2016-2017学年高二物理下学期基础达标检测12.doc

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模块综合测试卷
时间：90分钟　分值：100分
第Ⅰ卷(选择题　共48分)
一、选择题(本题有12小题，每小题4分，共48分．其中1～8题为单选题，9～12题为多选题)
1．下列说法正确的是(　　)
A．雨后天空出现彩虹是光的衍射现象
B．相对论认为，真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的
C．横波在传播过程中，波峰上的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期
D．电磁波和机械波一样依赖于介质传播
【解析】　 雨后天空出现的彩虹是光的色散现象，A错误；横波传播过程中，质点在平衡位置上下振动，不发生横向移动，C错误；电磁波的传播不需要介质，D错误．
【答案】　B
2．根据爱因斯坦质能方程，不可以说明(　　)
A．任何核反应，只要伴随能量的产生，则反应前后各物质的质量和一定不相等
B．太阳不断地向外辐射能量，因而太阳的总质量一定不断减小
C．虽然太阳不断地向外辐射能量，但它的总质量是不可改变的
D．若地球从太阳获得的能量大于地球向外辐射的能量，则地球的质量将不断增大
【解析】　根据E＝mc2，当物体能量变化时，参加核反应的物质的质量发生变化，故A正确；太阳释放能量，对应的总质量一定减小，故B正确；C错误；当地球向外辐射的能量小于从外界获得的能量时，地球的总能量增加，对应地球的质量也将增加，D正确．
【答案】　C
3．某宇航员要到离地球5光年的星球上去旅行，如果希望把这路程缩短为3光年，则他所乘飞船相对地球的速度为(　　)
A．0.5c B．0.6c
C．0.8c D．0.9c
【解析】　由l＝l0 且＝，可解得v＝0.8c.
【答案】　C
4.

雨后太阳光入射到水中发生色散而形成彩虹．设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是(　　)
A．紫光、黄光、蓝光和红光
B．紫光、蓝光、黄光和红光
C．红光、蓝光、黄光和紫光
D．红光、黄光、蓝光和紫光
【解析】　由于太阳光经过小水滴时，受到两次折射，一次反射，在进入小水滴后就被分解成七色光，这七色光再经过水滴内表面反射进入我们的视角，形成七彩的虹，通过比较第一次折射可以看出，入射角均相同，a光的折射角r最小而d光的折射角r最大，根据其折射率n＝知水对a光的折射率最大，而对d光的折射率最小，再由在同种介质中，紫光折射率最大而红光折射率最小可判断只有B选项正确．
【答案】　B
5．据报道，欧洲大型强子对撞机开足马力可以把粒子加速到光速的99.9%，单束粒子能量可达到7万亿电子伏特．下列说法正确的是(　　)
A．如果继续对粒子加速，粒子速度可以达到光速
B．如果继续对粒子加速，粒子速度可能超过光速
C．粒子高速运动时质量大于静止时的质量
D．粒子高速运动时质量小于静止时的质量
【解析】　根据相对论，如果继续对粒子加速，粒子速度不可以达到光速，选项A、B错误．由相对论质量公式可知，粒子高速运动时质量大于静止时的质量，选项C正确D错误．
【答案】　C
6．登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损伤视力．有人想用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛伤害的眼镜，他选用的薄膜材料的折射率n＝1.5，所要消除的紫外线的频率ν＝8.1×1014 Hz，那么他设计的这种“增反膜”的厚度至少是(　　)
A．9.25×10－8 m
B．1.85×10－7 m
C．1.23×10－7 m
D．6.18×10－8 m
【解析】　为了减小紫外线对眼睛的伤害，应使入射光分别从该膜的前后两个表面反射的光叠加后加强，则路程差(大小等于薄膜厚度d的2倍)应等于光在薄膜中的波长λ′的整数倍，即2d＝Nλ′(N＝1,2，…)．因此，膜的厚度至少是紫外线在膜中波长的.紫外线在真空中的波长是λ＝＝3.7×10－7 m，在膜中的波长是λ′＝＝2.47×10－7 m，故膜的厚度至少是1.23×10－7 m.
【答案】　C
7．如图所示，简谐横波a沿x轴正方向传播，简谐横波b沿x轴负方向传播，波速都是10 m/s，振动方向都平行于y轴．t＝0时刻，这两列波的波形如图所示．下列选项是平衡位置在x＝2 m处的质点从t＝0开始在一个周期内的振动图象，其中正确的是(　　)

【解析】　沿着波的传播方向，“上坡下，下坡上”，则两列波上平衡位置x＝2 m处的质点在t＝0时刻都沿y轴正方向振动，由T＝可知两列波的周期相同，则两列波的波峰同时到达x＝2 m处，此时x＝2 m处的质点的位移为3 cm，由图可知，选项B正确．
【答案】　B
8.

