单元检测(十七) 机械振动 机械波 光 电磁振荡与电磁波-【衡水真题密卷】2025年高考物理单元过关检测（广东专版）

2024一2025学年度单元过关检测（十七） 物理·机械振动机械波光 电磁振荡与电磁波 (考拔时间75分钟，慈分100分) 一，单项选择题：本题共7小题，每小置4分，共8分。在每小蓝给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的。 题号 1 2 3 4 5 1 答案 1,无接触自南安检即旅客进入安检区城后，设备主动发则波长为毫米级的电阻被并对精 品进行标识，如无意段可聚物品，设备不报警，旅客可快速通过。关于是米改，下列说法 正确的是 A.毫米波的传插需要介爱 B毫米波的飘率比茶外线的颗率高 C毫米波和翅声鼓一样都是横敲 D,毫米被比可见光更容易发生明星历射 么图甲为LC叛药电路，表秀电流陆时何，的度化规 律知图乙所示，则 A1时刻，电容器充电完华 R1时刻，线面中的造场最男 C,1一1过程中，电容器极板间的电压变大 D,一1过程中，线顺中的自感电动势变大 3,如图所示，“阶跃显”光导纤健由“好芯”和“包层”两个属柱体组成，其载而为同心图，中 心露分是“纤老”，“纤芯”以外的那分称为包层”。下列说法正确的是 A.光异纤淮只能传输可见光 虾格 B光导虾律中“纤芯"的折射率大于“包层"的折射率 G不同颗率的光从同一根光导纤果的一袋传输到另一举的时间 相司 光从纤芯”一希传到另-一袋的时间与从“纤老端而财入时的入财角无关 单元过关检测《十七】物理第1页{共8西) 衡水真 气，某兴趣小组对劈尖于湾条纹进行研究阳时将两平板玻璃叠成，在右瑞亮人一薄片，如图所 班圾 示。当被长为A的可见光从酸璃板正上方人射旧可规察到明晴相间的条汝，山山两点均 为前条纹中心位置，@，b同共有月条亮纹，期丝，b两处空气劈的厚度差为 姓名 得分 且-经 C D(抛一1)从 五，一列筒谐线被希上拍正方向传播，t一心时例传到质点V《4m,》时的这的图像如图所 示，质点M的情学标xu一2m。1一0.3s时，质点N第一次到达度容，则《》 567m A孩波的波长为4m 且孩波的周期为1.2。 C.在00.3s内质点M道过的路程为2cm D1=1,4￥时质点M份好经过平衡位置 8.如图所示，一列简谐横被沿工轴正方向传播，图中实线渡形为1一0时刻的波形，在 :=09器时第一次出现虚线乐示的波形。下列说法正确的是 A这列波在介质中的传播通度为智a (x=0的质点，在1一t:时间内的路程为9m C,t:一Q9时，士一4m的质点正沿y铂正方向振动 D生=0.9s时，x-2m和r=3m的两版点加球度相同-10 ?,即24年我国将扣迪意步推进霞人叠月，末案中国就天员将登上月球。试想款天员用同 一装管对同一单腰分别在地球和月球上做受迫影动实验，得到如困所示的共凝由线，共 素期率为f,「：。将月球栈为密度均匀，半径为，的球体，引力常量为G,地球表面的重 力加速度为：：不考虑星球自转的影鸦。雨月球的平均密度为 4m 蹈密在 单元过关检测（十七】物理2页（共8页） 的 器 A器 c踢 品 二、多项达择题：本题共3小是，每小驱6分，共1州分。在每小题给出的四个迭项中，有多 项符合题目要求。全部进对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分， 题号 8 9 10 答案 &某型号降噪耳机工作原理加图所示，降噪过图包括如下几个环节：着先，由微强麦克风 果集环境中的中，低赖噪声：接下来，将噪声信号传柔降噪电路：在降0电路处理完成 日，通过扬声指向外发出声波来抵消噪声：最后，我们耳染瓷会感觉到骤声减房甚至消 失。