分)(2021·山東日照模擬)如圖所示，玻璃棱鏡ABCD可以看成是由△ADE、△ABE、△BCD三個(gè)直角三棱鏡組成．一束頻率為5.3×1014Hz的單色細(xì)光束從AD面入射，在棱鏡中的折射光線如圖中ab所示，ab與AD面的夾角α＝60°.已知光在真空中的速度c＝3×108m/s，玻璃的折射率n＝1.5，求：(1)該束入射光線的入射角多大？(2)光在棱鏡中的波長(zhǎng)是多大？(3)該束光線第一次從CD面射出時(shí)的折射角．(結(jié)果可用三角函數(shù)表示)解析：(1)設(shè)光在AD面的入射角、折射角分別為θ1、θ2，則θ2＝30°，依據(jù)n＝eq\f(sinθ1,sinθ2)，(2分)得sinθ1＝nsinθ2＝1.5×sin30°＝0.75.(1分)θ1＝arcsin0.75.(1分)(2)依據(jù)n＝eq\f(c,v)，得v＝eq\f(c,n)＝eq\f(3×108,1.5)m/s＝2×108m/s，(2分)依據(jù)v＝λf，得λ