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1、单元训练金卷高三物理(A)卷 第十五单元第十五单元 注意事项：注意事项： 1答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形 码粘贴在答题卡上的指定位置。 2选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑， 写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草 稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、一、 (本题共本题共 12 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第分。在每小题给
2、出的四个选项中，第 18 题只有一 项符合题目要求，第 题只有一 项符合题目要求，第 912 题有多项符合题目要求。全部选对的得题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 2 分，有 选错的得 分，有 选错的得 0 分分) 1如图甲所示，水平的光滑杆上有一弹簧振子，振子以 O 点为平衡位置，在 a、b 两点之间做 简谐运动，其振动图象如图乙所示，取 Ox 方向为正方向。由振动图象可以得知( ) A振子的振动周期等于 t1 B在 t0 时刻，振子的位置在 a 点 C在 tt1时刻，振子的速度为零 D从 t1到 t2，振子正从 O 点向 b 点运动 2如图所示，在
3、一根张紧的绳子上挂几个摆，其中 A、B 的摆长相等。当 A 摆振动的时候，通 过张紧的绳子给 B、 C、 D 摆施加驱动力， 使其余各摆做受迫振动。 观察 B、 C、 D 摆的振动发现( ) AC 摆的频率最小 BD 摆的周期最大 CB 摆的摆角最大 DB、C、D 的摆角相同 3一束光由空气射向半圆柱体玻璃砖，O 点为该玻璃砖截面的圆心，下图能正确描述其光路的 是( ) 4如图甲所示，弹簧振子以 O 点为平衡位置，在 A、B 两点之间做简谐运动。取向右为正方向， 振子的位移 x 随时间 t 的变化图象如图乙所示，下列说法正确的是( ) At0.8 s 时，振子的速度方向向左 Bt0.2 s 时
4、，振子在 O 点右侧 6 cm 处 Ct0.4 s 和 t1.2 s 时，振子的加速度完全相同 Dt0.4 s 到 t0.8 s 的时间内，振子的速度逐渐减小 5如图所示，参考系 B 相对于参考系 A 以速度 v 沿 x 轴正向运动，固定在参考系 A 中的点光 源 S 射出一束单色光，光速为 c，则在参考系 B 中接受到的光的情况是( ) A光速小于 c，频率不变，波长变短 B光速小于 c，频率变小，波长变长 C光速等于 c，频率不变，波长不变 D光速等于 c，频率变小，波长变长 6如图所示，半径为 R 的圆形偏振片 P 的透振方向为竖直方向，一束横截面半径略小于 R 的 平行自然光正对着偏振
5、片 P 照射后射到屏上。现以光的传播方向 OO为轴将偏振片 P 旋转 90，则 在偏振片 P 旋转的过程中( ) A屏上出现圆形亮斑，亮度不变 B屏上出现圆形亮斑，亮度变暗 C屏上出现随偏振片 P 旋转的亮条纹，且亮度不变 D屏上出现随偏振片 P 旋转的亮条纹，亮度变暗 7图甲为某同学利用半圆形玻璃砖测定玻璃折射率 n 的装置示意图，AO、DO 分别表示某次测 量时，光线在空气和玻璃中的传播路径。在正确操作后，他利用测出的数据作出了图乙所示的折射 角正弦值(sin r)与入射角正弦值(sin i)的关系图象。则下列说法不正确的是( ) A光由 O 经 D 到 A B该玻璃砖的折射率 n1.5
6、C若由空气进入该玻璃砖中，光的频率变为原来的2 3 D若以 60角由空气进入该玻璃砖中，光的折射角的正弦值为 3 3 此卷只装订不密封 班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 8 一列简谐横波沿 x 轴正方向传播， t 时刻波形图如图中的实线所示， 此时波刚好传到 P 点， t0. 6 s 时刻的波形如图中的虚线所示，a、b、c、P、Q 是介质中的质点，则下列说法错误的是( ) A这列波的波速可能是 50 m/s B质点 a 在这段时间内通过的路程一定小于 30 cm C质点 c 在这段时间内通过的路程可能为 60 cm D若周期 T0.8 s，则在 t0.8 s 时刻，质点 Q 速度为零 9下