对该降噪耳机相关说法正确的是 ( 得陵耳机扬声器发出 下作原孔的限问波环境焊音 A耳机降噪利用了声波的多普韵效应 我抵消声波的频率与噪声的顿率应演相等 C抵消声波与噪声的相位兼为零 D.甚消声波和环境操声在空气中传播的建度相等 9,惠更斯发现“单暴徽篇普运动的周期丁与重力加迷度的二次方根成反比”。为了通过实 轮验正这一结论，某同学到设了“重力加速度“可以人为调节的实验环境。加图甲所示 在水半地面上固定一衡角8可调的光滑斜面，把摆线国定干斜面上的O点，使摆线平行 于斜面。拉开暴球至A点，静止释放后，摆球在AC之间做简谐运动，摆角为a。摆以 白然是垂时，通过力传感普（图中未颍出）测得摆裁的拉力为F,,型球摆动过程中，力传 感器测出国线的拉力随转同变化的关系如周乙所示，其中F:,F,T。均已知。当地的 重力加速度为g。下列选项正确的是 ) 单元过关检测《十七】物理第3页{共8西) 衡水真 A多次改变图甲中9角的大小，即可获得不同的等效重力加速度 且单程：次会银动的时间为T。 C多次夜变祝年：，贝要得出T匹】就可以验注该结论成立 W知g D在图乙韵测量过程中，满足F,=3F1-2F:的关系 10.某种材料的直角三校棱藏面如图所示，∠A=0°，∠C=60°。一束垂直AB边从D点 人射的阔光束，经三极镜反射，折射后，有光线从AC边的中点E垂直C方向耐出，该 光线在三校镜内只经历一次反射，已知真空中的光速为，AC边长度为。下列说法 正确的是 A.三棱镜对该单色光的斯射率为/③ B被单色光在汇边发生全反射 、℃该单色光在三棱镜中的传潘速度为3 D从E点射曲的光线在三校镜中的传插盐樱为受 三，非这择驱：本题共5小题，共54分 1山，(？分)某同学用如图甲所常的实的装置做用单枫测重力加建度”的实验。钰线的一端 固定在一力传孩器触点上，力传感器与电精屏幕相违，能直观量示细线的拉力大小团 时间的变化情况，在摆球的平衡位置处安成一个光电门，连接数字计时器，记须小球经 过光电门的次数及时间。 力传8器 吃电门 2 3 cm 数子计H时写 0 20 甲 蹈密在 单元过关检测（十七】物理第4页（共8页} 0 《1)用静标卡尺测量握球直径4，结果如图乙所示，财国球直径d= (?)将趔球从平衡位置拉开一个合适的角度，由静止释成摆球，摆球在竖直平面内稳定 国功后，启动数字计时器，担球某次通过光电门时从1开始计数计时，当摆球第对 次《n为大于3的奇数)通过光电门时停止计时，记录的时间为：，觉过程中计算杭屏 幕上得到如图丙所示的F:图像，可知图像中两相邻峰值之间的时间同 隔为 (3)若在某次实验时该同学未测量摆球直径d,在测得多组组线长度【和对应的同期丁 后，国出-T围像。在图线上避取M,N两个点，找到博点相应的情纵坐标，如图 丁所示，利用该两点的坐标可得重力都速度表达式g一 12.(9分)如图甲所示，在“用双健干莎测光的波长“实验中，将实验仪器按要求安装在光具 室上，并达用缝间距d一0.20mm的双缝屏。从夜器注明的规格可知，像屏与双缝屏 间的距离L一00mm。然后，接通电源使光源正常工作。 意光问 屏 则量头 (1)已知测量头上主尺的量小射度是意米，刚尺游标尺为0分度，某可学调整于轮后 从测量头的目镜看去，使分划板中心刻度线与某影坟A中心对齐，如周乙所示，此 时测量头上主尺和前尺的示数如图丙所示，此示数为 mm:接看再转功手 轮，使分则板中心刻度线与某条纹B中心对齐，测得A,B条纹闻的距离工一 8.40mm。