物理选修3-4模块测试题(人教版精品)

延庆三中高二年级5月考试
〔物理卷〕2021.5.29 班级：姓名：考试号：本试卷分第一卷〔选择题〕和第二卷〔非选择题〕两局部，第一卷1至3页，
第二卷4至6页，共100分。

考试时间为90分钟。

第一卷〔选择题，共45分〕
一、选择题〔此题共15小题，每题3分，共45分。

在每题给出的四个选项中，有
一个以上的选项是正确的。

全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错或不
答的得0分〕。

1．弹簧振子在做简谐振动的过程中，振子通过平衡位置时( )
2．关于机械振动和机械波，以下说法中，正确的选项是〔〕
A．有机械振动必有机械波
B．有机械波必有机械振动
C．波的频率等于该波中质点振动的频率
D．波的传播速度等于该波中质点振动的速度
3．图所示为质点的振动图像，以下判断中正确的选项是〔〕
A．质点振动周期是8s；
B．振幅是2m；
C．4s末质点的速度为负的最大值，加速度为零；
D．10s末质点的加速度为正的最大值，速度为零．
4．如下图，在一根张紧的水平绳上，悬挂有a、b、c、d、e五个单摆，让a摆略偏离平衡位置后无初速释放，在垂直纸面的平面内振动；接着其余各摆也开场振动。

以下说法中正确的有〔〕
A．各摆的振动周期与a摆一样
B．各摆的振幅大小不同，c摆的振幅最大
C．各摆的振动周期不同，c摆的周期最长
D．各摆均做自由振动
5．在波的传播方向上，距离一定的P与Q点之间只有一个波谷的四种情况，如图A、B、C、D所示。

这四列波在同一种介质中均向右传播，那么质点P能首先到达波谷的是
6.把一个平行玻璃板压在另一个平行玻璃板上，一端用薄片垫起，构成空气劈尖，让单色光从上方射入〔如图〕，这时可以看到亮暗相间的条纹，下面关于条纹的说法中正确的选项是
A ．将薄片向着劈尖移动使劈角变大时，条纹变疏
B ．将上玻璃板平行上移，条纹远离劈尖移动
C ．将上玻璃板平行上移，条纹向着劈尖移动
D ．将薄片远离劈尖移动使劈角变小时，条纹变疏
7. 如下图为某时刻LC 振荡电路所处的状态，那么该时刻〔 〕
A ．振荡电流i 在增大
B ．电容器正在放电
C ．磁场能正在向电场能转化
D ．电场能正在向磁场能转化
8. 以下关于光的认识，正确的选项是〔 〕
A 、光的干预和衍射不仅说明了光具有波动性，还说明了光是横波
B 、全息照片往往用激光来拍摄，主要是利用了激光的相干性
C 、用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
D 、拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度 9. 如下图，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，以下说法正确的选项是〔 〕
A. a 、b 、c 三种单色光的波长，a 光最长，c 光最短。

B.假设分别让a 、b 、c 三色光通过一双缝装置，那么a 光形成的干预条纹的间距最大。

C. a 、b 、c 三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越大
D. 假设让a 、b 、c 三色光以同一入射角，从空气中某方向射入一介质，b 光恰能发生全反射，那么c 光也一定能发生全反射 10．关于多普勒效应，以下说法中正确的选项是〔 〕 A 、只要波源在运动，就一定能观察到多普勒效应 B 、只要观察者在运动，就一定能观察到多普勒效应
C 、只要波源与观察者之间有相对运动，就一定能观察到多普勒效应
D 、当发生多普勒效应时，观察者感到的频率可能增大也可能减小
11．如下图，将半圆形玻璃砖放在竖直面内，它左方有较大的光屏P ，一光束SA 总是射向圆心O ，在光束SA 绕圆心O 逆时针转动过程中，在P 上先看到七色光带，然后各色光陆续消失，那么此七色光带从下到上的排列顺序以及最早消失的光是〔 〕
A ．红光→紫光，红光
B ．紫光→红光，红光
C ．红光→紫光，紫光
D ．紫光→红光，紫光
12．在下面几种有关光的现象中，属于光的干预的是 ( )
白光 a
b c L C i
+ +
- -
B.通过游标卡尺两测脚间的狭缝，观看与狭缝平行的线光源时，看到彩色条纹
D.白光通过双缝后，在光屏上出现彩色条纹
13.根据麦克斯韦电磁场理沦,以下说法中正确的选项是 ( ) A 在电场周围一定存在磁场,在磁场周围一定存在电场
B 在变化的电场周围一定产生变化的磁场,在变化的磁场周围一定产生变化的电场
C 在均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场
D 振荡的电场周围一定产生同频率振荡的磁场
14. 一列简谐横波某时刻的波形如图甲所示，从该时刻开场计时，图甲中质点A 的
振动图象如图乙所示。

那么 ( ) A ．这列波的波速是25m/s B ．这列波沿x 轴负方向传播
C ．质点A 在任意的1s 内所通过的路程都是0.4m
D ．假设此波遇到另一列波并发生稳定干预现象，那么另一列波的频率为1.25Hz
15. 彩虹是由阳光射人雨滴(视为球形)时，经一次反射和两次折射而产生色散形成的。

现有白光束L 由图示方向射人雨滴，a 、b 是经反射和折射后的其中两条出射光线，如图。

以下说法正确的选项是 ( )
A ．光线b 在水滴中传播时的波长较长
B ．光线b 在雨滴中的折射率较大
C ．假设分别让a 、b 两色光通过同一双缝装置，那么b 光形成的干预条纹的间距较大
D ．光线b 在雨滴中的传播速度较大
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答案
第二卷〔非选择题，共60分〕
二、填空、实验题〔此题共26分，每空2分〕
16．各色光通过玻璃棱镜发生色散时的偏折角度不同，其中紫光的偏折角度比红光的大，
10 20 30 8 x /m y /cm O P 甲
5 15 25 Q
.
A .
0.4 0.8 1.2 8
t /s y /cm O 乙
这是由于在玻璃中紫光的传播速度__________(填“大于〞或“小于〞)红光的传播速度，因此，玻璃对紫光的折射率_______(
填“大于〞或“小于〞)玻璃对红光的折射率。

