機(jī)械波與光學(xué)-2023年高考物理分題型多維刷題練（解析版）

專題07機(jī)械波與光學(xué)

?一維?基嚼

題Z且一建議用時：15分鐘

（第1小題-第7小題為單選題，第8小題-第10小題為多選題）

1.[A][B][C][D]4.[A][B][C][D]7.[A][B][C][D]10.[A][B][C][D]

2.[A][B][C][D]5.[A][B][C][D]8.[A][B][C][D]11.[A][B][C][D]

3.[A][B][C][D]6.UJ[B][C][D]9.[A][B](C][D]12.[A][B][C][D]

1.2022年全國聲學(xué)大會即將在北京召開。本次大會致力于高端前沿學(xué)習(xí)活動，打造學(xué)習(xí)示范品牌。下列關(guān)

于聲現(xiàn)象說法正確的是（）

A.具有主動降噪功能的耳機(jī)是利用了聲波的干涉原理

B.觀察者聽到遠(yuǎn)去的列車發(fā)出的汽笛聲，音調(diào)會變高

C.校園內(nèi)喇叭播出的音樂，高音比低音更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

D.超聲波被血管中的血流反射后又被探測器接收，超聲波的頻率不會發(fā)生變化

【答案】A

【詳解】A.具有主動降噪功能的耳機(jī)是利用了聲波的干涉原理，故A正確；B.根據(jù)多普勒效應(yīng)，波源與

觀察者距離變大時，觀察者接收到的頻率比波源頻率低，故B錯誤；C.高音頻率高，波長短，不容易發(fā)生

衍射，容易被阻攔，故C錯誤；D.超聲波被血管中的血流反射后，由于血液流動使反射的頻率發(fā)生改變,

即探測器接收的超聲波頻率發(fā)生變化，處于多普勒效應(yīng)，故D錯誤。故選A。

2.圖（a）為一列波在f=2s時的波形圖，圖（b）為媒質(zhì)是平衡位置在x=1.5m處的質(zhì)點P的振動圖像，下

列說法正確的是（）

A.波沿x軸正向傳播B.波在媒介中的傳播速度為2m/s

C.r=4s時，P向y軸正方向運動D.當(dāng)f=7s時，P恰好回到平衡位置

【答案】C

【詳解】A.圖（b）為媒質(zhì)是平衡位置在x=1.5m處的質(zhì)點尸的振動圖像，則在，=2s時，振動方向為\軸

負(fù)方向，則圖（a）中，根據(jù)質(zhì)點振動方向和傳播方向在圖像同一側(cè)可知波的傳播方向向左，故A錯誤；B.圖

（a）可知，機(jī)械波的波長為;l=2m；圖（b）可知振動周期為7=4s,則波速為

X2

v=—=—m/s=0.5m/s

T4

故B錯誤；

C.圖（b）可知，在尸4s時P向y軸正方向運動，故C正確；D.圖（b）可知，在f=7s時，尸在y軸負(fù)方

向最大位置，故D錯誤。

故選C。

3.5G是“第五代移動通信技術(shù)”的簡稱，其最顯著的特征之一是具有超高速的數(shù)據(jù)傳輸速率。5G信號一般

采用3.3X109~6X109HZ頻段的無線電波，而現(xiàn)行第四代移動通信技術(shù)4G的頻段范圍是1.88xl09~2.64xl09

Hz,則（）

A.5G信號相比于4G信號更不容易繞過障礙物，所以5G通信需要搭建更密集的基站

B.5G信號比4G信號所用的無線電波在真空中傳播得更快

C.空間中的5G信號和4G信號相遇會產(chǎn)生干涉現(xiàn)象

D.5G信號是橫波，4G信號是縱波

【答案】A

【詳解】A.5G信號的頻率更高，則波長小，故5G信號更不容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，因此5G信號相比