期经波光片射向双境的色光的渡长A一 (用题目中所给字母月 出表达式》，利用上述圈量结果，经计算可得波长A一 m(结果保留两位有 效数字)。 乡 单元过关检测（十七】物理第5页（共8页） 衡水真见 (2)另一同学娄实验装置发装仪器后.观察到光的干现象效果很好，若他对实验装 置遵行了调整后，在像屏上仍衡现察到清斯的条纹，且条纹数目有所增如，则该测 整可能是。《填正骑答案标号》 A仪增加光源与滋光片同的距离 B仅增加单缝与双缝间的距离 C仅将单缝与双缝的位置瓦换 D.仅将红色滤光片赖成绿色滤光片 13,(9分)图1为一列滑x伯传播的简普战波在（一0时刻的放的图像，此时累动恰好传播 到5m处的P点，规点P北后的最动图像如图2所示。质点Q在x蛙上位于]0m 处，求 (1)藏波的传播道度： (2)质点P的振动方程， (3)再经过275s,面点P运动的位移和面点Q运动的路程. m 密程 单元过关检测（十七）物理第6页（共8页} 14.13分》知图所示，支清球的半径为取，被平面截去一部分后底面镀有反射围，能面的单 15,(16分)如图所示，顿角为8-30的光滑斜面成端团定有一劲度系数为k的轻质弹簧， 径为学，在纸函（过技璃球球心0的截面）内有一条过球心0的光线，经过底面AB 举旋上清连接一质量为加的带块：而处于静止软态，在B的上方1一受处南静止 反射后恰好从M点财出，已知出射光线的反向延长线恰好经过A总且与底而垂直，允 释放一质量为m的滑块A,随后A与B发生碰擦，碰撞时何极短（可忽略不计），碰后 在真空中的速度为，求： A、B一起向下运动，到达最低点后又向上算目。已知重力加速度为：，弹簧振子的周 1》该条光线人射方向与底血A君的夹角及该豉璃球的折射率： M (2》该条光线从射人支精球到财出玻璃球经历的时阿 期公式为丁一2红，定其中长为弹簧的劲度系数，M为素子的质罐。 (1求碰后厨佩A,B的共同速度： (2)求碰后A、B一起向下运动的最大位移： (3)试列断A,B能后的运动过程中是否会分离。如果会分离，周求从释放A到A,B 第一次分离所用的时同：如果不会分离，则求从释放A到A,B连度第二次减为零 所用的时同. 的 单元过关检测（十七】物理第7页（共8西） 衡水真蹈密在 单元过关检测（十七）物理第8页（共B面}·物理· 参考答案及解析 则整个过程中气体对外放热Q=W一E。 联立解得pc=2p0,PB=p0 W-pSghgL2. (2)对气体C,根据玻意耳定律可知pcVc= uap,+5a+s)s 【解析】(1)根据平衡条件可得F+pS=pS 再次对活塞b根据平衡条件有pc'S一mg十 解得-p,十号 Pa's pg'·2S十mg=p·2S (2)当塑料盆轻放在静止水面上时，盆内封闭气 联立解得pc'=3p0,p=2.5po 体的压强、体积分别为p1=p0,V,=Sd (3)对气体B,根据玻意耳定律可知p:V。= 当盆底与水平相平时，设进入盆内水的液面距 pB'·VB' 盆底h,盆内压强、体积分别为p2=p,V2=Sh 根据题意可知p2=p。十Pgh 解得V,- PiVI=P2V2 聚得=+》气 来状态C的体积为：=号。 故va=2w,-(2。-3)=。 15.(1)2p0(2)2.5p0(3)37 【解析】(1)初始时，对活塞b,根据受力平衡有 对气体A,根据玻意耳定律有1.5pV。