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第十五章机械振动与机械波光电磁波与相对论
章末综合测试(十五) (时间:60分钟分数:100分)
一、选择题(本题共10小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第1?4题只 有一项符合题目要求,第5?10题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的 得3分,有选错的得0分)
1. (2017 ?上海十三校二次联考)从牛顿到爱因斯坦,物理学理论发生了跨越式发展, 下列叙述中与爱因斯坦相对论的观点不符合的是()
A. 高速运动屮的尺子变长 B. 高速运动中的吋钟变慢 C. 高速运动中的物体质量变大 D. 光速是自然界屮速度的极限
解析:A根据狭义相对论的尺缩效应,在尺子长度方向上运动的尺子比静止的尺子短, 当速度接近光速时,尺子缩成一个点,故A错误.根据狭义相对论,运动的钟比静止的钟走 得慢,故B正确.根据狭义相对论的基本结论,质量并不是独立的,而是与运动状态相关的, 速度越大,质量越大,故C正确.根据相对论可知,光速是自然界屮速度的极限,故D正确.
2. (多选)如图所示,0血是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线,力、 〃是关于GQ轴等距且平行的两束不同单色细光束,从玻璃体右方射出后 的光路图如图所示?航V是垂直于0血放置的光屏,沿OQ方向不断左右移 动光屏,可在光屏上得到一个光斑尢根据该光路图,下列说法正确的是
A. 该玻璃体对A光的折射率比对〃光的折射率小 B. 在真空屮,〃光的波长比〃光的波长长 C. 在该玻璃体中,力光比〃光的速度大 D. 力光的频率比〃光的频率高
E. 力光从空气进入该玻璃体后,其频率变髙
解析:ABC 〃光的偏折程度比力光大,则〃光的折射率大于力光的折射率,说明〃光 的频率较高,由Q=\知,/光的波长较长,故A、B正确,D错误;根据卩=彳,/光的折 射率较小,则力光在玻璃体中的速度较大,故C正确;光由一种介质进入另一种介质时频率 不变,故E错误.
3. (2017?上海杨浦调研)如图所示,把酒精灯放在肥皂液膜前, 从薄膜上可看到明暗相间的条纹,能解释这一现象产生原因的是示意 图(图中实线、虚线为光照射到薄膜上时,从膜的前后表面分别反射形
成的两列波)()
解析:c肥皂液膜上薄下厚,故A、B错误;波峰与波峰、波谷与波谷叠加的点,出现 明条纹,波峰与波谷卷加的点,出现暗条纹,故C正确、D错误.
4. (2017 ?北京东城期末)如图1所示,一个有固定转动轴的竖直圆盘转动时,固定在 圆盘上的小圆柱带动一个T形支架在竖直方向运动,T形支架的下面系着一个由弹簧和小球 组成的振动系统.圆盘静止时,让小球做简谐运动,其振动图象如图所示.圆盘匀速转动时, 小球做受
C D
迫振动.小球振动稳定时,下列说法正确的是()
A. 小球振动的固有频率是4 Hz B. 小球做受迫振动的周期一定是4 s
C. 圆盘转动周期在4 s附近时,小球振幅显著增大 D. 圆盘转动周期在4 s附近时,小球振幅显著减小
解析:C从振动图象可以看出小球的固有周期为4 s,故固有频率为0.25 Hz, A错; 小球在受迫振动吋的频率决定手圆盘转动的频率,B错;圆盘转动周期与小球的固有周期相 同时,振幅最大,C对D错.
5. 下列说法正确的是()
A. 泊松亮斑是光的衍射现象,玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象 B. 在电磁波接收过程中,使声音信号或图象信号从高频电流中还原出來的过程叫调制 C. 一简谐横波以速度/沿x轴正方向传播,广=0时传播到坐标原点,此质点的振幅为 /,振动角频率为少,则x轴上横坐标为晋人处质点的振动方程为y=~A sin
D. 在光的双缝干涉实验屮,若仅将入射光由绿光改为红光,则干涉条纹间距变窄
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E. 真空屮的光速在不同的惯性参考系屮都是相同的,与光源、观察者间的相对运动没 有关系
解析:ACE在电磁波接收过程中,使声音信号或图象信号从高频电流中还原岀来的过 程叫解调,B错;在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为红光,则干涉条纹间距 变宽,D错.
6. 如图所示,一束由两种色光混合的复色光沿刖方向射向一 上下表面平行的厚玻璃平面镜的上表面,得到三束反射光束I、 II、III,贝9()
A. 光束I仍为复色光,光束II、III为单色光,且三束光一定 相互平行
B. 增大a角且oW90°,光朿II、III会远离光朿I C. 在此玻璃屮光朿II的折射率比光束III的折射率大 D. 减小a角且。〉0° ,光束III可能会从上表面消失
解析:AC I为直接反射的光,为复色光,II、III两束光经玻璃 的下表而反射和玻璃的上表而折射形成,如图所示,由光路图知光束 II在玻璃中的偏折程度比光束III的偏折程度大,光束II的折射率比光
束III的大,光束II、III为单色光,由光路可逆可知,三束光彼此平行,八、C正确;当(】= 90°时,反射光与入射光重合,因此当。增大时,II、III光朿靠近光朿I, B错误;由于 光路可逆,因此只要光能从上表面射入,则一-定能以原角度从上表面射出,不会发生全反射, D错误.
图所示,则下列说法止确的是(
7. 一列简谐横波,沿丸轴正方向传播,传播速度为10 m/s,在Z = 0时刻的波形图如 A. 此时A—1.25 m处的质点正在做加速度减小的加速运动 B. x=0. 7 m处的质点比x=0. 6 m处的质点先运动到波峰的位置 C. /=0处的质点再经过0.05 s可运动到波峰的位置 D. x=0.3 m处的质点再经过0.08 s可运动至波峰的位置
E. x=\\ m处的质点在做简谐运动,其振动方程为y=0. 4sin(10 n t) m
解析:ACD波沿x轴正方向传播,由题图可知x=1.25m处质点振动方向向下,向平 衡位置
运动,所以加速度减小,速度增大,A正确.^=0. 7 m与x=0.6ni两处质点振动方
久 o
向向下,远离平衡位置,所以心05处质点应先运动到波峰的位置,B错误.花