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（冀粤辽黑赣桂吉晋豫陕青宁蒙新藏A版）

·物理 参考答案及解析 14.(1)p+ F (2)对气体C,根据玻意耳定律可知pVc= 【解析】(1)根据平衡条件可得F+poS=S · F 解得p=p 再次对活塞b根据平衡条件有pc'S=mg十 Pa'S (2)当塑料盆轻放在静止水面上时，盆内封闭气 pB'·2S+mg=p·2S 体的压强、体积分别为p1一p0,V1=Sd 联立解得pc'=3p0,p=2.5pg 当盆底与水平相平时，设进入盆内水的液面距 (3)对气体B,根据玻意耳定律可知pV。= 盆底h,盆内压强、体积分别为p2=p,V2=Sh pg'·Vg' 根据题意可知pz=p。十Pgh PiVi=P2V2 解得V。=。 联立解得d=(1+F .、 poS)pgS 末状态C的体积为：- 3 15.(1)2p。(2)2.5p。(3)37 故Va=2w。-(2y。-3)-v。 【解析】(1)初始时，对活塞b,根据受力平衡有 pcS=mg十pBS 对气体A,根据玻意耳定律有1.5pV。十n中。· 对活塞a,根据受力平衡有pg·2S十mg= 告25 pA·2S 联立解得pc=2po,pB=P0 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、选择题 正确；设临界角为C,则光在纤芯中传播的距离 1.D【解析】毫米波是电磁波，它的传播不需要介 L 质，A错误：与紫外线和比，毫米波的波长长，频 为5一snC=L,则传福的时间为t=言 率小，B错误：电磁波是横波，超声波是纵波，C L_L,因为不同的频率折射率不同，所以不 c 错误；波长越长，衍射现象越明显，毫米波比可见 光波长更长，则更容易发生明显衍射，D正确。 同频率的光从同一根光导纤雏的一端传输到另 2.A【解析】在振满电路中，当振荡电流为零时， 一端的时间不同，C错误：入射角不同，光程就不 表示电容器充电结束，A正确；1~t2过程中电 同，时间就不同，D错误。 客器放电，电场能向磁场能转化，2时刻放电电 4.A【解析】由于从空气膜上下表面分别反射的两 流达到最大，此时电场能最小，电容器两极板间 列光形成千涉，所以光程差为△x=2d(d为空气 的电压最小，而线圈中的磁场能最大，B、C错误： 电流的变化率越大自感电动势越大，反之电流的 劈的厚度)，当△虹=(2+1D号时出现暗条纹，则 变化率越小自感电动势越小，在t1一t2过程中， 此时21=(2+1D受，则d=(a+)分，那么相 电流的变化率逐渐减小，则可知线陶的自感电动 势逐渐减小，D错误。 邻的两条暗条纹满足△r'=2=(n'+1+)入。 3.B【解析】只要满足全反射的条件，光导纤雏不 仅能传输可见光，而且能传输其它电磁波，A错 所以d=(以+》合所以厚度差为d-d= 2 误：从同一根光导纤维的一端传输到另一端，在 由于a,b间共有n条亮纹，则a、b两处空气劈的 纤芯和包层的界面不停地发生全反射，所以光导 纤维中“纤芯”的折射率大于“包层”的折射率，B 厚度差为△1=nd-)-受A正确. ·21 1A 衡水真题密卷 单元过关检测 5.B【解析】由题图可知，波长入=6m,A错误； 等，D正确。 离质，点N最近的波谷与质，点N的水平距离x= 9.AD【解析】对小球进行受力分析可知，小球的 4=1,5m,该波的波速0=二=5m/s,因此该 垂直于斜面的分力始终与斜面的支持力平衡，令 等效重力加速度为go,则有mg sin日=mgo,解 波的周期T-合-125，B正确：由于1=0时质 得g。