十n中。· pcS=mg十pBS 是25 对活塞a,根据受力平衡有pB·2S十mg pA·2S 解得n=37次。 2024一2025学年度单元过关检测（十七）物理·机械振动 机械波 光电磁振荡与电磁波 一、单项选择题 纤芯和包层的界面不停地发生全反射，所以光导 1.D【解析】毫米波是电磁波，它的传播不需要介 纤雏中“纤芯”的折射率大于“包层”的折射率，B 质，A错误；与紫外线相比，毫米波的波长长，频 正确；设临界角为。，则光在纤芯中传播的距离 率小，B错误；电磁波是横波，超声波是纵波，C L 错误：波长越长，衍射现象越明显，毫米波比可见 mi。=nL,则传格的时间为t=三= 为s= 光波长更长，则更容易发生明显衍射，D正确。 2.A【解析】在振荡电路中，当振荡电流为零时， L_L,因为不同的频率折射率不同，所以不 表示电客器充电结束，A正确；t1~t2过程中电 同频率的光从同一根光导纤维的一端传输到另 容器放电，电场能向磁场能转化，2时刻放电电 一端的时间不同，C错误：入射角不同，光程就不 流达到最大，此时电场能最小，电容器两极板间 同，时间就不同，D错误。 的电压最小，而线圈中的磁场能最大，B、C错误： 4.A【解析】由于从空气膜上下表面分别反射的两 电流的变化率越大自感电动势越大，反之电流的 列光形成干涉，所以光程差为△x=2d(d为空气 变化率越小自感电动势越小，在t一t2过程中， 电流的变化奉逐渐减小，则可知线圈的自感电动 劈的厚度)，当△虹=(2十1D合时出现暗条蚊，则 势逐渐减小，D错误。 3.B【解析】只要满足全反射的条件，光导纤雏不 此时2=(2+1D分，则d=(+2)分，那么相 仅能传输可见光，而且能传输其他电磁波，A错 误：从同一根光导纤维的一端传输到另一端，在 邻的两条暗条纹满足△x'=2d-(n'+1十2)入， ·21 YJ 衡水真题密卷 单元过关检测 所以d-(a+》合所以厚度差为d-d=合 球的密度为P用 3gf? 4 Grf.D正确。 由于a,b间共有n条亮纹，则a、b两处空气劈的 二、多项选择题 厚定差为△M=nd-d)-受A正确 8.BD【解析】耳机降噪利用了声波的干涉原理， A错误；频率相同的波才能发生干涉，即声波的 5.B【解析】由题图可知，波长入=6m,A错误； 叠加，相位相反时则可以相互抵消，B正确，C错 离质，点N最近的波谷与质，点N的水平距离x= 误：声波是靠介质传播，同一介质中传播速度相 4=1,5m,该波的波速0=二=5m/s,因此该 等，D正确。 t 9.AD【解析】对小球进行受力分析可知，小球的 波的周期T=入=1.2，B正确；由于t=0时质 垂直于斜面的分力始终与斜面的支持力平衡，令 点M不在最大位移处或平衡位置，且波沿x轴 等效重力加速度为go,则有ng sin0=mgo,解 得ga=gsin0,可知，多次改变图甲中0角的大 正方向传据，可知在0~T内质点M的路程 小，即可获得不同的等效重力加速度，A正确；单 大于振幅，所以在0~0.3s内质点M的路程大 摆在运动过程中，A、C两位置摆线的拉力最小， 根据图乙可知，相邻两个摆线拉力最小的位置的 于2cm,C错误：设题图示位置质点M的位移 y=一y0,从题图示位置开始质点M到达平衡位 时间间隔为半个周期，可知，单摆n次全振动的 时间为t=nT=2nT。,B错误；根据单摆周期公 置的最短时间为=0.2s,即，=0.45时质 L 点M到达x轴上方且位移为y=yo,D错误。 