2024年高考物理一轮复习阶段综合测评11含解析

阶段综合测评（十一）

时间：90分钟.满分：110分

第I卷（选择题，共48分）

一、选择题（本题共12小邈，每小题4分，共48分。在每小题给出的五个选项中，有三

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.（2024•广西柳州高三1月模考）下列说法正确的是（）

A.声源向着静止的视察者运动时，视察者接收到的频率大于声源的发声频率

B.机械波向四周传播时，介质中的质点也随波迁移

C.电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直

D.水面上的油膜呈现彩色条纹是由于光的干涉产生的现象

E.质点在平衡位置旁边的往复运动就是简谐运动

答案ACD

解析声源向静止的视察者运动时，由多普勒效应可知，视察者接收到的频率大于声源

的发声频率，A正确：机械波的传播依靠质点间的依次带动，能量以波的形式传播，但组成波

的质点并不随波迁移，B错误；电磁波是横波，每一处的电场强度和磁感应强度总是相互垂直

的，旦均与波的传播方向垂直，C正确；水面上的油膜在阳光照耀下会呈现彩色，这是由油膜

的上下表面的反射光干涉形成的，D正确；质点在平衡位置旁边的往复运动属于机械振动，但

不肯定是简谐运动，E错误。

2.在以下各种说法中，正确的是（）

A.红光由空气进入水中，波长变长，颜色不变

B.火车过桥要慢行，目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率，以免发生共振损坏桥

梁

C.电磁波的频率越高*它所能携带的信息量就越大，所以激光可以比无线电波传递更多

的信息

【）.用透亮的标准样板和单色光检套平面的平整度是利用r光的干涉

E.在光的双缝干涉试验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变宽

答案BCD

解析红光由空气进入水中，频率不变，所以颜色不变，而依据片£=可知，波长

n

人=5变短，故A错误。驱动力频率越接近桥梁的固行频率，矫的振幅越大，越简单损坏，

故火车应慢行，从而使轮子撞击铁轨接缝的频率远小于桥梁的固有.频率，故B止确。电磁波

的频率越岛，相同时何传递的信息量越大，C止确。I）选项是利用了两平面之网空气薄层上、

下两个表面的反射光产生的干涉条纹形态来推断平面的平整度，D正确。因为绿光波长小于红

光波长，依据双缝干涉条纹间距公式4可知干涉条纹间距变窄了，E错误。

d

3.下列说法正确的是（）

A.在双缝干涉试验中，用红光代替黄光作为入射光可增大干涉条纹的间距

B.光从空气射入玻璃时可能发生全反射

C.在岸边视察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要深

D.水中蓝光的传播速度比红光大

E.白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其缘由是不同色光的波长不同

答案ACE

解析双缝干涉条纹间距Ax=J/l,/I红＞4献，故A正硝。空气相对玻璃是光疏介质，

d

光从空气射入玻璃时不行能发生全反射，B错误。光从水中射向空气向远离法线的方向偏折，

所以鱼的位置比像深，C正确。〃的红，由知D错误。由双缝干涉条纹间距Ax=//l知

不同波长的光的干涉条纹间距不同，故白光的干涉条纹是彩色的，E正确。

4.下列说法正确的是（）

A.依据爱因斯坦的相对论可推断物体的质量与运动快慢无关

B.简谐机械波的频率等于单位时间内经过介质中一点的完全波的个数

C.在电磁波接收过程中，使声音信号或图像信号从高频电流中还原出来的过程叫调制

D.偏振光的振动方向与偏振片的偏振化方向（也称透振方向）的夹角从0。增大到90°的

过程中，透过的光的强度越来越弱

E.撒兹在试验中发觉，当电磁波到达导线环时，它在导线环中激发出感应电动势，使导

线环的空隙中产生火花，由此证明了电磁波的存在

答案BDE

解析依据爱因斯坦的相对论可推断高速运动的物体的质量与运动快慢有关，故A错误;