=gsin0,可知，多次改变图甲中0角的大 小，即可获得不同的等效重力加速度，A正确：单 点M不在最大位移处或平衡位置，且波沿x轴 摆在运动过程中，A、C两位置摆线的拉力最小， 正方向传福，可知在0一子T内质点M的路程 根据图乙可知，相邻两个摆线拉力最小的位置的 时间间隔为半个周期，可知，单摆n次全振动的 大于振幅，所以在0~一0.3s内质点M的路程大 时间为t=nT=2nT。,B错误：根据单摆周期公 于2cm,C错误；设题图示位置质，点M的位移 y=一yo,从题图示位置开始质点M到达平衡位 式有T=2m√g加0，可知，多次改变斜面倾角 置的最短时间为△=0.2s,即2=0.4s时质 1 0,只要得出Tc 就可以验证该结论成立， 点M到达x轴上方且位移为y=y。,D错误。 sin 0 C错误：摆球自然悬垂时，通过力传感器（图中未 6.C【解析】根据题意可得T=0.9s,所以T 画出)测得摆线的拉力为F1,根据平衡条件有 112 F,=mgsin0,在图乙的测量过程中，摆球在A 1.2s,所以o一子-.2m/s=10m/s,A错误： 位置有F2=mg sin Ocos a,摆球在B位置有Fa x=0的质点，在t1一t2时间内的路程为3A,即 30cm,B错误；t红=0.9s时，由图可知x= mg sin 0=mo ,摆球从A位置运动到B位置过 4m的质点正处于上坡阶段，根据上下坡法可知 该质点沿y轴正方向振动，C正确；t2=0.9s 程有mgin0L-Lcosa）=号m,解得F, 时，x=2m的质点向正向最大位移处振动，加速 3F1一2F,D正确。 度正在增大，而x=3m的质点加速度为零，D 10.AC【解析】做出光路图如图所示，由题意可 错误。 知∠DFB=60°，光线DF与法线夹角a=30°， 7.D【解析】根据单摆周期公式可得T= 反射光线E℉与法线夹角为30°，由几何关系可 匠，可得了宁公是由于月球的童力 得∠EFC=60°，光线EF与法线夹角02=30°， 光线从AC边的中，点E垂直BC方向射出，有 加速度小于地球的重力加速度，所以该单摆在月 几何关系可得，出射光线与法线夹角01=60°， 球上的共振频率为∫1：设月球表面的重力加速度 由折射定律可得m=加8=月，A正确：由A sin 02 为8则有=云吧= ,可得月 1一 的分析可知临界角的正弦值为i血C一 球表面的重力加速度为g用一 8,物体在月球 3 ,sina<sinC,该单色光在BC边不会发生 表面上，有GMAm =mg月，解得月球质量为 全反甜，B错误；根据n-后可得。一后-。 31 、M5,根据1月三P月· 3r3,可得月 C正确：由CE=受，∠C=60,∠EFC=60,可 3gf12 球的窑度为Pn一C分D正确。 得EF=CF=号，BF=2a一号-受，由几何关 8.BD【解析】耳机降噪利用了声波的千涉原理， A错误：频率相同的波才能发生干涉，即声波的 系可得DF=号BF=号，因北，从E点射出的 叠加，相位相反时则可以相互抵消，B正确，C错 误；声波是靠介质传播，同一介质中传播速度相 光我在三校纯中的传格路程为5=号十号 1A ·22· ·物理· 参考答案及解析 受D花 【解析】(1)由图可知，波长为4m,周期为10s。 入 则波速为v=宁=4m/s 2π (2)质点P的振动方程为y=一Asin行t= -0.1sin 2nt (m) 3)由于1=2.758=2是工，则质点P的位移 二、非选择题 为0.1m。波从P点传播到Q点的时间为 11.258片9- 1=m-5 【解析】(1)摆球直径为d=12mm十7× 0=4s=1.25s 0.05mm-12.35mm=1.235cm. 则质点Q的振动时间为t=1.5s=12T (2)图像的峰值对于小球经过最低，点，每个周期 则质点Q的路程为s=6A=0.6m。 