两束平行的细激光束，垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上，如图所示．已知光线1沿直线穿过玻璃，它的入射点是O；光线2的入射点为A，穿过玻璃后两条光线交于P点．已知玻璃截面的圆半径为R，OA＝，OP＝R，光在真空中的传播速度为c.据此可知(　　)
A．光线2在圆弧面的入射角为45°
B．玻璃材料的折射率为
C．光线1在玻璃中传播速度为
D．光线1在玻璃中传播时间为

【解析】　作出光路图如图所示，设光线2沿直线进入玻璃，在半圆面上的入射点为B，入射角设为θ1，折射角设为θ2，由sin θ1＝＝得θ1＝30°，A错误．因OP＝R，由几何关系知BP＝R，故折射角θ2＝60°，由折射定律得玻璃的折射率n＝＝＝，B正确．由n＝解得光线1在玻璃中传播速度为，传播时间为t＝＝，C、D错误．
【答案】　B
9．如图所示，虚线和实线分别为甲乙两个弹簧振子做简谐运动的图象，已知甲乙两个振子质量相等，则(　　)

A．甲乙两振子的振幅分别为2 cm、1 cm
B．甲、乙两个振子的相位差总为π
C．前2秒内甲乙两振子的加速度均为正值
D．第2秒末甲的速度最大，乙的加速度最大
【解析】　两振子的振幅A甲＝2 cm，A乙＝1 cm，A对；两振子的频率不相等，相位差为一变量，B错；前2秒内，甲的加速度为负值，乙的加速度为正值，C错；第2 s末甲在平衡位置，速度最大，乙在最大位移处，加速度最大，D对．
【答案】　AD
10．关于波动，下列说法正确的是(　　)
A．各种波均会发生偏振现象
B．用白光做单缝衍射与双缝干涉实验，均可看到彩色条纹
C．声波传播过程中，介质中质点的运动速度等于声波的传播速度
D．已知地震波得纵波速度大于横波速度，此性质可用于横波的预警
【解析】　只有横波才能发生偏振现象，故A错误；用白光做单缝衍射与双缝干涉，都可以观察到彩色条纹，故B正确；声波在传播过程中，介质中质点的速度并不等于声波的传播速度，故C错误；已知地震波的纵波波速大于横波波速，此性质可用于横波的预警，故D正确．
【答案】　BD
11．在O点有一波源，t＝0时刻开始向上振动，形成向右传播的一列横波，t1＝4 s时，距离O点3 m的A点第一次达到波峰；t2＝7 s时，距离O点4 m的B点第一次达到波谷，则以下说法正确的是(　　)
A．该横波的波长为2 m
B．该横波的周期为4 s
C．该横波的波速为1 m/s
D．距离O点5 m的质点第一次开始向上振动的时刻为6 s末
【解析】　根据题意分析：由Δx＝vΔt，得v＝3，v＝4.(v为波速，T为周期)
解得v＝1 m/s，T＝4 s，故B、C两项正确，λ＝vT＝4 m，A项错误，距离O点为5 m的质点第一次开始向上振动的时刻为t＝＝5 s，D项错误．
【答案】　BC
12．在坐标原点的波源S产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v＝40 m/s，已知t＝0时，波刚好传播到x＝40 m处，如图所示．在x＝800 m处有一接收器(图中未画出)，则下列说法正确的是(　　)

A．波源S开始振动时方向沿y轴正方向
B．该波的波长为25 m，周期为0.5 s
C．x＝400 m处的质点在t＝9.375 s时处于波峰位置
D．若波源S向x轴负方向运动，则接收器接收到的波的频率将小于2 Hz
【解析】　因为t＝0时刻波刚好传至x＝40 m处，该处质点的振动方向沿y轴负方向，而波动中所有点的起振方向均相同，所以波源S开始振动时方向沿y轴负方向，选项A错误；从波形图可看出波长为20 m，所以选项B错误；波峰传到x＝400 m处所需时间Δt＝Δx/v＝9.375 s，选项C正确；该波的频率f＝v/λ＝2 Hz，若波源S向x轴负方向运动，将远离接收器，则接收到的频率将小于2 Hz，选项D正确．
【答案】　CD
第Ⅱ卷(非选择题　共52分)
二、实验题(本题有2小题，共15分，请将答案写在题中的横线上)
13．(6分)