于4G信號更不容易繞過障礙物，所以5G通信需要搭建更密集的基站，故A正確；B.任何電磁波在真空

中的傳播速度均為光速，故傳播速度相同，故B錯誤；C.5G信號和4G信號的頻率不一樣，不能發(fā)生干

涉現(xiàn)象，故C錯誤；D.電磁波為橫波，可以發(fā)生偏振現(xiàn)象，故D錯誤。故選A。

4.2018年6月，2018年亞洲消費電子展中，華為產(chǎn)品線總裁何剛發(fā)表了《移動影像未來》的主題演講，

演講中提出，下一代華為手機(jī)將引入“飛秒（fs）成像技術(shù)”。飛秒成像技術(shù)是指相機(jī)發(fā)出飛秒級的激光，每

1飛秒拍攝一張圖片，已知lfs=10-|5s,則光在1飛秒時間內(nèi)傳播的距離是（）

A.3xl0-4mB.3xl0-6mC.3xl0-7mD.3x109m

【答案】C

【詳解】根據(jù)公式

s=ct

解得

=3xl08xl0-l5m=3xl0-7m

故選c。

5.如圖所示，一束白光通過三棱鏡發(fā)生色散，。、人是其中的兩束單色光，這兩束光相比較（）

A.在真空中，〃光的速度大

B.在真空中，”光的波長大

C.三棱鏡對方光的折射率小

D.光從三棱鏡中射向空氣，匕光的臨界角大

【答案】B

【詳解】A.在真空中光速都相同，都為3.0x10'm/s，故A錯誤；

BC.由題圖可看出，。光的折射角大于匕光的折射角，根據(jù)折射定律有

而〃光的折射角更大，因此

隨著光的波長增大，同一物質(zhì)對其的折射率減小，可知

>4

故B正確，C錯誤；D.根據(jù)

.八1

sinC=—

n

可知

6cb

故D錯誤。故選B。

6.關(guān)于電磁振蕩和電磁波，下列說法正確的是（）

A.醫(yī)院放射科對病人進(jìn)行胸透使用的是7射線

B.LC振蕩電路中的電容變大，其振蕩頻率也變大

C.紅外傳感技術(shù)的原理是所有的物體都會發(fā)射紫外線

D.周期性變化的電場與磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波

【答案】D

【詳解】A.醫(yī)院放射科對病人進(jìn)行胸透使用的是X射線，故A錯誤；B.LC振蕩電路中的電容變大，其振蕩

頻率變小，故B錯誤；C.紅外傳感技術(shù)的原理是所有的物體都會發(fā)射紅外線，故C錯誤；D.周期性變化的

電場與磁場可以相互激發(fā)，形成電磁波，故D正確。故選D。

7.某同學(xué)采用圖甲所示的實驗裝置研究光的干涉與衍射現(xiàn)象，狹縫耳,邑的寬度d可調(diào)，狹縫到屏的距離為

L.同一單色光垂直照射狹縫，實驗中分別在屏上得到了圖乙，圖丙所示圖樣。下列描述正確的是（）

P

51

|屏

甲乙丙

A.圖乙是光的衍射圖樣

B.照射兩條狹縫時，增加狹縫寬度，其他條件不變，圖乙中相鄰暗條紋的中心間距增大

C.照射兩條狹縫時，增加距離3其他條件不變，圖乙中相鄰暗條紋的中心間距增大

D.照射兩條狹縫時，若光從狹縫E，Sz到屏上P點的路程差為半波長的奇數(shù)倍，尸點處一定是明條紋

【答案】c

【詳解】A.圖乙中的條紋等間距，所以是雙縫干涉條紋圖樣，A錯誤；BC.根據(jù)干涉公式

?x=——

d

當(dāng)增加狹縫寬度d其他不變時，干涉條紋的中心間距減小，當(dāng)增加距離L其他不變時，干涉條紋的中心間

距增大，B錯誤，C正確；D.光的路程差為半波長的奇數(shù)倍時，為相互減弱區(qū)，即暗條紋，故P點一定是

暗條紋，D錯誤。故選C。

8.下列說法正確的是（）

A.麥克斯韋第一次用實驗證實了電磁波的存在

B.單擺做簡諧運動的周期（或頻率）跟振幅及擺球質(zhì)量無關(guān)

C.多普勒效應(yīng)是指由于波源或觀察者的運動而出現(xiàn)的觀測頻率與波源頻率不同的現(xiàn)象

D.火車過橋要減速，是為使驅(qū)動力頻率遠(yuǎn)離橋梁的固有頻率，以免發(fā)生共振損壞橋梁

【答案】BCD

【詳解】A.麥克斯韋預(yù)言了電磁波存在，赫茲第一次用實驗證實了電磁波的存在，故A錯誤；

B.根據(jù)單擺周期公式T=2%聆，單擺做簡諧運動的周期（或頻率）跟振幅及擺球質(zhì)量無關(guān)，故B正確;

C.多普勒效應(yīng)是指由于波源或觀察者的運動而出現(xiàn)的觀測頻率與波源頻率不同的現(xiàn)象，故C正確；D.火

車過橋要減速，是為使驅(qū)動力頻率遠(yuǎn)離橋梁的固有頻率，以免發(fā)生共振損壞橋梁，故D正確。

故選BCD?

