甘肃省民勤三中2016-2017学年高二下学期第二次月考物理试卷内容选修3-4-12-13章

高二物理选修34综合能力测试卷第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共7小题，每小题6分，共42分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．(2015·德州市高三联考)分析下列物理现象：(1)夏天里在一次闪电过后，有时雷声轰鸣不绝；(2)“闻其声而不见其人”；(3)围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音；(4)当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高。这些物理现象分别属于波的()A．反射、衍射、干涉、多普勒效应B．折射、衍射、多普勒效应、干涉C．反射、折射、干涉、多普勒效应D．衍射、折射、干涉、多普勒效应2．如图所示，甲、乙两平面波是振幅相同的相干波。甲波沿x轴的正方向传播，乙波沿y轴正方向传播，图中实线表示某一时刻的波峰位置，虚线表示波谷位置，对图中正方形中央的a，b，c，d四点的振动情况，正确的判断是()A．a，b点振动加强，c，d点振动减弱B．a，c点振动加强，b，d点振动减弱C．a，d点振动加强，b，c点振动减弱D．a，b，c，d点的振动都加强3．（多选)图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象。从该时刻起()A．经过0.35s，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离B．经过0.25s，质点Q的加速度大于质点P的加速度C．经过0.15s，波沿x轴的正方向传播了3mD．经过0.1s，质点Q的运动方向沿y轴正方向4．a、b两种单色光以相同的入射角从空气中射入介质中时，如图所示发现b的折射光线更靠近法线，由此可判定()A．a比b更容易发生衍射现象B．当光从介质射向空气中，a、b要发生全反射的临界角分别为Ca、Cb，则Ca<CbC．在介质中b的速度较大D．单色光b的频率较低5．（多选）根据图中的漫画，判断下列说法中正确的是()A．人看到的是鱼的实像，位置变浅了些B．人看到的是鱼的虚像，位置变浅了些C．鱼看到的是人的实像，位置偏低了些D．鱼看到的是人的虚像，位置偏高了些6．如图所示，是声波从介质Ⅰ进入介质Ⅱ的折射情况，由图判断下面说法中正确的是()A．入射角大于折射角，声波在介质Ⅰ中的波速大于它在介质Ⅱ中的波速B．入射角大于折射角，Ⅰ可能是空气，Ⅱ可能是水C．入射角小于折射角，Ⅰ可能是钢铁，Ⅱ可能是空气D．介质Ⅰ中波速v1与介质Ⅱ中波速v2满足：eq\f(v1,v2)＝eq\f(sinθ2,sinθ1)7．如图是一个eq\f(1,4)圆柱体棱镜的截面图，图中E、F、G、H将半径OM分成5等份，虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON，ON边可吸收到达其上的所有光线。已知该棱镜的折射率n＝eq\f(5,3)，若平行光束垂直入射并覆盖OM，则光线()8．（多选）一列简谐横波在某一时刻的波形图如图甲所示，图中P、Q两质点的横坐标分别为x＝1.5m和x＝4.5m。P点的振动图象如图乙所示。在下列四幅图中，Q点的振动图象可能是()第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、填空题(共2小题，每空3分共28分。把答案直接填在横线上)9．(5分)在观察光的干涉现象的实验中，将两片刀片合在一起，在涂有墨汗的玻璃片上划出不同间隙的双缝；按图所示的方法，让激光束通过自制的双缝。(1)保持缝到光屏的距离不变，换用不同间隙的双缝，双缝的间隙越小，屏上明暗相间的条纹间距________(填“越大”或“越小”)；(2)保持双缝的间隙不变，光屏到缝的距离越大，屏上明暗相间的条纹间距________(“越大”或“越小”)；(3)在狭缝间的距离和狭缝与屏的距离都不变的条件下，用不同颜色的光做实验，发现用蓝色光做实验在屏上明暗相间的条纹间距比用红色光做实验时________(“大”或“小”)；(4)实验观察到光屏上呈现明暗相间的条纹，试运用波动理论对明纹的形成予以解释。答：______________________________________________________________________________________________________________。10.