内容发布更新时间 : 2024/11/18 2:51:34星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
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,下列说法正确的是导学号 05801574( )
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,5π
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,
4x=62cm,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两质点的导学号 05801575( )
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111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=1
f502λ,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3
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
4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坐标值合理的是导学号 05801576( )
A.0.5m C.2.5m 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,下列说法正确的是导学号 05801577( )
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c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
n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
B.1.5m D.3.5m
1
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
n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,由此可知导学号 05801578( )
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1
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
nc
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
nv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2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导学号 05801579( )
πRh
A.
6πRhC. 3答案:B
解析:根据折射定律有:n=
sinisinisin45°,得sinr===0.5,折sinrn2
πRh
B. 45πRhD. 12
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