2020屆高考物理二輪復習 第十五單元 單元滾動測卷（7）（含解析）（選修3-4）

單元滾動測卷（7）1、關于簡諧運動的回復力和能量以下說法正確的是(   )A.簡諧運動的回復力不可能是恒力B.做簡諧運動的物體的加速度方向與位移方向總是相反C.簡諧運動公式中是彈簧的勁度系數, 是彈簧的長度D.做簡諧運動的物體每次經過平衡位置合力一定為零E.做簡諧運動的物體動能和勢能相互轉化,振動的總能量保持不變2、如圖是一質點做簡諧運動的振動圖象。關于該質點的運動,下列說法正確的是(   )A.0.01s時質點的運動方向向下B.0.025s和0.075s兩個時刻的加速度大小和方向都相同C.0.025s和0.075s兩個時刻的速度大小相等,方向相反D.0.125時刻速度和加速度的方向相同E.0-0.3s時間內該質點通過的路程為3cm3、下列說法正確的是(   )A.光導纖維傳輸信號是利用光的干涉現象B.全息照相利用了激光相干性好的特性C.光的偏振現象說明光是橫波D.X射線比無線電波更容易發(fā)生干涉和衍射現象E.刮胡須的刀片的影子邊緣模糊不清是光的衍射現象4、如圖所示,半圓形玻璃磚按圖中實線位置放置,直徑與BD重合,一束激光沿著半圓形玻璃磚的半徑從圓弧面垂直BD射到圓心O點上,使玻璃磚繞O點逆時針緩慢地轉過角度(0°<<90°),觀察到折射光斑和反射光斑在弧形屏上移動,在玻璃磚轉動過程中,以下說法正確的是(   )A.折射光斑在弧形屏上沿CFB方向移動B.折射光斑的亮度逐漸變暗C.折射角一定大于反射角D.反射光線轉過的角度為E.當玻璃磚轉至=45°時,恰好看不到折射光線.則此玻璃磚的折射率5、下列說法中正確的是(   )A.做簡諧運動的物體,其振動能量與振動的頻率有關B.全息照相的拍攝利用了光的干涉原理C.真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的,與光源和觀察者的運動無關D.在同一種介質中,不同頻率的機械波的傳播速度不同E.醫(yī)學上用激光做"光刀"來進行手術,主要是利用了激光的亮度高、能量大的特點6、如圖所示,光源S從水下向真空射一束由紅光和藍光組成的復色光,在A點該復色光分成a、b兩束,則下列說法正確的是(   )A.b光是藍光B.射出水面前a光的傳播速度較大,射出水面后a、b光傳播速度相同C.逐漸增大入射角,a光最先發(fā)生全反射D.b光比a光更容易發(fā)生明顯的衍射現象E.a、b兩束光在任何情況下都不可以產生穩(wěn)定的干涉現象7、圖所示,某同學用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率,在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針P1、P2確定入射光線,并讓入射光線過圓心O,在玻璃磚(圖中實線部分)另一側垂直紙面插大頭針P3,使P3擋住 P1、P2的像,連接OP3。圖中MN為分界面,虛線半圓與玻璃磚對稱,B、C分別是入射光線、折射光線與圓的交點,AB、CD均垂直于法線并分別交法線于A、D兩點。1.設AB的長度為l1,AO的長度為l2,CD的長度為l3,DO的長度為l4,為較方便地表示出玻璃磚的折射率,需用刻度尺測量的有_。則玻璃磚的折射率可表示為_。2.該同學在插大頭針P3前不小心將玻璃磚以O為圓心順時針轉過一小角度,由此測得玻璃磚的折射率將_(填“偏大”、“偏小”或“不變”)。8、如圖所示，一個半圓柱形玻璃磚，其橫截面是半徑為R的半圓，AB為半圓的直徑，O為圓心，玻璃的折射率為。（1）若一束細光線從O點左側E點垂直于AB入射，恰好在上表面M的點發(fā)生全反射，求OE的長度；（2）一束細光線從O點左側點垂直于AB入射，若，求此光線在玻璃磚中傳播的總路程L。 