小球经过两次该位置，可知图像中两相邻峰值 之间的时间间隔为△= 14.q)60°5(2)3+3)R n-1 c 【解析】(1)光线从P点射入，设球底面圆心为 O',连接OO',如图所示，由题意可知 (3》根据单摆周期公式T=2√ ,可得 3 1一景T-号，可知1一T图豫的钟率，k cos∠OAO'= 3 R 一2 12-11 解得∠OA0=30 景，由图丁可知二一疗，故重力加滤度 由于MA⊥AB,则有∠OAM=60°，△OAM为 表达式为g=4x 12-11 等边三角形，由几何关系有OO'∥MA,令 T22-T, ∠NOO'=0,由△ONO~△MNA,可得 12a0.35748x101(2D 2ta口x8一乙父 【解析】(1)图丙中游标卡尺的最小分度值为 解得0=30 0.05mm,主尺示数为0，游标尺的第7刻度线 可知∠PNO=60 与主尺刻度线对齐，则示数为0十7×0.05mm= 该条光线入射方向与底面AB的夹角为60°；由 0.35mm,A、B条纹间的距离为5倍相邻亮（暗） 几何关系可知∠ONE-∠ENM-30 条纹间的距离，故△虹一亏，根据相尔亮（暗）条 则有i=60°，r=30 纹间的间距公式有△虹=宁，解得A一瓷代入 由折射定律可得m=sni=3 sinr 数据可得入=4.8X10-7m。 (2)该同学对实验装置调节后，在像屏上仍能观 察到清晰的条纹，且条纹数目有所增加，可知相 年条纹间的宽度减小，由公式△x=台A可知， O'N 该调节可能是更换波长更短的光做实验，即将 (2)光线从P点射入到从M点射出经历的路 红色滤光片换成绿色滤光片，其他调节都达不 到该实验效果。故选D。 程为5=R十R cos 30+Rtan 30 13.(1)4m/s(2)y=-0.1sin2xt(m) (3)0.1m0.6m 又有v=￡， ·23- 1A 衡水真题密卷 单元过关检测 联立解得1=③十3)R 点时弹簧仍处于压缩状态，设此时弹簧的压缩 量为，根搭机核能守恒定律有缸，十3mg 15.(1)是/m (2)2k 3mg 2N√k (3)不会分离， 1 (x1-x)sin 0=- 红+2·3m 9+53π/m 解得工，贤 【解析】(1)设物块A与B碰授前醉间的速度 所以A、B在最高，点速度减为零时，弹簧仍处于 为1，根据机械能守恒定律有mglsin0= 压缩状态，假设成立，即A、B碰后的运动过程 1 2 mv? 中未分离。当A、B整体所受合力为零时，弹簧 解得01-受8层 m 压缩量为x4=3 mng sin0_3mg k 2k 设碰后瞬间A、B的共同速度为v2,对A、B的 规定该平衡位置为坐标原，点O,沿斜面向下为 碰撞过程，根据动量守恒定律有mo1=3mv2 正方向，则当A、B相对O的位移为x时，A、B 所受合力为 1 -8 m 解得v2=31=2√尼 F=3mgsin 0-k(x+x)=-kx 当A、B相对O的位移为一x时，A、B所受合力 (2)初始时刻弹簧的压缩量为x1-2 ngsin0 k 为F=3 ng sin0-k(x4一x)=kx=-k(-x) mg 由此可判断A、B整体做简谐运动，振幅为A xg一x3 mg 因为弹簧弹力F与形变量x关系图线为过原 点的倾斜直线，且图线与坐标轴所围的面积表 m 示弹力做的功，而弹力做功的绝对值等于弹性 由题意可知周期为T=2√ 势能的变化量的绝对值，由此可知弹簧形变量 碰撞时A,B相对平衡位置的位移为 1 为x时弹簧的弹性势能为E,一2虹 =爱-含 2 设碰后AB一起向下运动的最大位移为x2,对 如图所示，根据三角函数知识可知，A、B从碰 A、B碰后瞬间到二者到达最低，点的过程，根据 撞到第二次速度减为零所用时间为t2=T 机核能守恒定律有 T5/3m ·3mw22+3mgx2sin9+ 6=3π√ 所以从释放A到A、B速度第二次减为零所用 3mg 的时间为t=t1十t2= 9+53x/m 解得x2一2k (3)从释放A到A、B碰撞所经历的时间为 -高。