9.2021年7月1日上午，中國共產(chǎn)黨成立100周年慶祝大會在北京天安門隆重舉行，中央廣播電視總臺全

程直播。央視首次使用5G網(wǎng)絡(luò)代替?zhèn)鹘y(tǒng)微波技術(shù)進(jìn)行移動4K高清視頻直播，5G技術(shù)大帶寬、低時延的技

術(shù)優(yōu)勢在直播中得以充分展現(xiàn)，全國人民看到了精彩的現(xiàn)場直播。下列說法正確的是（）

A.現(xiàn)場影像資料傳輸?shù)臅r候利用了5G高速網(wǎng)絡(luò)，5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使用更高頻率的傳輸波段，單個基站覆蓋范

圍更大，更利于信號繞過障礙傳播

B.在廣場上兩個喇叭之間行走時，聽到聲音忽高忽低是兩個喇叭發(fā)出的聲波的干涉造成的

C.現(xiàn)場攝影師使用的照相機(jī)鏡頭采用鍍膜技術(shù)增加透射光，膜的厚度為入射光在真空中波長的，，這是

利用了光的薄膜干涉原理

D.當(dāng)天活動結(jié)束后有演職人員發(fā)現(xiàn)，前方路面有水可以看到前方行車的倒影，但是走到前方發(fā)現(xiàn)路面無水，

這是因為柏油馬路溫度較高，靠近地表的空氣密度減少，發(fā)生了全反射

【答案】BCD

【詳解】A.現(xiàn)場影像資料傳輸?shù)臅r候利用了5G高速網(wǎng)絡(luò)，5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使用更高頻率的傳輸波段，意味著

波長更短，缺點就是單個基站覆蓋范圍小，需要更多基站才能實現(xiàn)信號全覆蓋，故A錯誤；B.廣場上兩個

喇叭之間行走時，聽到聲音忽高忽低是兩個喇叭發(fā)出的聲波的干涉造成的，故B正確；C.現(xiàn)場攝影師使用

的照相機(jī)鏡頭采用鍍膜技術(shù)增加透射光，這是利用了光的薄膜干涉原理，故C正確；D.當(dāng)前方路面有水可

以看到前方行車的倒影，但是走到前方發(fā)現(xiàn)路面無水，這是因為柏油馬路溫度較高，靠近地表的空氣密度

減少，光在傳播過程中發(fā)生了全反射，故D正確。故選BCD。

10.人類利用激光干涉法探測到13億年前黑洞合并發(fā)出的傳到地球的引力波，證實了愛因斯坦100多年前

在廣義相對論中有關(guān)引力波的預(yù)言。如圖所示，引力波是一種時空漣漪，其發(fā)現(xiàn)的意義就像一個失聰?shù)娜?/p>

突然擁有了聽覺，從此獲得感知世界的新能力。以下說法正確的是（）

A.人類可以從引力波中獲得13億年前的信息

B.具有質(zhì)量的物體能產(chǎn)生引力波

C.干涉是波特有的性質(zhì)，所以激光也是一種波

D,引力波的傳播需要空氣作為介質(zhì)

【答案】ABC

【詳解】A.波本身就攜帶信息，故A正確；B.具有質(zhì)量的物體能產(chǎn)生引力波，故B正確；C.一切波都

能發(fā)生干涉現(xiàn)象，故C正確；D.引力波可以在真空中傳播，故D錯誤。

題組?二建議用時：15分鐘

（第1小題-第7小題為單選題，第8小題-第10小題為多選題）

1.U][B][C][D]4.[A][B][C]CD]7.[A][B][C][D]10.[A][B][C][D]

2.U][B][C][D]5.[A][B][C][D]8.[A][B][C][D]11.[A][B][C][D]

3.[A][B][C][D]6.[A][B][C][D]9.[A][B][C][D]12.[A][B][C][D]