1答案及解析：答案：ABE解析：根據簡諧運動的定義可知,物體做簡諧運動時,受到的回復力為,不可能是恒力,故A正確;質點的回復力方向總是指向平衡位置,與位移方向相反;根據牛頓第二定律,加速度的方向與合外力的方向相同,所以做簡諧運動的物體的加速度方向與位移方向總是相反,故B正確;物體做簡諧運動時,受到的回復力為,k是彈簧的勁度系數,x是彈簧的形變量的長度,不是彈簧的長度.故C錯誤;做簡諧運動的物體每次經過平衡位置合力不一定為零,如單擺時,小球在平衡位置(最低點)受到的合外力提供向心力,故D錯誤;做簡諧振動的物體的振幅不變,總能量不變,即做簡諧運動的物體動能和勢能相互轉化,振動的總能量保持不變.故E正確. 2答案及解析：答案：BCE解析：A項:由于不知質點的振動情況,所以無法確定質點的運方向,只能確定沿y軸負方向,故A錯誤;B項:0.025s和0.075s兩個時刻的位移大小和方向都相同,由知加速度大小和方向都相同,故B正確;C項:據y-t圖象的斜率表示速度,知0.025s和0.075s兩個時刻的速度大小相等,方向相反,故C正確;D項:0.125時刻速度方向沿y軸正方向,位移方向為沿y軸正方向,加速度方向應沿y軸負方向,故D錯誤;E項:. 0-0.3s時間內包含,所以質點通過的路程為:,故E正確。故應選:BCE。 3答案及解析：答案：BCE解析：光導纖維傳輸信號是利用光的全反射現象.故A錯誤。全息照相利用的是激光的相干性好的特性.故B正確。光的偏振現象說了光是一種橫波,故C正確。X射線的波長小于無線電波的波長, 不易發(fā)生衍射現象，故D錯誤。刮胡須的刀片的影子邊緣模糊不清是光的衍射現象,故E正確。 4答案及解析：答案：BCE解析：畫出光路圖易知,折射光斑在弧形屏上沿CD方向移動,選項A錯誤;隨著入射角增大,反射光增強,而折射光減弱,故折射光斑的亮度逐漸變暗,選項B正確;根據0°<<90°及折射定律可知,在玻璃磚轉動過程中,折射角一定大于入射角,而反射角等于入射角,則折射角一定大于反射角,選項C正確;根據反射定律和幾何知識知,玻璃磚轉過角,則反射光線轉過2角,選項D錯誤;當玻璃磚轉至=45°時,恰好看不到折射光線,恰好發(fā)生了全反射,則臨界角C=45°,由臨界角公式sinC=1/n,解得折射率,選項E正確。 5答案及解析：答案：BCE解析：A.做簡諧運動的物體,其振動能量與振幅有關,與振動的頻率無關,故A錯誤;B. 全息照相的拍攝利用了激光的干涉,可以記錄光強、光頻、相位,有立體感,故B正確;C. 根據狹義相對論,真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的,與光源和觀察者的運動無關,故C正確;D. 在同一種介質中,不同頻率的機械波的傳播速度是相同的,故D錯誤;E. 醫(yī)學上用激光做“光刀”來進行手術,主要是利用了激光的亮度高、能量大的特點,故E正確。故選:BCE 6答案及解析：答案：ABE解析：根據,結合光路圖可知,b光折射率較大,b光是藍光,選項A正確。a光是紅光,折射率較小,由知,射出水面前a光的傳播速度較大,射出水面后a、b光傳播速度相同,均為光速c,選項B正確。由可知,b光的全反射臨界角較小,故逐漸增大入射角,b光最先發(fā)生全反射,選項C錯誤。a光波長比b光波長長,故a光更容易發(fā)生明顯的衍射現象,選項D錯誤。產生穩(wěn)定干涉現象的條件是兩束光頻率相同,故兩束光在任何情況下都不可能產生穩(wěn)定的干涉現象,選項E正確。 7答案及解析：答案：1.l1和l3;2.偏大解析：(1)根據幾何知識得,入射角的正弦,折射角的正弦,又,則折射率為.故需要測量的量有和;（2）該同學在插大頭針前不小心將玻璃磚以O為圓心順時針轉過一小角度,折射光線將順時針轉動,而作圖時仍以MN為邊界,AD為法線,則入射角不變,折射角減小,由折射率公式律可以知道,測得玻璃磚的折射率將偏大. 8答案及解析：答案：（1）設玻璃磚的全反射臨界角為C， 則解得：C=45° 如圖，光線從E點入射，射入上表面的M點恰好全反射，則：由圖可知（2）如圖，光線從E點入射，射入上表面M點，則得： 由幾何關系可知：光線經過M、N、F點，最后垂直于AB射出光線在玻璃磚中經過的總路程： 解析： 7