2018-2019年高中物理粤教版《选修3-4》《第四章 光》综合测试试

2018-2019年高中物理粤教版《选修3-4》《第四章光》综合测试试卷【9】含答案考点及解析

班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________

1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2．请将答案正确填写在答题卡上

一、选择题

1.粗细均匀的弹性长软绳一端固定，另一端用手握住连续上下抖动，形成一列沿水平方向传播

横波。某一时刻的波形如图所示，从这幅波形图中可得出的结论是．

A．波在绳子中的传播速度越来越快B．手上下振动的频率越来越大

C．手上下振动的频率越来越小D．手上下振动的振幅越来越大

【答案】CD

【解析】

试题分析：机械波的波速是由介质决定的，则波在绳子中的传播速度不变，故A错误；根据相邻波峰之间或波谷之间的距离等于波长，由图看出波长越来越大，波速不变，由波速公式v=λf可知，频率越来越小，故B错误，C正确；振幅等于位移的最大值，由图看出手上下振动的振幅越来越大，故D正确．

考点：机械波的传播.

2.如图所示，弹簧振子以O为平衡位置，在B、C间振动，则()．

A．从B→O→C→O→B为一次全振动

B．从O→B→O→C→B为一次全振动

C．从C→O→B→O→C为一次全振动

D．OB的大小不一定等于OC

【答案】AC

【解析】O为平衡位置，B、C为两侧最远点，则从B起经O、C、O、B路程为振幅的4倍，

即A说法对；若从O起始经B、O、C、B路程为振幅的5倍，超过一次全振动，即B说法错；若从C起经O、B、O、C路程为振幅的4倍，即C说法对；因弹簧振子的系统不考虑摩擦，

所以振幅一定，D错．

3.如图所示，图甲是一列以O为波源沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的图象，此时

刻x=5m的质点刚好开始振动．图乙是该波在t=0.2s时刻的波的部分图象，在这段时间内

x=7m的质点Q有两次到达波峰的经历，则以下说法中正确的是

A．波源开始振动的方向沿y轴正方向

B．当t=0.2s时，质点Q振动的方向沿y轴正方向

C．该波的波速为100m/s

D．从t=0开始经过0.05s，质点Q通过的路程为10cm

【答案】ACD

【解析】

试题分析：所有质点起振方向相同，根据同侧法，t=0时x=5处刚开始振动，即起振方向向上，所以A对。设波速为v则第二次出现波峰的条件，因为，带

入求解则T=0.12s，所以波速为100m/s，机械波传播到Q点需要0.02s，所以0.03s相当于

0.25T即路程为10cm，通过以上分析则ACD正确。

考点：机械波

点评：本题考查了机械波的传播问题，考察了起振方向、机械波传播速度等。同类问题可能

还有与振动图象结合问题。

4.某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，说法正确的是：

A．机械波和电磁波的传播都需要介质

B．机械波和电磁波都会产生干涉和衍射现象

C．机械波和电磁波都有横波和纵波

D．机械波和电磁波的传播速度都只与介质有关

【答案】B

【解析】本题考查的是机械波和电磁波的类比问题。机械波的传播需要介质，在真空中不能

传播，电磁波的传播不需要介质，A选项错误；干涉现象和衍射现象是波所特有的特征，B

选项正确；机械波横波和纵波都有，电磁波是横波，C选项错误；机械波的传播速度与介质

有关，电磁波的传播不仅取决于介质，还和频率有关，D选项错误。

5.各种电磁波在日常生活和生产中已经被大量应用了．关于电磁波的应用有以下说法：①控

制电视、空调的遥控器使用的是红外线；②银行和商店用来鉴别大额钞票真伪的验钞机使用

的是X射线；③手机通话使用的是无线电波；④机场、车站用来检查旅客行李包的透视仪

使用的是紫外线．以上说法正确的是（）

A．①②B．③④C．①③D．②④

【答案】C

【解析】银行和商店用来鉴别大额钞票真伪的验钞机使用的是紫外线，②错；机场、车站用

来检查旅客行李包的透视仪使用的是X射线，④错；

6.关于电视信号的发射，下列说法中正确的是（）

A．摄像管输出的电信号可以直接通过天线向外发射

B．摄像管输出的电信号必须加在高频等幅振荡电流上，才能向外发射

C．伴音信号和图像信号是同步向外发射的

D．电视台发射的是带有信号的长波

【答案】BC

【解析】电视信号需要发射到较远的地方，且波的频率越高，能量越大，传播的越远，所以

必须加在高频等幅振荡电流上，才能向外发射，A错，B对。看电视时，声音和图像是同步的，所以伴音信号和图像信号是同步向外发射的，C对；电视台发射的是带有信号的高频波，属于短波，D错。