式有T=2gm0,可知，多次改变斜面倾角 6.C【解析】根据题意可得子T=0.9s,所以 0,只要得出Toc 二就可以验证该结论成立， sin 0 1,2所以-产-号n6=10mA错话 C错误；摆球自然悬垂时，通过力传感器（图中未 画出)测得摆线的拉力为F1,根据平衡条件有 x=0的质点，在t1~t2时间内的路程为3A,即 F1=mg sin0,在图乙的测量过程中，摆球在A 30cm,B错误；t2=0.98时，由图可知x= 位置有F2=mngsin0cosa,摆球在B位置有F, 4m的质点正处于上坡阶段，根据上下坡法可知 mg sin 0=mo ,摆球从A位置运动到B位置过 该质点沿y轴正方向振动，C正确；t2=0.9s 时，x=2m的质点向正向最大位移处振动，加速 程有mgin9L-Lcosa)=2mm,解得F, 度正在增大，而x=3m的质点加速度为零，D 3F1-2F2,D正确。 错误。 10.AC【解析】做出光路图如图所示，由题意可 7.D【解析】根据单摆周期公式可得T= 知∠DFB=60°，光线DF与法线夹角a=30°， 2红后可得了-宁是由于月球的重力 反射光线EF与法线夹角为30°，由几何关系可 得∠EFC=60°，光线EF与法线夹角02=30°， 加速度小于地球的重力加速度，所以该单摆在月 光线从AC边的中点E垂直BC方向射出，有 球上的共振频率为f1;设月球表面的重力加速度 几何关系可得，出射光线与法线夹角01=60°， 为8则有=臣=是 可得月 由折射定律可得n=血8=5，A正确：由A sin 2 球表面的重力加造度为gA= 8,物体在月球 的分折可知临界角的正孩值为如，=是 表面上，有GMm=mgA,解得月球质量为 3 3 ,sina<sin ie,该单色光在BC边不会发生 山分一f,2g,根据Mn=Pn·3·可得月 全反射，B错误；根据n=二可得v= c 13c 3 YJ ·22· ·物理· 参考答案及解析 C正确：由CE=号，∠C=60,∠EFC=60,可 邻条纹间的宽度减小，由公式△虹=入可知， 得EF=CF-受，BF=2a一受-之，由几何关 a 3a 该调节可能是更换波长更短的光做实验，即将 红色滤光片换成绿色滤光片，其他调节都达不 系可得DF=号BF-头，周地，从E点射出的 到该实验效果。故选D。 13.(1)4m/s(2)y=-0.1sin2xt(m) 光线在三校镜中的传播路程为5=3十？户 (3)0.1m0.6m 4 【解析】(1)由图可知，波长为4m,周期为10s。 要，D错混 则波速为一 =4m/s (2)质点P的振动方程为y=一Asin -0.1sin2πt(m) B (3)由于=275s=2T,则质点P的位移 三、非选择题 为0.1m。波从P点传播到Q点的时间为 11.(1)1.235 (2 8二 t1-2m5 s=1.25s 【解析】(1)摆球直径为d=12mm+7× 剥质点Q的振动时间为1？=1.5s=1T 0.05mm=12.35mm=1.235cm. 则质点Q的路程为s=6A=0.6m。 (2)图像的峰值对于小球经过最低，点，每个周期 小球经过两次该位置，可知图像中两相邻峰值 14.1)60°V32)3+3)R 之间的时间间隔为△= 【解析】(1)光线从P点射入，设球底面圈心为 n-1 O,连接OO',如图所示，由题意可知 2 (3)根据单摆周期公式T=2π ,可得 3 g cos∠0A0-g=8 1=最T-受，可知1一T下图像的斜率， 解得∠OA0-30° 由于MA⊥AB,则有∠OAM=60°，△OAM为 l2-l1 条，由圈丁可知=二疗故重力加逢度 等边三角形，由几何关系有OO'∥MA,令 ∠NOO'=0,由△ONO~△MNA,可得 表选天为g-松二 R 2ta28Ram8—2 12.