《创新设计》2015-2016学年高二物理人教版选修3-4 综合检测 WORD版含解析.docx

1、综合检测(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10个小题，每小题4分，共计40分)图11惠更斯利用摆的等时性发明了带摆的计时器，叫摆钟摆钟运行时克服摩擦力所需的能量由重锤的势能来提供，运行的速率由钟摆控制旋转钟下端的螺母可以使摆上圆盘沿摆杆上下移动，如图1所示，则()A当摆钟不准确时需要调整圆盘位置B摆钟快了应使圆盘沿杆上移C由冬季变为夏季时应使圆盘沿杆上移D把摆钟从武汉拿到北京应使圆盘沿杆上移2下列说法中，正确的是()A孔的尺寸比波长大得多时不会发生衍射现象B孔的尺寸比波长小才发生衍射现象C只有孔的尺寸跟波长相差不多或者比波长更小时，才能观察到明显衍射现象D只有波才有衍射现象3根

2、据麦克斯韦电磁理论，下列叙述正确的是()A在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场B在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场C均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场D振荡的电场一定产生同频率振荡的磁场4关于狭义相对论，下列说法不正确的是()A狭义相对论认为在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的B狭义相对论认为在一切惯性系中，光在真空中的速度都等于c，与光源的运动无关C狭义相对论只涉及无加速运动的惯性系D狭义相对论任何情况下都适用图25质点作简谐运动的图象如图2所示，则该质点()A在0.015 s时，速度和加速度都为x方向B在0.01至0.03 s内，速度

3、与加速度先反方向后同方向，且速度是先减小后增大，加速度是先增大后减小C在第八个0.01 s内，速度与位移方向相同，且都在不断增大D在每1 s内，回复力的瞬时功率有100次为零6一列沿x轴传播的简谐横波某时刻的波形如图3甲所示，若从此时刻开始计时，则图乙表示a、b、c、d中哪个质点的振动图象()图3A若波沿x轴正方向传播，则图乙表示a点的振动图象B若波沿x轴正方向传播，则图乙表示b点的振动图象C若波沿x轴负方向传播，则图乙表示c点的振动图象D若波沿x轴负方向传播，则图乙表示d点的振动图象7.如图4所示，两个弹簧振子悬挂在同一个支架上，已知甲弹簧振子的固有频率为8 Hz，乙弹簧振子的固有频率为72

4、 Hz，当支架在受到竖直方向且频率为9 Hz的驱动力作用而做受迫振动时，则两个弹簧振子的振动情况是()图4A甲的振幅较大，且振动频率为8 Hz B甲的振幅较大，且振动频率为9 HzC乙的振幅较大，且振动频率为9 Hz D乙的振幅较大，且振动频率为72 Hz8一列简谐横波沿直线ab向右传播，a、b两点之间的距离为2 m，如图5甲所示，a、b两点的振动情况如图乙所示，下列说法中正确的是()图5A波长可能大于3 m B波长可能等于2 mC波速可能等于 m/s D波速可能等于 m/s9.图6一玻璃砖横截面如图6所示，其中ABC为直角三角形(AC边未画出)，AB为直角边，ABC45；ADC为一圆弧，其圆

5、心在BC边的中点此玻璃的折射率为1.5.P为一贴近玻璃砖放置的、与AB边垂直的光屏若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入玻璃砖，则()A从BC边折射出一束宽度与BC边长度相等的平行光B屏上有一亮区，其宽度小于AB边的长度C屏上有一亮区，其宽度等于AC边的长度D当屏向远离玻璃砖的方向平行移动时，屏上亮区先逐渐变小然后逐渐变大10.图7在研究材料A的热膨胀特性时，可采用如图7所示的干涉实验法A的上表面是一光滑平面，在A的上方放一个透明的平行板B，B与A上表面平行，在它们中间形成一厚度均匀的空气膜，现在用波长为的单色光垂直照射，同时对A缓慢加热，在B上方观察到B板的亮度发生周期性变化当温

6、度为t1时最亮，然后亮度逐渐减弱至最暗；当温度升到t2时，亮度再一次回到最亮则()A出现最亮时，B上表面反射光与A上表面反射光叠加后加强B出现最亮时，B下表面反射光与A上表面反射光叠加后相抵消C温度从t1升至t2过程中，A的高度增加D温度从t1升至t2过程中，A的高度增加题号12345678910答案二、填空题(本题共2个小题，共20分)11(10分)某同学做“用单摆测定重力加速度”的实验时：(1)如果他测得的g值偏小，可能的原因是_A测摆线长时测了悬线的总长度B摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了，使周期变大了C开始计时时，秒表过迟按下D实验中误将49次全振动数次数记为

7、50次(2)为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T2的数据如图8所示，再以l为横坐标，T2为纵坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率为k，则重力加速度g_.(用k表示)(3)此同学用游标卡尺测一小球直径如图9，已知游标尺为20等份，则读数应为_图8图9图1012(10分)学校开展研究性学习，某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器，如图10所示在一圆盘上，过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF，在半径OA上，垂直盘面插下两枚大头针P1、P2，并保持P1、P2位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总

