走向高考高考物理人教一轮复习习题综合测试题 11页

第十二章综合测试题 本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分，考试时间90分钟。‎ 第Ⅰ卷(选择题　共40分)‎ 一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。)‎ ‎1．如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是(　　)‎ A．t＝0.8s时，振子的速度方向向左 B．t＝0.2s时，振子在O点右侧‎6cm处 C．t＝0.4s和t＝1.2s时，振子的加速度完全相同 D．t＝0.4s到t＝0.8s的时间内，振子的速度逐渐减小 答案：A 解析：从t＝0.8s起，再过一段微小时间，振子的位移为负值，因为取向右为正方向，故t＝0.8s时，速度方向向左，A对；由图象得振子的位移x＝12sint(cm)，故t＝0.2s时，x＝‎6cm，故B错；t＝0.4s和t＝1.2s时，振子的位移方向相反，由a＝－kx/m知，加速度方向相反，C错；t＝0.4s到t＝0.8s的时间内，振子的位移逐渐变小，故振子逐渐靠近平衡位置，其速度逐渐变大，故D错。‎ ‎2．(2014·天津理综)平衡位置处于坐标原点的波源S在y轴上振动，产生频率为50Hz的简谐横波向x轴正、负两个方向传播，波速均为‎100 m/s。平衡位置在x轴上的P、Q两个质点随波源振动着，P、Q的x轴坐标分别为xP＝‎3.5 m、xQ＝－‎3 m。当S位移为负且向－y方向运动时，P、Q两质点的(　　)‎ A．位移方向相同、速度方向相反 B．位移方向相同、速度方向相同 C．位移方向相反、速度方向相反 D．位移方向相反、速度方向相同 答案：D 解析：‎ 本题考查了波传播中各质点的振动分析。解题关键结合波的传播规律分析各质点的振动情况。由题可知，波动周期为T＝＝s＝0.02s，波长λ＝vT＝‎2m，则xSQ＝‎3m＝1λ，因此Q质点与S质点的振动完全相反，当S质点位移为负，且向－y方向运动时，Q质点的位移为正，且向＋y方向运动，两质点位移大小相等；xSP＝‎3.5m＝1λ，则P质点的位移也一定为负，但沿＋y方向运动，位移大小与S质点的位移不一定相等，因此P质点和Q质点的位移方向相反，速度方向相同，D项正确，A、B、C项错误。‎ ‎3．(2014·安徽理综)一简谐横波沿x轴正向传播，图1是t＝0时刻的波形图，图2是介质中某质点的振动图象，则该质点的x坐标值合理的是(　　)‎ A．‎0.5m　　　　　　　 B．‎‎1.5m C．‎2.5m D．‎‎3.5m 答案：C 解析：本题考查波动图象与质点振动图象的关系，要明确波的传播方向与质点振动方向的关系，顺着波的传播方向看“上坡下”“下坡上”根据振动图象中t＝0时刻质点所处的位置和振动方向，可以判断C选项正确。‎ ‎4.如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、b、c三种色光，下列说法正确的是(　　)‎ A．若b光为绿光，则c光可能为蓝光 B．若分别让a、b、c三色光通过一双缝装置，则a光形成的干涉条纹的间距最小 C．a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小 D．若让a、b、c三色光以同一入射角，从某介质射向空气，b光恰能发生全反射，则c光也一定能发生全反射 答案：B 解析：白光经过色散后，从c到a形成红光到紫光的彩色光带，从c到a波长在逐渐减小，因为蓝光的波长小于绿光的波长，所以如果b是绿光，c绝对不可能是蓝光，A错误；c光的波长最长，a光波长最短，由于干涉条纹的间距与波长成正比，a光形成的干涉条纹的间距最小。故B正确；由图看出，c光的折射率最小，a光的折射率最大，由公式v＝分析可知，a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越大，故C错误；c光的折射率最小，a光的折射率最大，由临界角公式sinC＝分析得知，a光的临界角最小，c 光临界角最大，则若让a、b、c三色光以同一入射角，从某介质射向空气，b光恰能发生全反射，则c光一定不能发生全反射，故D错误。‎ ‎5.在直角坐标系的第一、四象限内有一横截面为半圆形的柱状玻璃砖MNP，两束平行于x轴且与x轴等距离的可见单色光a、b，从空气中垂直y轴射入玻璃砖中，在MNP面上发生反射和折射的实际情况如图所示，由此可知(　　)‎ A．a光在玻璃砖内的频率比在空气中的小 B．a光的频率比b光的小 C．在玻璃砖内a光的传播速度比c大 D．相同条件下进行双缝干涉实验，a光的条纹间距比b光的小 答案：D 解析：光的频率由光源决定，与介质无关，则a光在玻璃砖内的频率和在空气中的频率相等，故A错误；由图知，a光已经发生全反射，而b光没有发生全反射，说明a光的临界角小于b光的临界角，由公式sinC＝分析可知，a光的折射率大于b光的折射率，则知a光的频率比b光的大，故B错误；由公式v＝，n>1分析可知，a光在玻璃砖内的传播速度v比在空气中的传播速度c小，故C错误；a光的频率比b光的大，真空中a光的波长比b光的波长短，因为双缝干涉条纹的间距与波长成正比，则相同条件下进行双缝干涉实验，a光的条纹间距比b光的小，故D正确。