1.如圖，彈簧振子在A、B間做簡諧振動，。點為平衡位置。在小球動能增大的過程中（）

A.彈簧對小球做正功，彈簧振子機(jī)械能增大

B.彈簧對小球做負(fù)功，彈簧振子機(jī)械能增大

C.彈簧對小球做正功，彈簧振子機(jī)械能不變

D.彈簧對小球做負(fù)功，彈簧振子機(jī)械能不變

【答案】C

【詳解】小球所受合外力等于彈簧彈力，小球動能增大的過程中，根據(jù)動能定理可知彈簧對小球做正功,

而彈簧和小球組成的系統(tǒng)，即彈簧振子所受外力不做功，機(jī)械能守恒。故選C。

2.電磁波已廣泛運用于很多領(lǐng)域。下列關(guān)于電磁波的說法符合實際的是（）

A.根據(jù)多普勒效應(yīng)可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對于地球的運動速度

B.常用的遙控器通過發(fā)出紫外線脈沖信號來遙控電視機(jī)

C.電磁波不能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象

D.變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場

【答案】A

【詳解】A.由于波源與接受者的相對位移的改變，而導(dǎo)致接受頻率的變化，稱為開普勒效應(yīng)，所以可以判

斷遙遠(yuǎn)天體相對于地球的運動速度。故A正確；B.常用的遙控器通過發(fā)出紅外線脈沖信號來遙控電視機(jī)。

故B錯誤；C.電磁波能產(chǎn)生衍射現(xiàn)象。故C錯誤；D.由麥克斯韋電磁場理論可知均勻變化的電場產(chǎn)生恒

定的磁場。故D錯誤。故選A。

3.如圖所示為半圓形玻璃磚，0為圓心，AB是水平直徑，C為40中點，一束單色光斜射到C點，逐漸改

變?nèi)肷浞较颍?dāng)入射光與48面夾角為8時，折射光線從圓弧的最高點。點射出，則玻璃磚對光的折射率為

()

A.\ZJcos。B.2cos。C.石'cos。D.46cos0

【答案】C

【詳解】光路圖如圖所示

設(shè)C點折射角為，由幾何關(guān)系可知

根據(jù)折射定律可得

_sin(90°-6?)

=亞cos0

sinr

故選C。

4.完全失重時，液滴呈球形，氣泡在液體中將不會上浮。2021年12月，在中國空間站“天宮課堂”的水球

光學(xué)實驗中，航天員向水球中注入空氣形成了一個內(nèi)含氣泡的水球。如圖所示，若氣泡與水球同心，在過

球心。的平面內(nèi)，用單色平行光照射這一水球。下列說法正確的是()

A.此單色光從空氣進(jìn)入水球，頻率一定變大

B.此單色光從空氣進(jìn)入水球，頻率一定變小

C.若光線1在〃處發(fā)生全反射，光線2在N處一定發(fā)生全反射

D.若光線2在N處發(fā)生全反射，光線1在何處一定發(fā)生全反射

【答案】C

【詳解】AB.光的頻率是由光源決定的，與介質(zhì)無關(guān)，頻率不變，AB錯誤；CD.如圖可看出光線1入射

到水球的入射角小于光線2入射到水球的入射角，則光線1在水球外表面折射后的折射角小于光線2在水

球外表面折射后的折射角，設(shè)水球半徑為心氣泡半徑為八光線經(jīng)過水球后的折射角為外光線進(jìn)入氣泡

的入射角為仇根據(jù)幾何關(guān)系有

sin（萬一6）sina

Rr

則可得出光線2的。大于光線1的仇故若光線1在M處發(fā)生全反射，光線2在N處一定發(fā)生全反射，C

正確、D錯誤。故選C。

5.某種“冷光燈”如圖。其后面的反光鏡表面涂有一層透明的薄膜，利用干涉原理，可將燈光中具有明顯熱

效應(yīng)的那部分電磁波疊加相消。被疊加相消的是（）

二射薄膜

磔:的燈管

A.紅外線B.紅光C.紫光D.紫外線

【答案】A

【詳解】紅外線具有明顯熱效應(yīng)，被疊加相消的是紅外線。故選A。

6.下列說法正確的是（）

A.光照射細(xì)金屬絲，在其后的陰影中有亮線，這是光的干涉現(xiàn)象

B.通過兩支夾緊的筆桿間縫隙看發(fā)白光的燈絲能觀察到彩色條紋，這是光的偏振現(xiàn)象

C.看立體電影時需要戴特制的眼鏡，這是利用了光的偏振現(xiàn)象

D.肥皂泡在陽光下出現(xiàn)彩色條紋，這是光的全反射現(xiàn)象

【答案】C

【詳解】A.光照射細(xì)金屬絲，在其后的陰影中有亮線，說明光能夠繞過細(xì)金屬絲，這是光的衍射現(xiàn)象，故

A錯誤；B,通過兩支夾緊的筆桿間縫隙看發(fā)白光的燈絲，由丁?此時縫隙的尺寸與光波長相近，所以能夠發(fā)