7、列说法正确的是( ) A变化的磁场激发电场，变化的电场激发磁场 B电磁波和机械波都能传递能量和信息 C红光的频率低于紫光的频率，在真空中红光的传播速度大于紫光的传播速度 D若在地球上接收到来自某遥远星球的光波的频率变低，则可判断该星球正在离我们远去 E相同的单摆在地球纬度越高的地方，摆动的周期越大 10在用单摆测重力加速度实验中，下面说法中正确的是( ) A如果有两个大小相同的带孔塑料球和带孔铁球可供选择，应选用铁球作摆球 B测量单摆周期时，应从摆球经过最高点时开始计时 C若细绳的质量不可忽略，实验中测得的重力加速度值较真实值偏大 D将全振动次数 n 误记为(n1)，测得的重力加速度值较真实值
8、偏大 E在摆长和周期的测量中，摆长的测量对实验误差影响较大 11(2018全国 III 卷)水槽中，与水面接触的两根相同细杆固定在同一个振动片上。振动片做简 谐振动时，两根细杆周期性触动水面形成两个波源。两波源发出的波在水面上相遇。在重叠区域发 生干涉并形成了干涉图样。关于两列波重叠区域内水面上振动的质点，下列说法正确的是( ) A不同质点的振幅都相同 B不同质点振动的频率都相同 C不同质点振动的相位都相同 D不同质点振动的周期都与振动片的周期相同 E同一质点处，两列波的相位差不随时间变化 12 (2018全国 I 卷)一简谐横波沿 x 轴正方向传播， 在 t2 T 时刻， 该波的波形图如图
9、（a） 所示， P、 Q 是介质中的两个质点。图（b）表示介质中某质点的振动图象。下列说法正确的是( ) A质点 Q 的振动图象与图（b）相同 B在 t0 时刻，质点 P 的速率比质点 Q 的大 C在 t0 时刻，质点 P 的加速度的大小比质点 Q 的大 D平衡位置在坐标原点的质点的振动图象如图（b）所示 E在 t0 时刻，质点 P 与其平衡位置的距离比质点 Q 的大 二、二、(本题共本题共 5 小题，共小题，共 52 分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必 要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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 分。把
10、答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必 要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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) 13(8 分)小明同学设计了一个用刻度尺测半圆形玻璃砖折射率的实验，如图所示，他进行的主 要步骤是： A用刻度尺测玻璃砖的直径 AB 的大小 d； B先把白纸固定在木板上，将玻璃砖水平放置在白纸上，用笔描出玻璃 砖的边界，将玻璃砖移走，标出玻璃砖的圆心 O、直径 AB、AB 的法线 OC； C将玻璃砖放回白纸的原处，长直尺 MN 紧靠 A 点并与直径 AB 垂直放置 ； D调节激光器，使 PO 光线从玻璃砖圆弧面沿半径方向射向圆心
11、 O，并 使长直尺 MN 的左右两侧均出现亮点，记下左侧亮点到 A 点的距离 x1，右侧亮点到 A 点的距离 x2。 (1)小明利用实验数据计算此玻璃砖折射率的表达式为 n 。 (2)关于上述实验，以下说法正确的是 。 A在BOC 的范围内，改变入射光线 PO 的入射角，直尺 MN 上可能只出现一个亮点 B左侧亮点到 A 点的距离 x1一定小于右侧亮点到 A 点的距离 x2 C左侧亮点到 A 点的距离 x1一定大于右侧亮点到 A 点的距离 x2 D要使左侧亮点到 A 点的距离 x1增大，应减小入射角 (2)当入射角大于或等于发生全反射的临界角时，直尺 MN 上只出现一个亮点，故 A 正确；光从
