2022届高三物理大一轮复习-章末检测(十二)-.docx

章末检测(十二)
(时间：60分钟；分值：100分)
一、选择题(本大题共10小题，每小题6分，共60分，每小题至少一个选项符合题意)
1．(2021·辽宁鞍山一中模拟)下列说法正确的是 (　　)
A．麦克斯韦证明白光的电磁说的正确性
B．红外线的显著作用是热作用，紫外线最显著的作用是化学作用
C．X射线的穿透本事比γ射线更强
D．X射线与γ射线的产生气理不同，因此它们的频率范围界线分明，不行能重叠
解析：选B.麦克斯韦提出了光的电磁说，赫兹用试验证明白光的电磁说的正确性．X射线是原子的内层电子受激发而产生的，γ射线是原子核受激发而产生的，产生气理的确不同，但X射线和γ射线都有一个较大的频率范围，较高频率的X射线与较低频率的γ射线产生了重叠．综上所述，A、D选项不正确，B选项与事实全都，C选项与事实相反．所以只有选项B正确．
2．(2021·四川名校模拟)表面有油膜的透亮     玻璃片，当有阳光照射时，可在玻璃片表面和边缘分别看到彩色图样，这两种现象 (　　)
A．都是色散现象
B．前者是干涉现象，后者是色散现象
C．都是干涉现象
D．前者是色散现象，后者是干涉现象
解析：选B.表面是多束光发生的薄膜干涉，边缘是光经玻璃折射后的色散现象．
3．(2021·银川模拟)以下物理学学问的相关叙述中正确的是(　　)
A．用透亮     的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏振
B．变化的电场四周不愿定产生变化的磁场
C．测速仪通过放射超声波测量车速是利用了波的干涉原理
D．狭义相对论认为，在惯性参考系中，光速与光源、观看者间的相对运动无关
解析：选BD.用透亮     的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的薄膜干涉，选项A错误；在均匀变化的电场四周产生恒定的磁场，选项B正确；测速仪通过放射超声波测量车速是利用了波的反射原理，选项C错误；狭义相对论认为，在惯性参考系中，光速均不变，选项D正确．
4．(2021·南京质检)有两只对准的标准钟，一只留在地面上，另一只放在高速飞行的飞船上，则下列说法正确的是(　　)
A．飞船上的人看到自己的钟比地面上的钟走得慢
B．地面上的人看到自己的钟比飞船上的钟走得慢
C．地面上的人看到自己的钟比飞船上的钟走得快
D．由于是两只对准的标准钟，所以两钟走时快慢相同
解析：选C.无论是飞船上的人还是地面上的人，只要钟与人有相对运动，人观看到钟都会变慢．飞船上的人看到地面上的钟比自己的钟走得慢，A错；地面上的人看到飞船上的钟比自己的钟走得慢，B错，C对；两只对准的标准钟，不同的观看者来看，走得快慢可能不同，D错．
5．如图甲所示，在一块平板玻璃上放置一平凸薄透镜，在两者之间形成厚度不均匀的空气膜，让一束单一波长的光垂直入射到该装置上，结果在上方观看到如图乙所示的同心内疏外密的圆环状干涉条纹，称为牛顿环，以下说法正确的是(　　)

A．干涉现象是由凸透镜下表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的
B．干涉现象是由凸透镜上表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的
C．干涉条纹不等间距是由于空气膜厚度不是均匀变化的
D．干涉条纹不等间距是由于空气膜厚度是均匀变化的
解析：选AC.由于在凸透镜和平板玻璃之间的空气形成薄膜，所以形成相干光的反射面是凸透镜的下表面和平板玻璃的上表面，故A正确，B错．由于凸透镜的下表面是圆弧面，所以形成的薄膜厚度不是均匀变化的，形成不等间距的干涉条纹，故C正确，D错．
6．(2021·成都高三诊断)如图所示，一束由不同频率的单色光a和b组成的细光束，沿半径射入截面为半圆的玻璃砖中，经圆心O沿两个不同方向射出．比较a、b光，下列说法正确的是(　　)