生衍射現(xiàn)象，且由于白光是復(fù)色光，其包含了不同波長的光，這些不同波長的光衍射形成的中央亮條紋寬

度不一，所以會觀察到彩色條紋，故B錯誤；C.放映立體電影時，兩架放映機(jī)射出的光通過偏振片后形成

偏振光，左右兩架放映機(jī)前的偏振片的透振方向相互垂直，因而產(chǎn)生的兩束偏振光的偏振方向也相互垂直，

這兩束偏振光投射到銀幕上再反射到觀眾席時偏振方向不變，此時觀眾用通過佩戴透振方向相互垂直的偏

振眼鏡，使得左眼只看到左側(cè)放映機(jī)放出的畫面，右眼只看到右側(cè)放映機(jī)放出的畫面，從而產(chǎn)生立體感，

所以這是利用了光的偏振現(xiàn)象，故C正確；D.通常而言，不同位置的肥皂膜，厚度不同，因此在膜上的不

同位置，來自前后兩個面的反射光的路程差不同，在某些位置，這兩列波疊加后相互加強(qiáng)，出現(xiàn)了亮條紋，

在另?些位置，疊加后相互削弱，出現(xiàn)了暗條紋。由于不同顏色的光波長不同，導(dǎo)致從肥皂膜的前后兩面

反射的光在不同位置相互加強(qiáng)，所以從肥皂膜上看到的亮條紋的位置也會不同，薄膜上不同顏色的光的條

紋的明暗位置不同，相互交錯，看上去呈彩色，所以這是薄膜干涉中的色散現(xiàn)象，故D錯誤。故選C。

7.物理學(xué)基于觀察與實驗，建構(gòu)物理模型，應(yīng)用數(shù)學(xué)等工具，通過科學(xué)推理和論證，形成系統(tǒng)的研究方法

和理論體系。下列說法正確的是（）

A.忽略帶電體的形狀和大小，用“點電荷”表示帶電體的方法，是運用了類比法

B.牛頓運用理想實驗法發(fā)現(xiàn)“力不是維持物體運動的原因”

C.伽利略應(yīng)用邏輯推理與實驗相結(jié)合的方法得出“重物與輕物下落同樣快”的結(jié)論

D.法拉第用實驗證明了電磁波的存在

【答案】C

【詳解】A.忽略帶電體的形狀和大小，用“點電荷”表示帶電體的方法，是運用了理想模型法，故A錯誤；

B.伽利略運用理想實驗法發(fā)現(xiàn)“力不是維持物體運動的原因"，故B錯誤；C.伽利略應(yīng)用邏輯推理與實驗

相結(jié)合的方法得出“重物與輕物下落同樣快”的結(jié)論，故C正確；D.赫茲用實驗證明了電磁波的存在，故D

錯誤。故選C。

8.一個單擺在地面上做受迫振動，其共振曲線（振幅4與驅(qū)動力頻率/的關(guān)系）如圖所示，則（）

A.此單擺的固有周期約為2sB.此單擺的擺長約為1m

C.若擺長增大，單擺的固有頻率增大D.若擺長增大，共振曲線的峰將向左移動

【答案】ABD

【詳解】當(dāng)驅(qū)動力頻率等于固有頻率時，發(fā)生共振。由共振曲線可知，此單擺的固有頻率為0.5Hz,固有周

期為

T=2s

由單擺周期公式

擺長為

/=1m

若擺長增大，單擺的固有周期增大，固有頻率減小，則共振曲線的峰將向左移動。故選ABD。

9.如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，實線為仁0時刻的波形圖，虛線為r=0.9s時的波形圖,

已知波的周期7>0.9s,則（

A.在仁0.45s時，。點到達(dá)平衡位置且向下運動

B.在U0.45S時，Q點到達(dá)平衡位置且向上運動

C.經(jīng)過4.5s,P點通過的路程為2m

D.經(jīng)過4.5s,P點通過的路程為20m

【答案】BC

【詳解】AB.由圖可知，簡諧橫波的波長

2=16m

依題意，波的周期7>0.9s則經(jīng)&=0.9s,傳播的距離為

A'1.