(100.35 dx 5L 4.8×107(2)D 解得0=30 可知∠PNO=60° 【解析】(1)图丙中游标卡尺的最小分度值为 该条光线入射方向与底面AB的夹角为60°；由 0.05mm,主尺示数为0，游标尺的第7刻度线 几何关系可知∠ONE=∠ENM=30° 与主尺刻度线对齐，则示数为0十7×0.05mm= 则有i=60°，r=30 0.35mm,A、B条纹间的距离为5倍相邻亮（暗） 条纹间的距离，故△=言，根福相年亮（暗)条 由折射定律可得n=sn-5 sinr 蚊间的间距公式有△x一，解得A-瓷代入 数据可得1=4.8X10-7m。 (2)该同学对实验装置调节后，在像屏上仍能观 B77 察到清嘶的条纹，且条纹数目有所增加，可知相 O'N ·23. Y灯 衡水真题密卷 单元过关检测 (2)光线从P点射入到从M点射出经历的路 易知分离瞬间弹簧的形变量应为零，假设A、B 程为=R十R cos 3+Rtan 30 碰后的运动过程中未分离，即A、B上升到最 高点时弹簧仍处于压缩状态，设此时弹簧的压 又有-后 缩量为工，根据机摘能守恒定律有虹，”十 联立解得1=3+3)R 3ng·(x1-xs)sin0= +号·3m 1 15.a号层 (2)器 (3)不会分离， 解得工爱 9+5V3πm 所以A、B在最高点速度减为零时，弹簧仍处 于压缩状态，假设成立，即A,B碰后的运动过 【解析】(1)设物块A与B碰撞前瞬间的速度 程中未分离。当A、B整体所受合力为零时， 为v1,根据机械能守恒定律有mglsin0= 弹簧压缩量为x4=3 mgsin日_3mg 2k 2mu12 规定该平衡位置为坐标原，点。，沿斜面向下为 解得1=28发 3/m 正方向，则当A、B相对O的位移为x时，A、B 所受合力为 设碰后瞬间A、B的共同速度为v2,对A、B的 F=3mg sin 0-k(+x)=-kx 碰撞过程，根据动量守恒定律有m01=3nD2 当A、B相对O的位移为一x时，A、B所受合力 解得-号层 为F=3 ngsin0-k(x4一x)=kx=-k(-x） 由此可判断A、B整体做简谐运动，振幅为 (2)初始时刻弹簧的压缩量为 A=x2-x3= mg -2mgsin 0_mg k k 因为弹簧弹力F与形变量x关系图线为过原 由题意可知周期为T=2√ m 点的倾斜直线，且图线与坐标轴所围的面积表 碰撞时A、B相对平衡位置的位移为 示弹力做的功，而弹力做功的绝对值等于弹性 x=x1-x4= 势能的变化量的绝对值，由此可知弹簧形变量 1 如图所示，根据三角函数知识可知，A、B从碰 为r时弹黄的弹性势能为E,-2x 撞到第二次速度减为零所用时间为t2=T一 设碰后A、B一起向下运动的最大位移为x2,对 T 53m A、B碰后静间到二者到达最低点的过程，根据 6=3π√ 所以从释放A到A、B速度第二次减为零所用 机械能守恒定律有2·3mw2+3mgx2sin0十 红-2+， 1 的时间为1=4十t,=9+55x@ 3mg 解得工=2张 (3)从释放A到A、B碰撞所经历的时间为 m t=√gn0=3√为 A、B分离的临界条件是二者之间弹力为零且 加速度相同，根据牛顿第二定律及整体法分析 Y灯 ·24▣