12、 玻璃射入空气，折射角大于入射角，通过几何关系知，x11，说 sini sinr 明实验时光由 A 经过 O 到 D，选项 A、B 正确；在由空气进入该玻璃砖时，光的频率不变，光的波 长变为原来的 ，选项 C 错误；以入射角 i60由空气进入该玻璃砖时，由折射定律 n，其折 2 3 sini sinr 射角的正弦值为 sinr sini ，选项 D 正确。 1 n 2 3 3 2 3 3 8【答案】B 【解析】由题图波形图可知波长 40 m，且 0.6 snT T(n0,1,2，)，解得周期 T 3 4 2.4 4n3 s(n0,1,2，)，当 n0 时，T0.8 s，波速 v 50 m/s，
13、选项 A 正确 ； 由传播方向沿 x 轴正方向 T 可知质点 a 在 t 时刻向上运动，当 n0 时，T0.8 s，则质点 a 在 0.6 s 内通过的路程小于 30 cm， 当 n1,2,3时，质点 a 在 0.6 s 内通过的路程大于 30 cm，选项 B 错误；若 n1，则 T s，波 12 35 传播到 c 点所用时间为 T,0.6 s，则 0.6 s 内质点 c 振动的时间为 T T T，故在这段时间内 1 4 7T 4 7 4 1 4 3 2 质点 c 通过的路程为 6A60 cm，选项 C 正确；若 T0.8 s，在 t0.8 s 时刻，质点 Q 位于正向最大 位移处，速度为零，
14、选项 D 正确。 9【答案】ABD 【解析】根据麦克斯韦电磁理论，变化的磁场激发电场，变化的电场激发磁场，故 A 正确；电 磁波和机械波都能传递能量和信息，故 B 正确；红光的频率低于紫光的频率，在真空中红光的传播 速度等于紫光的传播速度，都等于光速，故 C 错误；根据多普勒效应，若在地球上接收到来自某遥 远星球的光波的频率变低，则可判断该星球正在离我们远去，故 D 正确 ； 单摆周期公式为 T2， L g 由单摆周期公式可以看出：周期 T 只与 l 及 g 有关，从赤道到北极，g 增大，周期变小，故 E 错误。 10【答案】ACD 【解析】摆球应选择质量大些、体积小些的铁球，故选项 A 正确
15、；测量周期时，应从摆球经过 最低点时开始计时，故选项 B 错误；若细绳的质量不可忽略，摆长的测量值偏大，根据 gl 知 42 T2 重力加速度的测量值比真实值大，故选项 C 正确；将全振动次数 n 误记为(n1)，则周期的测量值 偏小，根据 gl 知重力加速度的测量值比真实值大，故选项 D 正确；在摆长和时间的测量中， 42 T2 时间的测量对实验误差影响较大，长度的测量对实验误差影响不大，故选项 E 错误。 11【答案】BDE 【解析】两列波叠加形成稳定的干涉现象的条件是两列波的频率相同，任何质点都在按照相同 的频率在振动，不同区域的质点振幅和位移不一定相同，各质点振动的频率与波源频率相同，
16、波源 振动频率又与振动片的振动频率相同。 12【答案】CDE 【解析】由图（b）可知，在 t2 T 时刻，质点正在向 y 轴负方向振动，而从图（a）可知，质点 Q 在 t2 T 正在向 y 轴正方向运动，故 A 错误 ； 由 t2 T 的波形图推知，t0 时刻，质点 P 正位于波谷， 速率为零 ； 质点 Q 正在平衡位置，故在 t0 时刻，质点 P 的速率小于质点 Q，故 B 错误 ； t0 时刻， 质点 P 正位于波谷， 具有沿 y 轴正方向最大加速度， 质点 Q 在平衡位置， 加速度为零， 故 C 正确 ； t0 时刻，平衡位置在坐标原点处的质点，正处于平衡位置，沿 y 轴正方向运动，跟（
17、b）图吻合，故 D 正确；t0 时刻，质点 P 正位于波谷，偏离平衡位置位移最大，质点 Q 在平衡位置，偏离平衡位置 位移为零，故 E 正确。 二、二、(本题共本题共 5 小题，共小题，共 52 分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必 要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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 分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必 要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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) 13【答案】(1) (4 分) (2)ABD (4 分) d2