Ax=4m=-A

4

可知傳播的時間為

Ar=0.9s=-T

4

解得

T=3.6s

可知波速為

240,

v=—=—m/s

T9

在U0.45s時，該波傳播的距離為

A/=vr=2m

根據(jù)波形的平移法可得。點到達(dá)平衡位置且向上運動。故A錯誤；B正確；CD.根據(jù)上面選項分析可得

4.5s=-T

4

則P點通過的路程為

s=5A=2m

故C正確；D錯誤。故選BC。

10.如圖所示，甲、乙兩塊透明介質(zhì)，折射率不同，截面為,圓周，半徑均為R,對接成半圓。一光束從A

4

點垂直射入甲中，OA=—R,在8點恰好發(fā)生全反射，從乙介質(zhì)。點（圖中未畫出）射出時，出射光線與

2

8。連線間夾角為15。。已知光在真空中的速度為J則有（）

'乙介質(zhì)的折射率釁B.甲介質(zhì)的折射率為6

C.光由B到。傳播的時間為包叵gD.光由5到。傳播的時間為心曳避

2C2C

【答案】AC

【詳解】AB.如圖

乙介質(zhì)中，光束在。點發(fā)生折射，入射角，=45。，折射角〃=60。，可得乙介質(zhì)折射率為

sinrV6

九乙==—

sinz2

故A正確;B錯誤；CD.光在甲介質(zhì)中傳播速度為

c41

=丁。

9=—也共2

光在甲介質(zhì)中傳播距離為

光在甲介質(zhì)中傳播時間為

光在乙介質(zhì)中傳播速度為

光在乙介質(zhì)中傳播距離為

*R

光在乙介質(zhì)中傳播時間為

2=絲

V乙2C

光由8到。傳播的時間為

2C

故C正確D錯誤。故選AC。

?二^提升練

領(lǐng)Z且一建議用時：15分鐘

（第1小題-第7小題為單選題，第8小題-第10小題為多選題）

1.[A][B][C][D]4.U][B][C][D]7.[A][B][C][D]10.[A][B][C][D]

2.[A][B][C][D]5.[A][B][C][D]8.[A][B][C][D]11.[A][B][C][D]

3.[A][B][C][D]6.[A][B][C][D]9.[A][B][C][D]12.[A][B][C][D]

1.圖中。點為單擺的固定懸點，現(xiàn)將擺球（可視為質(zhì)點）拉至A點，此時細(xì)線處于張緊狀態(tài)，釋放擺球,

擺球?qū)⒃谪Q直平面內(nèi)的A、C之間來回擺動，擺動到A點時用激光燒斷細(xì)繩，則擺球（）

A.加速度沿圖中1所示方向

B.沿圖中2所示方向做自由落體運動

C.加速度沿圖中3所示方向

D.沿圖中4所示方向飛出

【答案】B

【詳解】擺球擺動至A點時，因為已經(jīng)到達(dá)了擺動的最高點，所以瞬時速度為零；此時如果燒斷細(xì)線，則

拉力消失，小球?qū)腁點開始沿著圖中2所示的方向做自由落體運動。故選B。

2.某同學(xué)注意到手機(jī)攝像頭附近有一個小孔，查閱手機(jī)說明后知道手機(jī)內(nèi)部小孔位置處安裝了降噪麥克風(fēng)。

進(jìn)一步翻閱技術(shù)資料得知：降噪麥克風(fēng)通過降噪系統(tǒng)產(chǎn)生與外界噪音相位相反的聲波，與噪音疊加從而實

現(xiàn)降噪的效果。如圖是理想情況下的降噪過程，實線對應(yīng)環(huán)境噪聲，虛線對應(yīng)降噪系統(tǒng)產(chǎn)生的等幅反相聲

波。則()