机械波在传播过程中，介质中各质点只在各自的平衡位置旁边振动，并不随波迁移，介质中

的质点每经过一个完全波时完成一次全振动，故单位时间内经过介质中一点的完全波的个数

就是这列波的频率，故B正确；在电磁波接收过程中，使声音情号或图像信号从高频电流中

还原出来的过程叫解调.故C错误：偏振光的振动方向与偏振片的偏振化方向（也称透振方向）

的夹角从0°增大到90°的过程中，透过的光的强度越来越弱，故D正确：麦克斯韦预言了

电磁波的存在，赫兹第一次用拭验证明了电磁波的存在，赫兹在试验中发觉，当电磁波到达

导线环时，它在导线环中激发出感应电动势，使导线环的空隙中产生火花，由此证明了电磁

波的存在，为麦克斯韦的电磁场理论奠定了坚实的试验基础，故E止确。

5.（2024•辽宁抚顺毕业芍）关于机械振动和机械波，卜列说法止确的是（）

A.共振是受迫振动的一种特别状况

B.机械波传播过程中，介质中的单个质点的能量是守恒的

C.当障碍物的尺寸比波长大许多时，就不能视察到明显的波的衍射现象

◎

a

D.如图所示，频率恒定的声源按路途l〜L-U逆时针做匀速圆周运动，视察者在

圆心不动，则视察者接收到的声波频率始终与声源频率相同

E.同一机械波在不同介质中传播时，频率往往不同

答案ACD

解析当受迫振动的频率与本身的固有频率相等时，振动最猛烈，称为共振，是受迫振

动的一种特别状况，故A正确：据波的传播特点，在波的传播近程中各质点做受迫振动，所

以介质中的单个质点的能量是不守恒的，故B错误；发生明显衍射的条件是障碍物的尺寸比

波长小或相差不大，故C正确；据多普勒效应可知，当视察者与波源的距离不变时，视察者

接收的频率与波源的频率相同，故D正确；同一机械波在不同介质中传播时，频率由波源确

定，因此频率相同，故E错误。

6.如图所示，从点光源S发出的一细束白光以肯定的角度入射到三棱镜的表面，经过三

棱镜的折射后发生色散现象，在光屏的a、b间形成一条彩色光带。下面的说法中正确的是

（）

A.a侧是红色光，力侧是紫色光

B.在真空中a侧光的波长小于。侧光的波长

C.三极镜对a侧光的折射率大于对6侧光的折射率

I）.在三棱镜中a侧光的传播速率大丁•。侧光的传播速率

E.在同种条件下做双缝干涉试验，a光的条纹间距小于6光

答案BCE

解析红光的折射率小，所以偏折角度小，故4侧为红色光，a侧为紫色光，红色光的

波长比紫色光的波长长，干涉条纹间距也大，在玻璃中的传播速率也大，B、C、E正确，A、D

错误。

7.下列说法正确的是（）

A.在双缝干涉试验中，保持入射光的频率不变，增大双缝间的距离，干涉条纹间距减小

5

刻。点在平衡位置或最大位移处，在彳了内，〃点通过的路程为：s=54=5X4cm=20cm,而

事实上图示时刻，尸点不在平衡位置或最大位移处，所以在彳7内，。点通过的路程不是20cm,

c错误；图示时刻，0点向下运动，速度减小，所以从图示位置运动到波谷的时间大于《再

O

T7

从波谷运动到平衡位置的时间为Q所以经过石7；。点没有回到平衡位置，D错误：由于只Q

qo