18、4x2 2 d24x2 1 【解析】 (1)设光线在 AB 面上的入射角为 ， 折射角为 ， 根据几何关系有 ： sin， sin d 2 ( d 2) 2x2 2 ，则折射率 n。 d 2 ( d 2) 2x2 1 sin sin d24x2 2 d24x2 1 (2)当入射角大于或等于发生全反射的临界角时，直尺 MN 上只出现一个亮点，故 A 正确；光从 玻璃射入空气，折射角大于入射角，通过几何关系知，x1x2，故 B 正确，C 错误；减小入射角，则 折射角减小，x1增大，故 D 正确。 14【解析】(1)由简谐运动的表达式 x0.2sin5t(m)可知 5 (2 分) 2 T 解得 T0
19、.4 s (1 分) 由图可知 2OA2 m，则波传播的速度大小为 v m/s5 m/s。 (2 分) T 2 0.4 (2)由于 AB 之间的距离为(41) m3 m1 (1 分) 1 2 该波传到 B 点用时 t11 T0.6 s (1 分) 1 2 则从 B 开始振动到处于波峰位置需要用时 t2(nT T)(n0,1,2，) (2 分) 1 4 故 B 在波峰的时刻为 tt1t2(0.70.4n) s(n0,1,2，) (1 分) 15【解析】(1)设光束从水面射出的点到桅杆的水平距离为 x1，到 P 点的水平距离为 x2，桅杆 高度为 h1，P 点处水深为 h2；激光束在水中与竖直方向
20、的夹角为 ，由几何关系有 1 1 tan53 x h ， 2 2 tan53 x h (1 分) 由折射定律有：sin 53nsin (1 分) 设桅杆到 P 点的水平距离为 x，则：xx1x2 (1 分) 联立方程并代入数据得：x7 m (2 分) (2)设激光束在水中与竖直方向的夹角为 45时，从水面出射的方向与竖直方向夹角为 i，由折射 定律有： sin insin 45 (1 分) 设船向左行驶的距离为 x，此时光束从水面射出的点到桅杆的水平距离为 x1，到 P 点的水平距 离为 x2，则： x1x2xx (1 分) 1 1 tan x i h ， 2 2 tan45 x h (1 分
21、) 联立方程并代入数据得： (6 23)m5.5x m。 (2 分) 16【解析】(1)光路图及相关量如图所示。光束在 AB 边上折射，由折 射定律得 sin sin i n (1 分) 式中 n 是棱镜的折射率。由几何关系可知 60 (1 分) 由几何关系和反射定律得 B (1 分) 联立式，并代入 i60得 n 3 (2 分) (2)设改变后的入射角为 i，折射角为，由折射定律得 sin sin i n (1 分) 依题意，光束在 BC 边上的入射角为全反射的临界角 c，且 sin c 1 n (1 分) 由几何关系得 c30 (1 分) 由式得入射角的正弦为 sin i 32 2 (2
22、分) 17【解析】(1)由题中图象得左侧波 ： 12 m，A10.02 m，T1 0.8 s，12.5 rad/s (1 分) 1 v 2 T1 波源振动方程：y左0.02sin t(m) (2 分) 5 2 左侧波经 2 s 传播到 x7 m 处， 该处的质点从 t2 s 开始振动 ； 右侧波经 3.6 s 传播到 x7 m 处， 2. 5 s 时还没有传播到 x7 m 处，由左侧波源的振动方程得 x7 m 处的质点在 t2.5 s 时的位移： y左0.02sin (t2)(m) cm (2 分) 5 2 2 则该质点经过的路程为 s22 cm cm(4)cm。 (2 分)22 (2)由题中图象得右侧波：24 m，A20.02 m，T2 1.6 s，2 rad/s (1 分) 2 v 2 T2 5 4 波源振动方程：y右0.02sin t(m) (1 分) 5 4 左侧、右侧的波分别经过 4 s、1.6 s 传到 x12 m 处，t10 s 时，左侧波在 x12 m 处的位移： y左0.02sin (104)(m)0 (1 分) 5 2 右侧波在 x12 m 处的位移：y右0.02sin (101.6)(m)2 cm (2 分) 5 4 根据波的叠加原理可得，此时该处质点的位移为 yy左y右2 cm。 (2 分)