降噪孔

一■降噪聲波

A.降噪過程實際上是聲波發(fā)生了干涉B.降噪過程可以消除通話時的所有背景雜音

C.降噪聲波與環(huán)境噪聲的傳播速度不相等D.尸點經(jīng)過一個周期傳播的距離為一個波長

【答案】A

【詳解】AC.由圖看出，降噪聲波與環(huán)境聲波波長相等，又由機(jī)械波傳播的速度由介質(zhì)決定可知降噪聲波

與環(huán)境噪聲的傳播速度相等，則兩列波頻率相同，疊加時產(chǎn)生干涉，由于兩列聲波等幅反相，所以振動減

弱，起到降噪作用，A正確、C錯誤；B.降噪過程不能消除通話時的所有背景雜音，只能消除與降噪聲波

頻率相同的雜音，B錯誤；D.P點并不隨波移動，D錯誤。故選A。

3.某同學(xué)注意到手機(jī)攝像頭附近有一個小孔，查閱手機(jī)說明后知道手機(jī)內(nèi)部小孔位置處安裝了降噪麥克風(fēng)。

進(jìn)一步翻閱技術(shù)資料得知：降噪麥克風(fēng)通過降噪系統(tǒng)產(chǎn)生與外界噪音相位相反的聲波，與噪音疊加從而實

現(xiàn)降噪的效果。如圖是理想情況下的降噪過程，實線對應(yīng)環(huán)境噪聲，虛線對應(yīng)降噪系統(tǒng)產(chǎn)生的等幅反相聲

波。則()

降噪孔

A.降噪聲波與環(huán)境噪聲的頻率不相等

B.降噪過程可以消除通話時的所有背景雜音

C.降噪過程實際上是聲波發(fā)生了干涉

D.P點經(jīng)過一個周期傳播的距離為一個波長

【答案】C

【詳解】AC.由圖看出，降噪聲波與環(huán)境聲波波長相等，又由機(jī)械波傳播的速度由介質(zhì)決定可知降噪聲波

與環(huán)境噪聲的傳播速度相等，則兩列波頻率相同，疊加時產(chǎn)生干涉，由于兩列聲波等幅反相，所以振動減

弱，起到降噪作用，選項A錯誤，C正確；B.降噪過程不能消除通話時的所有背景雜音，只能消除與降噪

聲波頻率相同的雜音，選項B錯誤；D.P點并不隨波移動，選項D錯誤。故選C。

4.如圖是藍(lán)色大閃蝶，在陽光下可以看到其翅膀燦爛閃爍。藍(lán)色大閃蝶的翅膀表面有凸起的翅脊，這些翅

脊有一串類似臺階的結(jié)構(gòu)，光照射翅脊上“臺階結(jié)構(gòu)”的典型光路如圖所示，則（)