两点的振动步调总是相反，所以在相等时间内，只。两点通过的路程相等，故E正确。

9.（2024•福建省泉州市一模）一列简谐横波在2=0时刻的波形图如图中实线所示，从

今刻起，经0.5s波形图如图中虚线所示，若波传播的速度为4m/s,下列说法正确的是（）

A.这列波的周期为0.5s

B.这列波沿x轴负方向传播

C.f=0时刻质点a沿y轴正方向运动

D.从1=0时刻起质点a经0.5s通过的路程为0.3m

E.x=4m处的质点的位移表达式为y=0.3sin（n「+n）m

答案BCE

解析由图读出波长4=8m,则波的周期为7=Y=1S=2S,波传播的时间为t=0.5

s=/，山波形平移法知这列波的传播方向沿*釉负方向，A错误，B正确：该波沿*轴负方

向传播，由“上下坡”法可知r=0时刻质点a沿y轴正方向运动，C正确；t=0时刻质点a

沿y轴正方向运动，从£=0时刻到匕=0.5s时刻经过的时间是（个周期，质点a通过的路程

小于一个振幅，即小于0.3m,D错误；£=0时刻x=4m处的质点从平衡位置沿y轴负方向

运动，其位移表达式为尸一/kin号~•£=-0.3sin（兀t）m=0.3sin（nr-|-n）m,E正确。

10.（2024•辽宁省沈阳市一模）a、b、c三条平行光线垂直于半圆柱体玻璃砖的截面直

径从空气射向玻璃砖，如图所示，光线。正好过圆心〃，光线a、c从光线6的两侧对称入射，

光线a、c从玻璃砖下表面进入空气后与光线8分别交于只Q,则下列说法正确的是（）

A.玻璃对二种光的折射率关系为

B.玻璃对a光的折射率大于对C光的折射率

C.在相同条件下进行双缝干涉试验，a光的条纹间距比。光窄

D.瓜c光分别从空气射入某种介质中，c光发生全反射时临界角较小

E.a光比。光穿过该半阿柱体玻璃砖所需时间长

答案BCE

解析由图可知，a光和。光入射角相同，但a光折射角较小，依据折射率公式可知，

玻璃对a光的折射率大于对c光的折射率，由于力光入射角为0°,故无法推断玻璃对方光的

折射率大小，A错误，B正确：由于a光的折射率大，波长较短，则在相同条件下进行双缝干

涉试验，a光的条纹间距比。光窄，C正确；a、c光分别从空气射入某种介质中时，不能发生

全反射，D错误；依据公式由于a光的折射率大，则a光在玻璃中的传播速度较小，

乂由图可知a光在玻璃砖中的隹播路径较长，故a光比c光穿过该半圆柱体玻璃砖所需时间

长，E正确。

11.（2024•武汉十一中学高三模考）如图所示，一束复合光垂直玻璃砖界面进入球形气

泡后分为a、b两种色光，下列说法正确的是（）

A.玻璃砖的气泡缺陷处显得更亮是光的全反射现象

B.a光在玻璃中的传播速度比方光在玻璃中的传播速度大

C.a光的频率比方光的频率大

D.若保持复合光的方向不变仅将入射点上移，则a光最先消逝

E.若让a、力两种色光通过同一双缝干涉装置，则a光形成的干涉条纹的间距更大

答案ACD

解析玻璃砖的气泡缺陷处显得更亮是光的全反射现象，A止确；由题图知，两种光射

向气泡时，玻璃对a光的偏折程度较大，因此a光的折射率较大，则a光的频率比，光的频