(6分)如图所示，用某种透光物制成的直角三棱镜ABC；在垂直于AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2，在AB面的左侧透过棱镜观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像__________________，再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4，使P3________，P4__________。记下P3、P4的位置，移去大头针和三棱镜，过P3、P4的位置作直线与AB面相交于D，量出该直线与AB面的夹角为45°。则该透光物质的折射率n＝________，并在图中画出正确完整的光路图。三、论述·计算题(共4小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)11．(15分)(2016·芒市中学高二期末)如图所示，某透明液体深1m，一束与水平面成30°角的光线从空气射向该液体，进入该液体的光线与水平面的夹角为45°。试求：(1)该液体的折射率；(2)进入液体的光线经多长时间可以照到底面。12．(15分)(2017·枣庄模拟)如图甲所示是一列沿＋x方向传播的简谐横波在t＝0时的波形图，已知波速v＝2m/s，质点PQ相距3.2m。求：(1)在图乙中画出质点Q的振动图象(至少画出一个周期)；(2)从t＝0到Q点第二次振动到波谷的这段时间内质点P通过的路程。20172018学年度第二学期高二物理选修34综合能力测试卷第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共7小题，每小题6分，共42分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．(2015·德州市高三联考)分析下列物理现象：(1)夏天里在一次闪电过后，有时雷声轰鸣不绝；(2)“闻其声而不见其人”；(3)围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音；(4)当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到汽笛声的音调变高。这些物理现象分别属于波的()A．反射、衍射、干涉、多普勒效应B．折射、衍射、多普勒效应、干涉C．反射、折射、干涉、多普勒效应D．衍射、折射、干涉、多普勒效应答案：A2．(2015·衡山一中高三期末)如图所示，甲、乙两平面波是振幅相同的相干波。甲波沿x轴的正方向传播，乙波沿y轴正方向传播，图中实线表示某一时刻的波峰位置，虚线表示波谷位置，对图中正方形中央的a，b，c，d四点的振动情况，正确的判断是()A．a，b点振动加强，c，d点振动减弱B．a，c点振动加强，b，d点振动减弱C．a，d点振动加强，b，c点振动减弱D．a，b，c，d点的振动都加强答案：B3．(2017·浙江温州高二联考)图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象。从该时刻起()A．经过0.35s，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离B．经过0.25s，质点Q的加速度大于质点P的加速度C．经过0.15s，波沿x轴的正方向传播了3mD．经过0.1s，质点Q的运动方向沿y轴正方向答案：AC解析：由甲图知λ＝4m，由乙图知T＝0.2s，经0.35s质点P在波峰处故可判A正确；经0.25s质点P处于波谷处故可判B错误；经0.15s波沿x轴正向传播了vt＝eq\f(λ,T)t＝3m，故C正确；经0.1s时质点Q的运动方向沿y轴负方向故D错误。4．(2014·沙头角高二检测)a、b两种单色光以相同的入射角从空气中射入介质中时，如图所示发现b的折射光线更靠近法线，由此可判定()A．a比b更容易发生衍射现象B．当光从介质射向空气中，a、b要发生全反射的临界角分别为Ca、Cb，则Ca<CbC．在介质中b的速度较大D．单色光b的频率较低答案：A解析：如图，由eq\f(sinθ1,sinθ2)＝n可知b的折射率大于a的折射率。所以b的频率较大，a的频率较小，D错误。由频率大小进一步可知，a频率较小更容易发生衍射现象，A正确。由n＝eq\f(c,v)可知介质中va>bb，C项错误。由sinC＝eq\f(1,n)可知Ca>Cb，B错误。5．根据图中的漫画，判断下列说法中正确的是()A．人看到的是鱼的实像，位置变浅了些B．人看到的是鱼的虚像，位置变浅了些C．鱼看到的是人的实像，位置偏低了些D．鱼看到的是人的虚像，位置偏高了些答案：BD解析：人看鱼的光路如图甲所示，因入射角i小于折射角r，则人将看到鱼的虚像，且位置比实际情况变浅了些，B正确；鱼看到人的光路如图乙所示，因入射角i大于折射角r，则鱼将看到人的虚像，且比实际位置要高，D正确。6．如图所示，是声波从介质Ⅰ进入介质Ⅱ的折射情况，由图判断下面说法中正确的是()A．