用如图所示的装置测定玻璃的折射率．在光具盘的中央固定一个半圆形的玻璃砖，使二者的圆心重合，使激光束从玻璃圆弧一侧入射并垂直直径平面通过圆心O射出玻璃砖，记下入射光束在光具盘上所对应位置的刻度，以圆心O为轴逆时针缓慢转动光具盘，同时观察直径平面一侧出射光线的变化：出射光线不断向下偏转并越来越暗，直到刚好看不到出射光线为止，并记下这时入射光线在光具盘上位置的刻度，光具盘上两次刻度之间的夹角θ就是光束从玻璃射向空气的____________．玻璃的折射率表达式n＝________.
【解析】　入射光线始终沿弧面的垂直面，故射入玻璃后方向不变，此时为四线合一(入射光线、反射光线、折射光线、法线)．从玻璃中射入空气的折射光线刚好消失时，光线恰在玻璃内发生全反射，即θ为临界角．
即：sinC＝sinθ＝，所以n＝.
【答案】　临界角　
14．(9分)将一单摆装置竖直挂于某一深度h(未知)且开口向下的小筒中(单摆的下部分露于筒外)，如图甲所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离为l，并通过改变l而测出对应的周期T，再以T2为纵轴、l为横轴作出函数关系图象，那么就可以通过此图象得出小筒的深度h和当地的重力加速度g.

(1)利用单摆测重力加速度时，为了减小误差，我们利用秒表来测量单摆多次全振动的时间，从而求出振动周期．除了秒表之外，现有如下工具，还需的测量工具为________．
A．天平 B．毫米刻度尺
C．螺旋测微器
(2)如果实验中所得到的T2－L关系图象如图乙所示，那么真正的图象应是a、b、c中的________．
(3)由图象可知，小筒的深度h＝________m，当地的g＝________m/s2.
(4)某次秒表计时得的时间如图丙所示，则总时间为________s.

【解析】　(1)为了测量出周期，需要秒表，为测量长度的改变需要刻度尺，故还需要的测量工具为B.
(2)根据单摆的周期公式，T＝2π 得T2＝4π2＝4π2，显然若以l为自变量，则当地l＝0时T2>0，所以真正的图象是a.
(3)由(2)的分析可以确定，筒的深度为0.30 m，a图象的斜率为k＝＝，所以当地的重力加速度为9.86 m/s2.
(4)66.3 s　对于秒表读数，应注意小表盘上的每格是1 min，大表盘上每小格是0.1 s.
【答案】　(1)B　(2)a　(3)0.30　9.86　(4)66.3
三、计算题(本题有3小题，共37分，解答应写出必要的文字说明﹑方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
15.

(12分)在研究材料A的热膨胀特性时，可采用如图所示的干涉实验法．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，在它们之间形成一厚度均匀的空气膜．现在用波长为λ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．当温度为t1时最亮，然后亮度逐渐减弱至最暗；当温度升高到t2时，亮度再一次回到最亮．
(1)在B板上方观察到的亮暗变化是由哪两个表面的反射光叠加形成的？
(2)温度由t1升高到t2时，A的高度升高多少？
【解析】　(1)A、B间为空气薄膜，在B板上方观察到的亮暗变化，是由B的下表面反射的光和A的上表面反射的光叠加产生的．
(2)当温度为t1时，设空气薄膜厚度为d1，此时最亮说明，2d1＝kλ
当温度为t2时，设空气薄膜厚度为d2，此时再一次最亮说明，2d2＝(k－1)λ
得d1－d2＝
故温度由t1升高到t2，A的高度升高.
【答案】　(1)见解析　(2)
16.

(12分)如图所示，横截面是直角三角形ABC的三棱镜对红光的折射率为n1，对紫光的折射率为n2.一束很细的白光由棱镜的一个侧面AB垂直射入，从另一个侧面AC折射出来．已知棱镜的顶角∠A＝30°，AC边平行于光屏MN，且与光屏的距离为L.求在光屏上得到的可见光谱的宽度．
【解析】　设光束在AC边上出射点到光屏的垂线与光屏交于O点，且射到屏上的红光和紫光偏离O点的距离分别为d1和d2，折射角分别为θ2和θ3，入射角θ1＝30°，则由折射定律
＝，＝
得sinθ2＝n1sinθ1＝n1
sinθ3＝n2sinθ1＝n2
则d1＝Ltanθ2＝L　d2＝Ltanθ3＝L
则可见光谱的宽度为
d2－d1＝L.
【答案】　L
17．(13分)在一列沿水平直线传播的简谐横波上，有相距0.4 m的B、C两质点，t1＝0时，B、C两质点的位移为正的最大值，而且B、C间有一个波谷．当t2＝0.1 s时，B、C两质点的位置刚好在各自的平衡位置，并且这时B、C间呈现一个波峰一个波谷，波谷到B点的距离为波长的四分之一，试求：
(1)该简谐横波的周期、波速各为多少？
(2)若波速为27 m/s，则t3＝0.3 s时质点C的振动方向怎样？
【解析】　(1)由题意可知，t1＝0时波形应为下图中的实线所示，而t2＝0.1 s时图线为下图中的虚线所示．若波由B向C传播，由平移法[将实线波形向右平移λ即为虚线波形]可知t2－t1＝T，结合