8、使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、P2的像，同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直接读出液体折射率的值，则：(1)若AOF30，OP3与OC的夹角为30，则P3处所对应的折射率的值为_(2)图中P3、P4两位置哪一处所对应的折射率的值大？答：_.(3)作AO的延长线交圆周于K，K处所对应的折射率值应为_三、计算题(本题共4个小题，共40分)图1113(8分)在光滑水平面上有一弹簧振子，弹簧的劲度系数为k，振子质量为M，振动的最大速度为v，如图11所示，

9、当振子在最大位移为A的时刻把质量为m的物体轻放其上，则：(1)要保持物体和振子一起振动，二者间动摩擦因数至少是多少？(2)一起振动时，二者通过平衡位置的速度多大？振幅又是多大？14.(12分)图12一列横波沿一直线在空间传播，某一时刻直线上相距为s的A、B两点均处于平衡位置，且AB之间仅有一个波峰，如图12所示若经过时间t，B恰好第一次达到波峰，则该列波可能的波速为多大？图1315(10分)如图13所示，透明介质球球心位于O，半径为R，光线DC平行于直径AOB射到介质球的C点，DC与AB的距离HR，若DC光线进入介质球后经一次反射再次回到介质球的界面时，从球内折射出的光线与入射光线平行，作出光

10、路图，并计算出介质的折射率图1416(10分)图14表示两面平行玻璃砖的截面图，一束平行于CD边的单色光入射到AC界面上，a、b是其中的两条平行光线光线a在玻璃砖的光路已给出画出光线b从玻璃砖中首次射出的光路图，并标出出射光线与界面法线夹角的度数综合检测1AC圆盘到摆杆最上端的距离为摆钟的摆长，调整圆盘位置即调整摆钟的周期，当摆钟快了应使圆盘沿杆下移，慢了应使圆盘沿杆上移；冬季变为夏季时由于热胀冷缩，杆要变长，应使圆盘沿杆上移；从武汉到北京重力加速度g增大，应使圆盘沿杆下移2CD波绕过障碍物的现象称为波的衍射现象，发生明显的衍射的条件是孔或障碍物尺寸跟波长相差不多或者比波长更小孔径大并不是不衍

11、射，只是更突出原波的传播，波面只有边缘有变化换句话说，波的衍射现象不明显，所以A、B项错，C项正确；衍射现象是波特有的现象，所以D项正确3D变化的电场周围才会产生磁场，恒定的电场周围不会产生磁场，同理，恒定的磁场周围也不会产生电场，所以选项A错随时间做均匀变化的电场，其变化率是常量，故周围产生的磁场是恒定的，同理，均匀变化的磁场周围产生的电场也是恒定的，所以选项B、C错电场周期性变化，其周围产生的磁场一定随之周期性变化，且变化周期相同，所以选项D正确4D由狭义相对论原理可知D错误5BD6.BD7B根据受迫振动发生共振的条件可知甲的振幅较大，因为甲的固有频率接近驱动力的频率，做受迫振动的物体的频

12、率等于驱动力的频率，所以B选项正确8D由图知，周期T4 s，a、b两点之间的距离为x(n)，波长，(n0、1、2、3、)，波长可能值为 m、 m、 m、.所以A、B错误；波速v m/s(n0、1、2、3、)，波速可能值为 m/s、 m/s、 m/s、 m/s等等，所以C错误，D正确9BD设光在玻璃砖BC面与AC弧面上的临界角为C，则有sin C，显然C45，故光在整个BC面上发生全反射，也会在AC弧面上靠近A点和C点附近区域发生全反射D点附近折射出的光线形成会聚光束照到光屏P上由以上分析可知B、D选项正确10D出现最亮时，B下表面反射光与A上表面反射光叠加后加强，设温度从t1升至t2过程中，A

13、的高度增加h，由题知2h，故h/2.11(1)B(2)(3)24.20 mm12(1) (2)P4对应的折射率的值大(3)1解析本题考查利用插针法测定液体的折射率和对折射率的理解(1)根据折射定律n，题中160，2AOF30，所以n.(2)图中P4对应的入射角大于P3所对应的入射角，所以P4对应的折射率大(3)因A、O、K在一条直线上，入射角等于折射角，所以K处对应的折射率应为1.13(1)(2)v A14.、解析A、B间可能的波形如图所示图(a)中，若波向右传播v1若波向左传播v2图(b)中，若波向右传播v3若波向左传播v4图(c)中，若波向右传播v5若波向左传播v6图(d)中，若波向右传播v7若波向左传播v8综上可知，有以下几种可能的速度：、15光路图见解析n解析光路图如图，光线经反射后到达介质与空气的界面时，入射角32，由折射定律可得折射角41，折射光线PQ与入射光线DC平行，则POACOA1，sin 1，所以160，由几何知识知折射角230，sin 2，所以介质的折射率n .16光路图如图所示