率大，再依据『=£可知，a光在玻璃中的传播速度比方光在玻璃中的传播速度小，故C正确,

n

B错误；因a光的折射率较大，由sinC^知，a光的全反射临界角较小，若保持复合光的方

向不变仅将入射点上移，则a光最先达到全反射的条件，从而不光最先消逝，D正确；让公

。两种色光通过同一双^干涉装置，因a光的折射率较大，其波长较短，依据干涉条纹间距公

式Ax*人,可知力光形成的干涉条纹的间距更大，E错误。

d

12.（2024•东北三校高三第一次联合模拟）如图所示，在水平面内a、力、c分别位于直

角三角形的三个顶点上，已知a〃=6m,ac=8m。在&=0时刻打、力处的振源同时起先振动，

它们在同种介质中传播，其振动表达式分别为匕=0.lsin（2nt）cm和%=0.15sin（2丸f+又）

cm,所形成的机械波在水平面内传播，在£=4s时c点起先振动，则（）

A.两列波的波长为2m

B.两列波的传播速度大小为2m/s

C.两列波相遇后，。点振动加强

D.a的振动频率1Hz

E.。点的振幅为0.25cm

答案ABD

解析由于两列波的波速相同，则a处振动先到达c点，所以波速为『=年=2m/s,由

振动方程可知，T=\s,由公式/=弓得，波长为2m,A、B正确；由两振动方程可知，两波

源的振动步调相反，。点到a、。两波源的路程差为As=2m=4,所以。点为振动减弱点，

C错误；因为7=1s,由/、=加得频率为1Hz,I）正确：由于c点为振动减弱点，所以振幅

为（015-0.1）cm=0.05cm,E错误。

第n卷（非选择题，共62分）

二、试验题（本题共2小时，共】2分）

13.（6分）在探究单摆运动的试验中：

（1）甲是用力传感器对单提振动过程进行测量的装置图，乙是与力传感器连接的计算机屏

幕所显示的片［图象，依据图乙的信息可得，从£=0时刻起先摆球第一次摆到最低点的时刻

为________s,摆长为m（取丸”=10,重力加速度大小g=10m/s2）（＞

（2）单摆运动的回复力是（）

A.摆球所受的重:力

B.摆球重力在垂直摆线方向上的分力

C.摆线对摆球的拉力

D.摆球所爻重力和摆线对摆球拉力的合力

（3）某同学“用单摆测重力加速度”的操作步骤如下，其中正确的是（）

A.取一根细线，下端系住直径为"的金属小球，上端固定在铁架台上

B,用米尺量得细线长度/,测得摆长为/

C.在摆线偏离竖直方向5。位置释放小球

D.让小球在水平面内做圆周运动，测得摇摆周期，再依据公式计算重力加速度

答案（1）0.50.64（2）B（3）AC

解析（1）依据题图乙的信息可得，摆球第一次摆到最低点时，力传感器显示的力最大，

所对应的时刻为£=0.5So依据题图乙的信息可得，单摆周期7=1.6s,由单摆周期公式T

=2n1g,解得摆长为£=0.54m。

（2）单摆振动的回复力是摆球重力在垂直摆线方向上的分力，B正确。

（3）测得摆长应为/+mP错误：若让小球在水平面内做圆周运动，则为圆锥摆运动，测

得的摇摆周期就不是单摆运动周期，D错误，故选A、Co

14.（6分）用圆弧状玻璃岩做测定玻璃折射率的试验时.先在白纸上放好圆弧状玻璃砖.