-3 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 易知分离瞬间弹簧的形变量应为零，假设A、B 碰后的运动过程中未分离，即A、B上升到最高 1A ·24▣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，感分100分) 一，选择题：本题共10小愿，共桥分，在每小题给出的四个选项中，第1一7题只有一项行 合题日要求，每小题4分：第8一10题有多项符合题日要求，每小题6分，全部选对的得 6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 题号12345678 910 答常 上.无接触白资校即整客进人安检区域后，设备主动发射使长为毫米级的电磁被并对物 品进行标识，知无危段可疑物品，设备不报薯，旅客可快通道过。关于是米波，下列说法 正确的是 c) A毫米波的传播需要介质 我毫米皱的期率比紫外线的额率高 C毫米浅和超声皱一样福是横波 九来米被比可见光更容易发生明显刑射 2.图甲为1C探高电路，振荡电流菌时润：的变化规 律如图乙所示，剽 A1时刻，电容器充电完毕 B1时划，线圈中的造场最则 C山一：过程中，电容露极版间的电压变大 几：：过程中，线衢中的自感电动势变大 3.如图所示，“阶跃显”光导纤姓由“纤芯“和“层"两个国柱体组成，其裁而为同心图，中 心郁分是“纤若”，“纤芯”以外的部分桥为包层“。下列说法正确的是 A光导好淮只能传输可见光 B光导纤维中“纤芯”的折射率大于“包层”的斯射率 C不司糊率的光从同一根凳导纤律的一餐传输到另一增的时间层 相同 D.光从“纤芯”一端传到另一端的时间与从“纤若端面财人时的人射角无关 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） 1A 器 A器 c n踢 8某假号降燥耳机工作原理如图所示，伴燥过程包括如下几个环节：首先，由徽数麦克风 采集环境中的中，低顿噪声：接下来，将噪声信号传至降燥电路：在降噪电路处拜完成 后，通过扬声荐向外发出声泼来抵消噪声：最后，我们耳染流会感觉到观声或则甚至消 失。对该降噪耳机相关说法正确的是 降障耳机扬声器发出 作用的反声环境存 AA A耳机毫噪利用了★波的多普新效应 我抵消声波的频率与噪声的顿率应该相等 C抵消声波与噪声的相位整为零 九.甚消★被和环境燥声在空气中传插的速度粗等 9,惠更新发现“单园徽简普运动的周期T与重力加速度的二次方根成反比”。为了通过实 验验证这一结论，某同学制设了“重力却速度”可以人为调节的实验环境。如图甲所示， 在水平地跑上固定领角8可调的光滑斜由，把摆线国定于料面上的O点，使摆线平行 于斜面。拉开丞球至A点，静止释成后，园球在A仪C之间做简谐运动，摆角为®。摆球 自然悬垂时，通过力传感普（图中未商出）测得摆线的拉力为F,摆球摆动过程中，力传 感器测出损线的拉力随时间变化的关系如图乙所示，其中F:、F,T。均已知。当地的 重力知速度为：。下列选项正确的是 甲 A多次政变图甲中：角的大小，即可获得不同的等效重力加速度 我单银n次全疑动的时同为T C多次改变摆角盘，其要得出T 1一就可以验证孩结论战立 √8in D.在图乙的测量过程中，满是下，-3F:一2F:的关系 IA 单元过关检测（十七】物理第3页（共8西） 衡水真 10.某种材料的直角三校镜藏面如图所示，∠A=90°，∠C=0.一束垂直AB边从D点 人射的闺光束，经三棱镜反射，折射日，有光线从AC边的中点E垂直C方向财出，该 光规在三棱镜内只经历一次反射。已知真空中的光速为「，AC边长度为a,下判跳法 正确的是 g A三棱镜对该单色光的折射率为5 品藏单色光在C边爱生全反划 仁该单色光在三故能中的能福渔度为 A从E点时出的光线在三控镜中的传插路假为受 二，非迭择驱：木驱共5小题，共4分。 