‎ ‎6.如图所示，空气中有一折射率为的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90°，半径为R的扇形NBC。该柱体厚度为h，即MN＝DC＝AB＝h。一束刚好覆盖ABNM面的单色光，以与该面成45°角的方向照射到ABNM面上。若只考虑首次入射到ABCD面上的光，则ABCD面上有光透出部分的面积为(　　)‎ A. B． C. D． 答案：B 解析：根据折射定律有：n＝，得sinr＝＝＝0.5，折射角r＝30°，即光进入玻璃后光线与竖直方向的夹角为30°。过N的光线垂直入射到BC界面上点G射出，G到C之间没有光线射出；越接近B的光线入射到BC 界面上时的入射角越大，发生全反射的可能性越大。根据临界角公式：sinC＝＝，可得临界角C＝45°，设BC界面上的临界点为E，此光线由NB界面上点F入射，在三角形NEF中可求得NE与水平方向的夹角为：180°－(120°＋45°)＝15°，所以E到B之间没有光线射出。由此可得没有光线射出的圆弧对应圆心角为90°－(30°＋15°)＝45°＝，所以有光透出的部分的弧长为，则ABCD面上有光透出部分的面积为S＝，故A、C、D错误，B正确。‎ ‎7．一个质点在平衡位置O点附近做简谐运动，若从O点开始计时，经过3s质点第一次经过M点(如图所示)，再继续运动，又经过2s它第二次经过M点；则该质点第三次经过M点还需的时间是(　　)‎ A．8s B．4s　‎ C．14s　　　 D.s 答案：CD 解析：设题图中a、b两点为质点振动过程的最大位移处。若开始计时时刻质点从O点向右运动。O→M运动过程历时3s，M→b→M过程历时2s，显然＝4s，T＝16s。质点第三次经过M点还需要的时间Δt3＝T－2s＝16s－2s＝14s，故C正确。若开始计时时刻质点从O点向左运动，O→a→O→M运动过程历时3s，M→b→M运动过程历时2s，显然，＋＝4s，T′＝s。质点第三次再经过M点所需要的时间Δt3′＝T′－2s＝s－2s＝s，故D正确。‎ ‎8．(2014·课标全国Ⅰ)图(a)为一列简谐横波在t＝2s时的波形图，图(b)为媒质中平衡位置在x＝‎1.5m处的质点的振动图象，P是平衡位置为x＝‎2m的质点。下列说法正确的是(　　)‎ A．波速为‎0.5m/s B．波的传播方向向右 C．0～2s时间内，P运动的路程为‎8cm D．0～2s时间内，P向y轴正方向运动 E．当t＝7s时，P恰好回到平衡位置 答案：ACE 解析：本题考查对振动图象、波动图象的理解及二者的关系。解题的关键要找出波的传播方向和质点振动方向的关系。波速v＝＝‎0.5m/s。A对x＝‎1.5m的质点，在t＝2s时处于平衡位置向下振动，由此判断波向左传播，B错。t＝2s时，P点处于波谷。因此在0～2s即半个周期内，P点由波峰振动到波谷C对D错。当t＝7s＝1T时，P点从图示位置再振动t1＝5s＝1T，恰好回到平衡位置，E正确。‎ ‎9．如图所示为在同一绳上传播的两列简谐横波在t＝0时刻的波形图，已知甲波向右传，乙波向左传。以下说法正确的是(　　)‎ A．甲波的频率比乙波的频率大 B．两列波同时传到坐标原点 C．由于两波振幅不等，故两列波相遇时不会发生干涉现象 D．x＝‎0.5cm处的质点开始振动时的方向向＋y方向 答案：BD 解析：根据相邻波峰或波谷间的距离等于波长，读出两列波的波长都为λ＝‎4cm，波速是由介质决定的，可知两列波的波速相等，由波速公式v＝λf分析得知，两列波的频率相等，A错误。由于波速相等，所以两列波同时传到坐标原点，B正确。两波振幅不等，但频率相等，满足干涉的条件，故两列波相遇时会发生干涉现象，C错误。乙波向左传播，图中x＝‎0.5cm处质点的振动方向沿＋y轴方向，D正确。‎ ‎10．(2013·天津高考)固定的半圆形玻璃砖的横截面如图，O点为圆心，OO′为直径MN的垂线。足够大的光屏PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN。由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点，入射光线与OO′夹角θ较小时，光屏NQ区域出现两个光斑，逐渐增大θ角，当θ＝α时，光屏NQ区域A光的光斑消失，继续增大θ角，当θ＝β时，光屏NQ区域B光的光斑消失，则(　　)‎ A．玻璃砖对A光的折射率比对B光的大 B．A光在玻璃砖中传播速度比B光的大 C．α＜θ＜β时，光屏上只有1个光斑 D．β＜θ＜时，光屏上只有1个光斑 答案：AD 解析：由题可知A光在玻璃砖中的临界角为α，玻璃砖对A光的折射率为nA＝，B光在玻璃砖中的临界角为β，玻璃砖对B光的折射率为nB＝，由于α<β，故nA>nB，A正确；由波速公式v＝可判断vA