A．在玻璃中b光传播速度较大
B．若让入射光的方向以O点为轴逆时针转动，出射光线最先消逝的是b光
C．若分别用a、b光进行双缝干涉试验，保持其他试验条件相同，则b光在屏上形成的干涉条纹中，相邻亮条纹的间距较大
D．若用b光分别在空气和水中进行双缝干涉试验，保持其他试验条件相同，则在水中的屏上形成的干涉条纹中，相邻亮条纹的间距较大
解析：选B.由题图可看出b光的偏折程度大于a光，则b光的折射率大于a光的折射率，依据v＝得，a光在玻璃中传播速度较大，故A错误．a光的折射率小，由sin C＝分析可知a光的临界角比b光的临界角大，若让入射光的方向以O点为轴逆时针转动，入射角增大，b光先发生全反射，出射光线最先消逝的是b光，故B正确．a光的折射率小，波长长，依据干涉条纹间距公式Δx＝λ可知，试验条件相同时，a光双缝干涉条纹间距较大，故C错误．光从空气进入水中时，频率不变，波速变小，由v＝λf可知，波长变小，由干涉条纹间距公式Δx＝λ可知，在水中的屏上形成的干涉条纹，相邻亮条纹的间距较小，故D错误．
7.如图所示，红色细光束a射到折射率为的透亮     球表面，入射角为45°，在球的内壁经过一次反射后，从球面射出的光线为b，则入射光线a与出射光线b之间的夹角α为(　　)

A．30°　　　　　　　B．45°
C．60° D．75°
解析：选A.依据对称性作光路图如图所示，由折射定律得：sin γ＝＝，γ＝30°，则β＝15°，依据光的反射定律和几何关系得α＝15°，α＝30°，故A对．

8．(2021·福建泉州模拟)一列简谐横波以10 m/s的速度沿x轴正方向传播，t＝0时刻这列波的波形如图所示．则Q质点的振动图象为下图中的(　　)

解析：选D.T＝＝0.4 s，故A、C错误；由波的传播方向和振动方向之间的关系可知此时Q点向下振动，故B错误，D正确．
9．(2021·浙江温州十校联考)沿x轴正向传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波形如图所示，M为介质中的一个质点，该波的传播速度为40 m/s，则0.025 s时(　　)

A．质点M对平衡位置的位移确定为负值
B．质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同
C．质点M的加速度方向与速度方向确定相同
D．质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反
解析：选CD.由题图知，λ＝4 m，则周期T＝＝0.1 s，波沿x轴正向传播，质点M的速度方向向上，则经过t＝0.025 s＝T，质点M位于平衡位置上方，质点M对平衡位置的位移确定为正值，故A错误．质点M的速度方向向下，对平衡位置的位移方向向上，两者相反，故B错误．质点M的加速度方向与位移方向相反，方向向下，速度方向也向下，故C、D正确．
10．(2021·衡水模拟)甲图为某简谐横波在t＝0时刻波的图象，乙图为波的传播方向上某质点的振动图象．下列说法正确的是(　　)

A．该波的波速是15 m/s
B．该波确定沿x轴正方向传播
C．若乙是质点P的振动图象，则t＝0.15 s时刻，质点Q的坐标为(0.5 m,0 cm)
D．若乙是质点Q的振动图象，则t＝0.15 s时刻，质点P的坐标为(1 m，－4 cm)
解析：选D.由甲图读出波长λ＝2 m，由乙图读出周期T＝0.2 s，则该波的波速v＝＝10 m/s，故A错误；由于不知道乙图为波的传播方向上具体哪个质点的振动图象，所以无法推断波的传播方向，故B错误；若乙是质点P的振动图象，则此时刻P向下振动，则波沿x轴负方向传播，所以Q点向上振动，经过时间t＝0.15 s＝T时，处于波谷处，所以坐标为(2 m，－4 cm)，故C错误；若乙是质点Q的振动图象，则此时刻Q向下振动，则波沿x轴正方向传播，所以P点向上振动，经过时间t＝0.15 s＝T时，处于波谷处，所以坐标为(1 m，－4 cm)，故D正确．
二、非选择题(本大题共3小题，共40分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)
11．(1)(8分)(2021·石家庄模拟)石岩同学利用单摆测重力加速度，他用分度值为毫米的直尺测得摆线长为89.40 cm，用游标卡尺测得摆球直径如图甲所示，读数为________，则该单摆的摆长为________cm.用停表记录单摆做30次全振动所用的时间如图乙所示，则停表读数为________s，假如测得的g值偏大，可能的缘由是________(填选项前字母)．