1L,(6分)某同学用如图甲所示的实验装置做月单国测重力加速皮的实验，钮线的一圆 园定在一力传感器触点上，力传感器与电精屏幕相连，能直视星示闲线的拉力大小随 时间的变化情况，在摆球的平衡位置处安放一个光电门，连接数字计时器，记录小球经 过光电门的次数及时间。 力传感备 电门 1 2 数字什时器 0 20 甲 卡N 人人7 题密在 单元过关检测（十七】物理第4页（共8页} (1)用游标卡尺测量圆球真径d,结果知图乙所示，则塑球直径d一 (2)将切球从平衡位置拉开一个合适的角度，由静止释收摆球，钢球在整直平面内稳定 损动后，自动数字计时器，损球某次通过充电门时从】开始计数计时，当摆球第对 次（开为大于3的奇数）通过光电门时停止计时，记录的时属为：，觉过程中计算机屏 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)若在某次宾验时该可学未测量摆球直径，在测得多组细线长度1和对度的调期丁了 后，面出图像。在图线上益取M、N两个点，找到两点相成的横，飘鱼标，如图 丁新示，利用该博点的坐标可得重力加速度表达式g一 12.8分》图甲断示，在“用双是干砂海光的被长”实验中，将实股侵器按求资装在光具 座上，井边用缝间距d=0,0m的双缝屏。从仪器往明的规格可知，像屏与双缝屏 间的距离L=700mm。然后，找通电源使亮源正常工作。 光源凸适抢速完北单健议提 志光简 停屏 列量头 甲 (1》已知测量头上主尺的量小刻度是毫米，削尺游标尺为20分度，某同学调整手轮后： 从测量头的目镜看去，使分刻板中心刻度线与某条纹A中心对齐，如图乙所示，此 时测量头上主尺和南尺的示数如图再所示，此示数为m:核看再转动于 轮，使分划板中心射度线与某条纹中心对齐，测得A,日条纹闻的距离x= 8.40mm。则经波光片射向双峰的色光的渡长A一〔用圈目中新给字母写 出表达式)，利用上述测量结果，经计算可得敲长一 m(结果保留两位有 效数字》 4++44 0 20 《2)另一同学按实验装量安装好仅器后，绳察到光的干渗观象收果限好，著若他对实验视 置进行了周整后，在豫屏上仍能观察到清睛的条纹，且条纹数目有所增加，喇该调 落可能是。（填正确答案标号） 入.仅增加光幕与滤光片间的距离 且仅增加单缝与双缝间的离 C仅将单缝与双缝的位登互换 D仅将红色滤光片换戒绿色滤光片 单元过关检测（十七】物理第5页（共8页） 衡水真见 13.(10分)图1为一列沿x轴传插的简谐横波在：■0时刺的被的图像，此时振动恰好传 辑到5m处的P点，质点P此后的振动图像如图2所示。面点Q在x轴上位于10m 处，求： (1)波被的传滑速度： (2)质点P的振动方程： (3》再经过2,75，质点P运动的位移和质点Q运动的路程。 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,《1了分)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 弹黄上浦连接一质量为加的滑块B而处于静止状态，在B的上方1一贸处由静止 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发生罐撞，碰撞时阿极短（可忽略不计），碰后 在真空中的速度为，求： A.B-一起向下运动，到达最低点后义向上弹回.已知重力加速度为g,算簧振子的周 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)求碰后何A.B的共同通度： (2)求碰后A,B一起向下运油的最大位移： (3)试判断A,B碳日的运动过程中是否会分离。如果会分离，则求从释放A到A,B第 一次分离所用的时同：如果不会分离：则求从释饺A到A,品违度第二次减为零所 用的时间 IA 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}