7.下列说法正确的是（）

A．光波不是电磁波B．电磁炉是利用涡流加热的

C．用陶瓷容器盛放食物可在电磁炉上加热D．电脑磁盘不是用磁粉记录信息

【答案】B

【解析】光波是电磁波, 电磁炉是利用涡流加热的,不能加热陶瓷容器，电脑磁盘用磁粉记录

信息。所以答案选B。

8.一简谐横波正沿x轴的正方向在弹性绳上传播，振源的周期为0 .4 s，波的振幅为0.4

m．在t

0时刻波形如图所示，则在t

+0.3 s时

A．质点P正处于波谷B．质点Q正经过平衡位置向上运动C．质点Q通过的总路程为1.2 m D．质点M正处于波谷

【答案】BD

【解析】该横波沿x轴的正方向传播，经0.3秒波形向x轴的正方向传播四分之三个周期，可知质点M正处于波谷，质点P正处于波峰，由同向性知，质点Q正经过平衡位置向上运动，A错，BD对。波传到Q点需要四分之一周期，即质点Q振动了半个周期，通过的总路程为二倍振幅，0.8m，C错。

9.有关电磁渡与声波的比较，下列说法正确的是（）

A．电磁波的传播可以不要介质，声波的传播必需要介质

B．由空气进入水中时，电磁波速度变大，声波速度变小

C．由空气进入水中时，电磁波波长变小，声波波长变大

D．电磁波和声波在介质中的传播速度，都是由介质决定，与频率无关

【答案】AC

【解析】略

10.关于横波与纵波，下列说法中不正确的是（）

A．机械波可分为横波和纵波

B．横波与纵波在固体、液体、气体中都能传播

C．在纵波中，质点在疏部中心位移为零

D．在横波中，质点在波谷时动能最小

【答案】B

【解析】

试题分析：振动方向与传播方向共线的为纵波，振动方向与传播方向垂直的为横波，机械波

分为两种即纵波和横波，A对，故不选；

横波不能在气体中传播，也不能在液体中传播。横波可以在固体内部、固体表面、液体和气

体的分界面上传播纵波在固体、液体和气体中都可以传播，所以B错，故选该选项；

在纵波中，质点在疏部中心，相当于平衡位置，所以C对，故不选；

在横波中，质点在波谷时，速度为零，所以动能为零，所以D对，故不选。

答案为：B

考点：机械波的分类

点评：机械波分为两种，横波和纵波，纵波既可以在固体中传播也可以在液体和气体中传播，而横波只能在固体中传播，无论是哪种波各质点只是在各自平衡位置附近做简谐运动，都遵

循简谐运动的规律。

二、实验题

11.某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中，先测得单摆的摆长，然后用秒表记录了

单摆振动次所用的时间为，进而算出周期。

（1）该同学测得的值偏小，可能原因是：

A．开始计时时，秒表过迟按下

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

C．实验中误将51次全振动计为50次

D．实验中误将49次全振动计为50次

（2）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长并测出相应的周期，从而得出一组对

应的和的数值，再以为横坐标、为纵坐标将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率

。则重力加速度。（用和有关常量表示）

【答案】BC

【解析】分析：（1）根据重力加速度的表达式，分析g值偏小可能的原因．

（2）由重力加速度的表达式，根据数学知识分析T2-l图线斜率的意义．

解答：解：（1）A、开始计时时，秒表过迟按下，测得的单摆周期变小，根据g=可知，测得的g应偏大．故C错误．

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，测得的单摆周期变大，根据g=

可知，测得的g应偏小．故B正确．

C、实验中误将51次全振动计为50次，根据T=求出的周期变大，g偏小．故C正确．

D、实验中误将49次全振动计为50次，根据T=求出的周期变小，g偏大．故D错误．

故选BC

（2）根据重力加速度的表达式g=可知，T2-l图线斜率k=，则g=

故答案为：（1）BC；（2）

点评：单摆的周期采用累积法测量可减小误差．对于测量误差可根据实验原理进行分析．图

线可利用数学知识分析其物理意义．

三、填空题

12.下列现象中，利用共振现象的是______，防止共振产生危害现象的是______

()．

A．秋千越荡越高

B．火车过桥时要慢开

C．喇叭常放在音箱内

D．建厂房时要考虑厂房的固有频率与机器的固有频率的差别

【答案】AC BD

【解析】当物体发生共振时，驱动力的频率等于物体的固有频率，此时振动物体的振幅最大，能量最大，因此应用共振的是A、C，防止共振的是B、D.

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