在玻璃砖的一-侧竖直插上两枚大头针八、P”然后在玻璃病的另一侧视察，调整视线使外的像

被月的像拦住，接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针A和A,使月拦住衣和月的像，A拦住

月以及A和月的像，在纸上标出大头针位置和圆弧状玻璃砖轮廓，如图甲所示，其中。为两

圆弧圆心，图中已画出经过百、月点的入射光线。

乙

(1)在图甲上补画出所需的光路。

(2)为了测出玻璃的折射率，须要测量入射角和折射角，请在图甲中的/应分界面上画出

这两个角。

(3)用所测物理量计算折射率的公式为n=_______。

(4)为了保证在弧面⑦得到出射光线，试验过程中，光线在弧面/仍的入射角应适当

(选填“小一些”“无所谓”或“大一些”)。

(5)多次变更入射角，测得几组入射角和折射角，依据测得的入射角和折射角的正弦值，

画出了如图乙所示的图象，由图象可知该玻璃的折射率〃=________0

答案(1)(2)图见解析(3)二”(，1)小一些(5)1.5

sinr

解析(1)连接月、月与弧面C”交于一点，此交点即为光浅从玻璃砖中射出的位置，由

于★、月的连线与弧面月方的交点即为光线进入玻璃砖的位置，连接两交点即可作出玻璃砖中

的光路，如图所示。

(2)连接。点与光线在弧面/厉上的入射点即为法线，画出入射角和折射角如图中八，'所

(3)由折射定律可得〃=二。

sinr

(4)为了保证能在弧面⑦上有出射光线，试验过程中，光线在弧面月8上的入射角应适当

小一些，才不会使光线在弧面切上发生全反射。

(5)图象的斜率左=黑="由题图乙可知图象的斜率为1.5,即该玻璃的折射率为1.5。

三、计算题(本题共5小题，共50分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和演第:步

骤，有数值计算的要注明单位)

15.(10分)如图所示，1、2、3、4、5为匀称介质中质点的平衡位置，间隔为a=2cm,

沿*轴成一条直线排列；1=0时，质点］起先竖宜向下振动，激起的正弦波向右传播；到「

=2s时，从第2个质点到第4个质点，均完成了4次全振动，，旦均未完成5次全振动，此时

刻波形如图实线所示，第2个质点在波峰，第4个质点在波谷。求：

(1)质点振动的周期及这列波的波速：

(2)从1=2s时起，经过多长时间，从第2个质点到第4个质点区间出现图中虚线波形。

答案⑴,s0.2m/s⑵*+9)s(n=Q,1,2,3—)

解析(1)1=0,质点1向下振动，波向右传播：X=2sE寸，质点2在波峰，且完成4

13

次全振动，故不升17+47=2s,

9

解得『s,

□

由波形知：—=2a,』=1a=8cm=0.08m,

乙

波速r=~=0.2m/s«

Q

(2)波形由实线至虚线，至少经物7,故

t=^T-\-nT=(,〃+得s(〃=0,1,2,3-)。

16.(10分)(2024•贵阳方月考)一列沿*轴正方向传播的横波，，=0时刻的波形如图中

的实线，经过公=0.6s时波形如图中的虚线所示，已知该波的周期7>0.6So求：

⑴这列波的周期:

(2)从1=0起先，质点〃经().8s通过的路程;

(3)这列波在3.6s内传播的距离。

答案(1)2.4s(2)(o.L*)m

(3)12m

解析⑴由已知条件可知公=(〃+/(〃=。」2,3…)，则片篇s(片0,1,2,3…)

又由于7>0.6s,则〃只能等于0,该波的周期7=2.4So

⑵t=0时，质点尸在平衡位置并向上振动，

所以％=0.2sin^y-Z（m）,

解得?2=0.8s时yp=*m,

所以质点〃经0.8s通过的路程为（0.4—*）ni。

（3）x=vt=-t=T-7X3.5m=12m»

/乙，i

17.（10分）（2024•江苏高考）人的眼球可简化为如图所示的模型。折射率相同、半径不

同的两个球体共轴。平行光束宽度为〃对称地沿轴线方向射入半径为"的小球，会聚在轴线

上的〃点。取球体的折射率为乖，且g位上求光线的会聚角。。（示意图未按比例画出）

答案30°

解析如图所示，由几何关系sinf=5解得，=45°

则由折射定律普；=〃，解得7=30°

sinY

且j=/+5，解得。=30°

18.（10分）一厚度匀称的圆形玻璃管内径为16cm,外径为24cm。一条光线从玻璃管

壁中点入射，光线/位与竖直方向成60。角，与直径MV在同•竖直面内，如图所示。该玻璃

的折射率为平，光速。=3.0乂10"|!1/5。

（1）光线经玻璃管内壁折射后从另一恻内壁卜端射出玻璃管，求玻璃管的长度：

（2）保持入射点不动，调整入射角。求光线力笈在玻璃管内壁处恰好发生全反射时，光线

在玻璃中传播的时间。（以上结果均保留两位有效数字）

答案（1）0.30m（2）4.2X1O-10s

解析（1）设光在两个界面的入射角和折射角分别是氏、即、%、%,

依据折射定律得：〃=舞2,