A．计算摆长时用的是摆球的直径
B．开头计时时，停表晚按下
C．摆线上端未牢固系于悬点，振动中毁灭松动，使摆线长度增加
D．试验中误将30次全振动记为31次
(2)(6分)某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率．开头玻璃砖的位置如图中实线所示，使大头针P1、P2与圆心O在同始终线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动，同时在玻璃砖直径边一侧观看P1、P2的像，且P2的像拦住P1的像．如此观看，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消逝．此时只需测量出____________________________________________________________________，即可计算出玻璃砖的折射率．请用你的测量量表示出折射率________．
解析：(2)由题意可知，当玻璃砖转过某一角度θ时，刚好发生全反射，在直径边一侧观看不到P1、P2的像，作出如图所示的光路图可知，当转过角度θ时有n＝.

答案：(1)2.050 cm　90.425　57.0　ABD　(2)玻璃砖直径边绕O点转过的角度θ　n＝
12．(12分)(2021·宁夏银川模拟)在某介质中形成一列简谐波，t＝0时刻的波形如图中的实线所示．

(1)若波向右传播，零时刻刚好传到B点，且再经过0.6 s，P点也开头起振．
①求该列波的周期T；
②从t＝0时刻起到P点第一次达到波峰时止，O点对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为多少？
(2)若该列波的传播速度大小为20 m/s，且波形中由实线变成虚线需要经受0.525 s时间，则该列波的传播方向如何？
解析：(1)①由图象知，λ＝2 m，A＝2 cm.若波向右传播，则波速v＝＝10 m/s，由v＝得T＝0.2 s．(3分)
②当图示时刻x＝－0.5 m处的振动传到P点时，P点第一次到达波峰，此过程波传播的距离s＝7.5 m，则由t＝0到P点第一次到达波峰为止，经受的时间Δt＝＝0.75 s＝3T.(3分)
故O点在t＝0时的振动方向沿y轴正方向，经过Δt＝3T时间，O点振动到波谷，位移y0＝－2 cm，经过的路程s0＝×4A＝0.3 m．(2分)
(2)若波速v＝20 m/s，时间t＝0.525 s，则波沿x轴方向传播的距离为x＝vt＝10.5 m＝(5＋)λ(3分)
依据波形的平移可知，波沿x轴负方向传播．(1分)
答案：(1)①0.2 s　②－2 cm　0.3 m
(2)波沿x轴负方向传播
13．(14分)(2021·山东日照模拟)如图所示，玻璃棱镜ABCD可以看成是由△ADE、△ABE、△BCD三个直角三棱镜组成．一束频率为5.3×1014 Hz的单色细光束从AD面入射，在棱镜中的折射光线如图中ab所示，ab与AD面的夹角α＝60°.已知光在真空中的速度c＝3×108 m/s，玻璃的折射率n＝1.5，求：

(1)该束入射光线的入射角多大？
(2)光在棱镜中的波长是多大？
(3)该束光线第一次从CD面射出时的折射角．(结果可用三角函数表示)

解析：(1)设光在AD面的入射角、折射角分别为θ1、θ2，则θ2＝30°，
依据n＝，(2分)
得sin θ1＝nsin θ2＝1.5×sin 30°＝0.75.(1分)
θ1＝arcsin 0.75.(1分)
(2)依据n＝，得
v＝＝m/s＝2×108 m/s，(2分)
依据v＝λf，得
λ＝＝ m≈3.77×10－7 m．(2分)
(3)光路图如图所示，
ab光线在AB面的入射角为45°，(1分)
设玻璃的临界角为C，则sin C＝＝＝0.67，sin 45°>0.67，因此光线ab在AB面会发生全反射，(2分)
则光线在CD面的入射角θ′2＝θ2＝30°(1分)
依据n＝，光线第一次从CD面射出时的折射角为θ′1＝θ1＝arcsin 0.75.(2分)
答案：见解析