专题检测13 机械振动与机械波光电磁波-2023年新高考物理专题过关测试卷汇编

专题检测十三　机械振动与机械波　光　电磁波 考生注意： 1．本试卷分选择题部分和非选择题部分，共8页． 2．答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上． 3．请在密封线内作答，保持试卷清洁完整． 一、单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的) 1．用频闪照片法研究弹簧振子的振动将拍摄的影像按时间先后从左到右依次排布，如图所示，下面说法正确的是(　　) A．这是一个波形图 B．图中A影像表示振子正向右运动 C．图中A影像表示振子正向上运动 D．图中A影像表示振子的加速度正在减小 【答案】　D 【解析】　题图中所示为弹簧振子在不同时刻拍摄的影像，所以该图为振动图像，故A错误；从题图中可看出，图中A下一时刻影像向平衡位置靠近，所以振子正向下运动，位移变小，回复力变小，则加速度正在减小，故B、C错误，D正确． 2．如图所示，三个完全相同的弹簧振子，分别固定在光滑水平面上、竖直天花板上、倾角为θ的光滑斜面上．现将三个物块拉离各自的平衡位置由静止释放，物块做简谐振动．下列说法正确的是(　　) A．振幅一定相同 B．最大回复力一定相同 C．振动的周期一定相同 D．振动系统的能量一定相同 【答案】　C 【解析】　题图中三者的振幅与三者偏离初状态的平衡位置有关，振幅不一定相同，A错误；因为无法确定三者的振幅的大小，故无法确定三者的最大回复力，B错误；根据简谐运动的周期公式可知，简谐运动的周期公式只与质量m和弹簧的劲度系数k有关，故振动周期一定相同，C正确；振动系统的能量与振幅有关，由于三者的振幅大小不确定，故振动系统的能量无法确定，D错误． 3．时下广受欢迎的虚拟歌手——初音未来，实际上应用了全息投影技术与大家进行真实般互动，而这项技术的重中之重就是全息照相技术，其基本原理如图所示：物体在激光照射下形成漫射式的物光束；另一部分激光作为参考光束射到全息底片上，把物体光波上各点的相位和振幅转换成在空间上变化的强度，从而将物体光波的全部信息记录下来，底片经过显影、定影等处理程序后，便成为一张全息照片．这一过程利用光的(　　) A．干涉现象 B．衍射现象 C．折射现象 D．色散现象 【答案】　A 【解析】　通过其原理可知，将一束激光通过分光镜分成两束，一束通过平面镜、扩束镜到达全息干板，另一束通过平面镜、扩束镜后照射物体，反射到全息干板，两束是相干光，会在全息干板上叠加形成干涉图样．故选A. 4．(2022·江苏南通市高三模拟)某同学用红光做实验，拍摄到屏上亮条纹的照片如图甲、乙所示，则该同学做的是(　　) A．单缝衍射实验，甲图中单缝的宽度小 B．单缝衍射实验，乙图中单缝的宽度小 C．双缝干涉实验，甲图中双缝到屏的距离大 D．双缝干涉实验，乙图中双缝到屏的距离大 【答案】　A 【解析】　单缝衍射时，缝越小，衍射条纹中间越宽，故A正确，B错误；双缝干涉条纹是明暗相间的条纹且宽度相同，故C、D错误． 5．如图所示，把一个底角很小的圆锥玻璃体倒置(上表面为圆形平面，纵截面为等腰三角形)紧挨玻璃体下放有一平整矩形玻璃砖，它和圆锥玻璃体间有一层薄空气膜．现用红色光垂直于上表面照射，从装置的正上方向下观察，可以看到(　　) A．一系列不等间距的三角形条纹 B．一系列明暗相间的等间距圆形条纹 C．若将红光换成白光，则看到黑白相间的条纹 D．若将红光换成紫光，则看到的亮条纹数将变少 【答案】　B 【解析】　由于截面是等腰三角形，从圆心向外，经过相同的宽度空气膜厚度增加量相同，根据光的干涉原理，从装置的正上方向下观察，可以看到一系列明暗相间的等间距圆形条纹，A错误，B正确；若将红光换成白光，则看到明暗相间的彩色条纹，C错误；由于红光的波长比紫光的长，若将红光换成紫光，则看到条纹间距减小，从而亮条纹数将增多，D错误． 6．对下列四个有关光的实验示意图，分析正确的是(　　) A．图甲中若改变复色光的入射角，则b光先在水珠中发生全反射 B．图乙若只减小屏到挡板的距离L，则相邻亮条纹间距离将增大 C．图丙中若得到明暗相间平行等距条纹说明待测工件表面平整 D．若只旋转图丁中M或N一个偏振片，光屏P上的光斑亮度不发生变化 【答案】　C 【解析】　由题图甲可知，复色光能够入射进入水珠，根据光路的可逆性，两光均不可能在水珠内发生全反射，所以A错误；根据Δx＝λ可知，题图乙若只减小屏到挡板的距离L，则相邻亮条纹间距离将减小，所以B错误；题图丙中若得到明暗相间平行等距条纹说明待测工件表面平整，所以C正确；由于自然光通过偏振片后变为偏振光，所以若只旋转图丁中M或N一个偏振片，光屏P上的光斑亮度将发生变化，所以D错误． 7．(2022·山东济南市高三模拟)图(a)是原点O处波源的振