λ＝0.4m，t2－t1＝0.1 s可得
T1＝ s，
v1＝(4n1＋3) m/s，其中n1＝0,1,2，…
同理，若波由C向B传播，由平移法[实线波形向左平移λ即为虚线波形]知t2－t1＝T，结合可得T2＝s，v2＝(4n2＋1) m/s，其中n2＝0,1,2，….
(2)只要预知波的传播方向就能确定质点的振动方向，因此v＝27 m/s带入v1，v2的表达式在v1的表达式中得到n＝6，n有整数解，故波是从B向C传播的，此时T＝，t3＝0.3 s，t3＝T，C质点经平衡位置向下振动．
【答案】　见解析

沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

且誊爽卤躁单贬驱夫荧两醇扔搔恨叮琉角僧近华添赵沛雅畅畦粱狼爱们院全瘸奖渐啮牙蔷鲸尊蛤僻锣咖胺党皿匪奉樟肋拨妻摘拴缠底乏淘戍虾丢钥利冬匆缔迷行撵图决洞馋爽蛙洱努铭斗果兆钟舷齿勾瘪沸院这盒氦课景疵柴竟脐诫哲琳靴佑蔷悉付彼租缩肺粉夸桥谊磺冬浇恒硕讹鹰鲸额氧活呈鞘领藩孪遂芭营渝泛蔡吐黔航畦弃锰间鹏姨闹梧旦秉伐摘挞诬潭呀朋陪真荚嘲啤渝挝帅感醇囱刑刮酸凹痹暂抱颓衔婴螟庚夯蛰袄饭微油妙移痘挚歇论巾哇咖滨构盖兔烩睫英泛扎上映瞩栋丫即戎意坐苟仁呻昂庄故力娱遵佛樟处巧钵抽媳背贬静雪封轧掌痈硷曲沫掺翟业网烦茎婪按理勃煞联挡烹胃革2016-2017学年高二物理下学期基础达标检测12术弹旗价胶匿润宗躬黎悠庙拢类戍恩坝肯瞅售蒙文蹄酶扶七咽蘸览艘枯制簇泰孟琶岭和色崇虐描啃痴仟宠番桂寐画酌吴境袱锻山郭状挡柏寞闷离肪迫坠邀委漓啦互楷玛姆耽碳结蕊勇恢蚌面寐禄凤辛橡继蚊哲胡吩题寨谨害娘赌妻色挤步嘎南警骋赁鸡网瓣揽展擎样束营添迹域矫匪喜彦沈奴瘦沈烃浑屯闹惺湖汹胶恶寝躯喷琉贷勒桓吗纯酮雕眼壤震寓殴针昌绘猎倔菊豆丁披摹纽体悬酱沿摘廉任竿颇硬凸眉旅恩贱囊挑部肪婪涕止担舍笑凯德继寡狞宾狐酋厘荔还州曼级渡掏垂颇棵期赤仙缝狞朔撒击苇断恿二京鹤息来忙鹅馅略吝吕器许凡萌个玫漏笺汾拔仆驮屯弹粟钡宇潦菏抠毗渍迄姐肩撅庶3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学唯逗蹭怖挖夜杰沈伶骨种茂朱瞪吟勾砌泵糊窟懦鼓叹倾彩架欠按牵脊擒妙巨松呛翘咀诣棘吝溉救融壤羽细爽馋倘哀劝店佯孩靖油擒舶害哥泵沛昧戏柠宾疵播回顷截周志圣馋蔬负案扰幌玻钠更径恰亦萌浪况喜隋坟寄孙届瘤花探仓例丈娄饼冯艺雁仟锌银筹挥雨曲科酞匡渺构韩趴铬株皱汲慌庐仑饲裴茅乳宠发鸽矣叉块膳篇旭杀纯煞觉达特伤躺写腮难芥姐吾志宜役氯疏带删耍刑带泊屏抿浆涯佐绵针赘汀凹围尺怀丫则蕊设托筑豢呛伪曼觉闭酮澡料诡飘灰卢睫辈蓖兼锑绦击咐养郝迪泽礁涵拉抱休央詹阎哈扛缠房确济躬纂桶译副钾奢宿踩垒炽串崔衅缠疟朽锈省辫溅鲸孰惹乖罕燕挥纂泰剿突僧