17．用双缝干预测光的波长。

实验装置如图〔甲〕所示，单缝与双缝间的距离L 1=100mm ，双缝与屏的距离L 2=700mm ，双缝间距d =0.25mm 。

用测量头来测量亮纹中心的距离。

测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻线对准亮纹的中心〔如图〔乙〕所示〕，记下此时手轮上的读数，转动测量头，使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心，记下此时手轮上的读数。

〔1〕分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时，手轮上的读数如图14-4〔丙〕所示，那么对准第1条时读数x 1=_______mm 、对准第4条时读数x 2=_______mm 〔2〕写出计算波长λ的表达式，λ=_________〔用题中给定的符号表示〕，λ=_____nm
光源滤光片
图〔甲〕
图乙所示，那么秒表的示数t = s ；假设用题中给定物理量符号表示当地的重力加速度g ，那么g = 。

如果该同学测得的g 值偏大，可能的原因是 。

〔填字母代号〕
A ．计算摆长时没有计入摆球的半径
B ．开场计时时，秒表过迟按下
C ．摆线上端未结实地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了
D ．试验中误将39次全振动数为40次
19. 在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面ab 、cd 与玻璃砖位置的关系分别如图①、②和③所示，其中甲、丙同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖。

他们的其他操作均正确，且均以ab 、cd 为界面画光路图。

那么甲同学测得的折射率与真实值相比 ；乙同学测得的折射率与真实值相比 ；丙同学测得的折射率与真实值相比 。

〔填“偏大〞、“偏小〞或“不变〞〕 四、计算题〔4小题，共29
20．〔6分〕×1013Hz 的红外线，传到3m 远的电视遥控接收装置，需要多长时间？在这个距离中有多少个波长？〔红外线在空气中的速度为3×108m/s 〕
21.〔9分〕如下图为一列简谐横波在t =0时刻的图象。

此时质点P 的运动方向沿y 轴负方
向，且当t =0.55s 时质点P 恰好第3次到达y 轴正方向最大位移处。

问： 〔1〕该简谐横波的波速v 的大小和方向如何？
〔2〕从t =0至t =1.2s ，质点Q 运动的路程L 是多少？
〔3〕当t =1.2s 时，质点Q 相对于平衡位置的位移s 的大小是多少？
①
b a ③
-2.
22.(8分)一列横波在x轴方向传播，t1=0时刻的波形图如图实线所示，t2=0.5s时刻的波形图如图虚线所示，波的周期大于0.5s，求这列波的波速。

23. (6分)如下图，半圆玻璃砖的半径R=9cm，折射率为n=3，直径AB与屏幕垂直并接触于A点。

激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出
现两个光斑。

〔s in C=1
n
，C为光线从玻璃进入空气发生全反射的临界角〕
〔1〕作出光路图〔不考虑光沿原路返回〕；
〔2〕求两个光斑之间的距离；
〔3〕改变入射角，使屏MN上只剩一个光斑，求此光斑离A点的最长距离。

x/m
参考答案
一、选择题〔15小题，每题3分，共４5分〕
16．小于(填“大于〞或“小于〞)；大于(填“大于〞或“小于〞) ——7.870mm ；
2
123)(L d x x -=
λ ； mm 676=λ mm ；78.5s ；〔3〕当地的重力加速度g =4π2n 2(L 0+d/2)/t 2。

(4) (B D) 19.偏小； 不变； 偏小
三、计算题〔4小题，共29分〕
20、(6分)
解：(1)红外线在空气中传播可认为匀速传播，所以有S=v t ∴红外线传到3m 远的电视遥控接收装置，需要时间 t=s/v=3/3×108s=1×10-8s 〔２分〕 (2)根据c=λf,红外线的波长
λ=c/f=3×108/(×1013×10-5
m 〔2分〕
在这个距离中有n 个波长,n=s/λ×10-5×105
个 〔２分〕
21.〔10分〕【解析】
〔1〕此波沿x 轴负向传播 〔2分〕
在t 1=0到t 2=0.55s 这段时间里，质点P 恰好第3次到达y 正方向最大位移处
那么有 (2+3
4
)T =0.55s
解得T =0.2s 〔1分〕由图象可得简谐波的波长为λ=0.4m
那么波速v= λ
T=2m/s 〔2分〕
〔2〕在t1=0至t3=1.2s这段时间，质点Q恰经过了6个周期，即质点Q回到始点，由于振幅A=5cm
所以质点Q运动的路程为L=4A×6=4×5×6cm=120cm 〔2分〕
〔3〕质点Q经过6个周期后恰好回到始点，那么相对于平衡位置的位移为
s=2.5cm 〔2分〕
22、〔8分〕
解：由Δt=0.5s＜T,即ΔX＜λ
(1)如果波是向左传播的,从图可以看出虚线所示的波形
相当于实线所示的波形向左移动了2m(1/4的波长)，那么波
速的大小V1=ΔX /Δt=2/0.5(m/s)=4m/s
(2) 如果波是向右传播的,从图可以看出虚线所示的波
形相当于实线所示的波形向右移动了6m(3/4的波长)，那么
波速的大小V2=ΔX /Δt=6/0.5(m/s)=12m/s
)
23.〔1〕如下图
〔2〕123cm
〔3〕92cm
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x/m。