2017-2018学年高中物理 模块综合检测 新人教版选修3-4

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1、模块综合检测(时间：50分钟　满分：60分)1．(15分)(全国甲卷)(1)(5分)关于电磁波，下列说法正确的是________。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每题选错1个扣3分，最低得分为0分)A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关B．周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波C．电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直D．利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输E．电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电

2、磁波随即消失(2)(10分)一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播，波长不小于10cm。O和A是介质中平衡位置分别位于x＝0和x＝5cm处的两个质点。t＝0时开始观测，此时质点O的位移为y＝4cm，质点A处于波峰位置；t＝s时，质点O第一次回到平衡位置，t＝1s时，质点A第一次回到平衡位置。求(ⅰ)简谐波的周期、波速和波长；(ⅱ)质点O的位移随时间变化的关系式。解析：(1)电磁波在真空中的传播速度等于光速，与电磁波的频率无关，选项A正确；周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波，选项B正确；电磁波传播方向与电场强度、磁

3、感应强度均垂直，选项C正确；电磁波可以通过光缆传输，选项D错误；电磁波波源的电磁振荡停止，波源不再产生新的电磁波，但空间中已产生的电磁波仍可继续传播，选项E错误。(2)(ⅰ)设振动周期为T。由于质点A在0到1s内由最大位移处第一次回到平衡位置，经历的是个周期，由此可知T＝4s①由于质点O与A的距离5cm小于半个波长，且波沿x轴正向传播，O在t＝s时回到平衡位置，而A在t＝1s时回到平衡位置，时间相差s。两质点平衡位置的距离除以传播时间，可得波的速度v＝7.5cm/s②利用波长、波速和周期的关系得，简谐波的波长λ＝30cm

4、。③(ⅱ)设质点O的位移随时间变化的关系为y＝Acos④将①式及题给条件代入上式得⑤解得φ0＝，A＝8cm⑥质点O的位移随时间变化的关系式为y＝0.08cos(国际单位制)或y＝0.08sin(国际单位制)。答案：(1)ABC(2)(ⅰ)　4s　7.5cm/s　30cm(ⅱ)y＝0.08cos(国际单位制)或y＝0.08sin(国际单位制)2．(15分)(全国乙卷)(1)(5分)某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8m/s的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近。该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间

5、隔为15s。下列说法正确的是________。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每题选错1个扣3分，最低得分为0分)A．水面波是一种机械波B．该水面波的频率为6HzC．该水面波的波长为3mD．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去E．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移(2)(10分)图1如图1，在注满水的游泳池的池底有一点光源A，它到池边的水平距离为3.0m。从点光源A射向池边的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角，水的折射率为。

6、(ⅰ)求池内的水深；(ⅱ)一救生员坐在离池边不远处的高凳上，他的眼睛到池面的高度为2.0m。当他看到正前下方的点光源A时，他的眼睛所接受的光线与竖直方向的夹角恰好为45°。求救生员的眼睛到池边的水平距离(结果保留1位有效数字)。解析：(1)水面波是一种机械波，说法A正确。根据题意得周期T＝s＝s，频率f＝＝0.6Hz，说法B错误。波长λ＝＝m＝3m，说法C正确。波传播过程中，传播的是振动形式，能量可以传递出去，但质点并不随波迁移，说法D错误，说法E正确。(2)(ⅰ)如图，设到达池边的光线的入射角为i，依题意，水的折射率n

7、＝，光线的折射角θ＝90°。由折射定律有nsini＝sinθ①由几何关系有sini＝②式中，l＝3.0m，h是池内水的深度。联立①②式并代入题给数据得h＝m≈2.6m。③(ⅱ)设此时救生员的眼睛到池边的距离为x。依题意，救生员的视线与竖直方向的夹角为θ′＝45°。由折射定律有nsini′＝sinθ′④式中，i′是光线在水面的入射角。设池底点光源A到水面入射点的水平距离为a。由几何关系有sini′＝⑤x＋l＝a＋h′⑥式中h′＝2m。联立③④⑤⑥式得x＝m≈0.7m。⑦答案：(1)ACE　(2)(ⅰ)2.6m　(ⅱ)0.7

8、m3．(15分)(全国丙卷)(1)(5分)由波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播。波源振动的频率为20Hz，波速为16m/s。已知介质中P、Q两质点位于波源S的两侧，且P、Q和S的平衡位置在一条直线上，P、Q的平衡位置到S的平衡位置之间的距离分别为15.8m、14.6m。P、Q开始振动后，下列判断正确的是__