入射角大于折射角，声波在介质Ⅰ中的波速大于它在介质Ⅱ中的波速B．入射角大于折射角，Ⅰ可能是空气，Ⅱ可能是水C．入射角小于折射角，Ⅰ可能是钢铁，Ⅱ可能是空气D．介质Ⅰ中波速v1与介质Ⅱ中波速v2满足：eq\f(v1,v2)＝eq\f(sinθ2,sinθ1)答案：A解析：图MN为介质界面，虚线为法线，θ1为入射角，θ2为折射角，从图可直接看出入射角大于折射角(θ1>θ2)，则选项C错误，根据折射规律有eq\f(v1,v2)＝eq\f(sinθ1,sinθ2)>1，所以v1>v2，选项D错误，选项A正确。声波在液体、固体中的速度大于在气体中的速度，选项B错误。7．如图是一个eq\f(1,4)圆柱体棱镜的截面图，图中E、F、G、H将半径OM分成5等份，虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON，ON边可吸收到达其上的所有光线。已知该棱镜的折射率n＝eq\f(5,3)，若平行光束垂直入射并覆盖OM，则光线()答案：B解析：因折射率n＝eq\f(5,3)，其临界角C＝arcsineq\f(3,5)＝37°。由几何关系知沿GG1的光线恰好发生全反射，只有从OG射入的光线可从eq\o\ac(NG1,\s\up17(︵))射出，而从GM射入的光线在eq\o\ac(G1M,\s\up17(︵))上发生全反射，如图，选B。8．一列简谐横波在某一时刻的波形图如图甲所示，图中P、Q两质点的横坐标分别为x＝1.5m和x＝4.5m。P点的振动图象如图乙所示。在下列四幅图中，Q点的振动图象可能是()答案：BC解析：该波的波长为4m，PQ两点间的距离为3m。当波沿x轴正方向传播时，P在平衡位置向上振动而Q点此时应处于波峰，B正确；当沿x轴负方向传播时，P点在平衡位置向上振动时Q点应处于波谷，C对。第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、填空题(共3小题，共18分。把答案直接填在横线上)9．(5分)(2016·山东潍坊高三模拟)在观察光的干涉现象的实验中，将两片刀片合在一起，在涂有墨汗的玻璃片上划出不同间隙的双缝；按图所示的方法，让激光束通过自制的双缝。(1)保持缝到光屏的距离不变，换用不同间隙的双缝，双缝的间隙越小，屏上明暗相间的条纹间距________(填“越大”或“越小”)；(2)保持双缝的间隙不变，光屏到缝的距离越大，屏上明暗相间的条纹间距________(“越大”或“越小”)；(3)在狭缝间的距离和狭缝与屏的距离都不变的条件下，用不同颜色的光做实验，发现用蓝色光做实验在屏上明暗相间的条纹间距比用红色光做实验时________(“大”或“小”)；(4)实验观察到光屏上呈现明暗相间的条纹，试运用波动理论对明纹的形成予以解释。答：______________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)越大(2)越大(3)小(4)同一色光透过双缝的光形成相干光源，在光屏相遇，有的区域光振动加强，有的区域光振动减弱，光振动加强区域呈现明纹。解析：(1)根据Δx＝eq\f(L,d)λ知，d越小，Δx越大；(2)L越大，Δx越大；(3)红色光的波长长，蓝色光的波长短，根据Δx＝eq\f(L,d)λ知，用蓝色光照射条纹间距比红色光小；(4)见答案。10．(6分)如图所示，用某种透光物制成的直角三棱镜ABC；在垂直于AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2，在AB面的左侧透过棱镜观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像__________________，再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4，使P3________，P4__________。记下P3、P4的位置，移去大头针和三棱镜，过P3、P4的位置作直线与AB面相交于D，量出该直线与AB面的夹角为45°。则该透光物质的折射率n＝________，并在图中画出正确完整的光路图。答案：让P2的像挡住挡住P1、P2的像挡住P3以及P1、P2的像eq\r(2)见解析图解析：通过作图找出BC面上的反射点和AB面上的出射点，则由几何知识可得各角的大小，如图所示，则n＝eq\f(sin45°,sin30°)＝eq\r(2)，其实验原理与用两面平行的玻璃砖相同，故P1的像让P2的像挡住、P3挡住P1、P2的像，P4应挡住P3以及P1、P2的像。三、论述·计算题(共4小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)11．(10分)(2016·芒市中学高二期末)如图所示，某透明液体深1m，一束与水平面成30°角的光线从空气射向该液体，