A.翅膀燦爛閃爍是光的色散現(xiàn)象

B.翅膀燦爛閃爍是光的全反射現(xiàn)象

C.光經(jīng)翅脊反射后的頻率變?yōu)樵瓉淼膢

D.光在空氣中的波長約是在翅脊中波長的1.5倍

【答案】D

【詳解】AB.翅膀凸起的翅脊上的“臺階結(jié)構(gòu)”都隔著空氣層，自然光會不斷在空氣層和“臺階結(jié)構(gòu)”里發(fā)生反

射和折射，藍(lán)色大閃蝶無論是它的厚度、材質(zhì)、還是它樹狀脊脈匕的“臺階結(jié)構(gòu)”的位置，都適合藍(lán)色光發(fā)生

相干干涉，鱗片綻放出的絢麗光彩，正是藍(lán)光干涉的產(chǎn)物，故AB錯誤；C.光經(jīng)過反射后的頻率不變，故C

錯誤：D.因為翅膀折射率為1.5,所以光在空氣中的速度和翅脊中速度之比為1.5,由于頻率不變，波長和

波速成正比，所以光在空氣中的波長約是翅脊中波長的1.5倍，故D正確。故選D。

5.某實驗小組用完全相同的雙縫干涉實驗裝置進(jìn)行實驗，僅換用頻率不同的單色光八b得到的干涉圖樣

分別如圖甲、乙所示，下列說法中m不氐曬的是u（）

甲乙

A.a光子的能量大于0光子的能量

B.a光更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

C.單色光a在水中的傳播速度比b光快

D.從同一種介質(zhì)射入空氣發(fā)生全反射時，。光的臨界角大于6光的臨界角

【答案】A

【詳解】A、根據(jù)加知，在屏幕上相鄰的兩條亮紋間距越大，則光的波長較長，則a光波長較大，由

a

知頻率越短，則a光子的能量/w越小，故A錯誤。

B、。光波長大于人光波長，則。光比b光更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故B正確。

C、a光的波長長，則頻率小，則折射率小，根據(jù)丫=￡知在介質(zhì)中傳播速度大。故C正確。

n

D、從同一種介質(zhì)射入空氣發(fā)生全反射時，臨界角sinC=L,可知。光的臨界角大于〃光的臨界角，故D

n

正確。故選A。

6.各種電磁波的應(yīng)用下列說法中正確的是（）

①夏天太陽光把地面曬得發(fā)熱是因為可見光的熱效應(yīng)在各種電磁波中是最強(qiáng)的

②醫(yī)院里用X射線進(jìn)行人體透視，是因為它是各種電磁波中穿透本領(lǐng)最大的

③驗鈔機(jī)驗鈔票真?zhèn)误w現(xiàn)了紫外線的熒光效應(yīng)

④在熱學(xué)中所說的熱輻射就是紅外線輻射

A.①②B.①③C.②④D.③④

【答案】D

【詳解】熱效應(yīng)最強(qiáng)的是紅外線，熱輻射即紅外線輻射，①錯誤，④正確；穿透本領(lǐng)最強(qiáng)的是/射線，②錯

誤；驗鈔機(jī)驗鈔票真?zhèn)误w現(xiàn)了紫外線的熒光效應(yīng)，③正確。故選D。

7.一彈簧振子作簡諧振動，周期為7。下列說法正確的是（）

A.若加=（，則在f時刻和。+加）時刻彈簧的長度相等

B.若加=T,則在，時刻和?+4）時刻振子運動加速度相等

C.若，時刻和。+4）時刻振子運動位移的大小相等、方向相同，則加等于T的整數(shù)倍

D.若r時刻和（f+4）時刻振子運動速度的大小相等、方向相反，則4等于9的奇數(shù)倍

【答案】B

T

【詳解】A.一彈簧振子做簡諧運動，周期為T,若加=,，則在/時刻和（/+4）時刻振子的位移相反,

在，時刻和（f+加）時刻彈簧長度可能不相等，故A錯誤；B.一彈簧振子做簡諧運動，周期為T,若&=T,

則在f時刻和（f+Af）時刻振子的位移相同，r時刻和（r+加）時刻振子運動的加速度一定相等，故B正

確；C.一彈簧振子做簡諧運動，周期為了，若，和（r+Af）時刻振子運動位移大小相等，方向相同，表示

質(zhì)點經(jīng)過同一位置，則不一定等于T的整數(shù)倍，故C錯誤；D.一彈簧振子做簡諧運動，周期為T,若f

和（Z+A/）時刻振子運動速度大小相等，方向相反，振子可能經(jīng)過與平衡位置對稱的位置，則4有可能不

等于［的整數(shù)倍，也可能振子以相反的速度方向經(jīng)過同一個點，故D錯誤。故選B。

8.關(guān)于機(jī)械波的概念和現(xiàn)象，下列說法正確的是（）

A.質(zhì)點振動的方向總是垂直于波傳播的方向

B.任一振動質(zhì)點每經(jīng)過一個周期沿著波的傳播方向移動一個波長

C.相隔一個周期的兩時刻，機(jī)械波的圖像相同

D.當(dāng)兩列機(jī)械波相遇時，在相遇區(qū)域，任一點的總位移等于兩列波分別引起的位移的矢量和

【答案】CD

【詳解】A.橫波中質(zhì)點的振動方向總是垂直于波的傳播方向，縱波中質(zhì)點的振動方向總是平行于波的傳播

方向，故A錯誤；B.任一振動質(zhì)點只是在其平衡位置附近做往復(fù)運動，并不會隨著波的傳播方向移動，故

B錯誤；C.相隔一個周期的兩個時刻，質(zhì)點通過一個周期的運動后回到了原位置，所以機(jī)械波的圖像相同，

故C正確；D.當(dāng)兩列機(jī)械波相遇時，在相遇區(qū)域，任一點的總位移等于兩列波分別引起的位移的矢量和，

故D正確。故選CD。

9.下列說法正確的是（）

甲乙丙丁

A.如圖甲肥皂膜上出現(xiàn)的干涉條紋是燈焰直接發(fā)出的光與肥皂膜上的反射光產(chǎn)生干涉的結(jié)果

B.如圖乙為了拍出更清晰的汽車內(nèi)景照片，可在相機(jī)鏡頭上加偏振片以減弱汽車擋風(fēng)玻璃表面反射光的影

響

C.如圖丙是電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣，說明實物粒子具有波動性

D.如圖丁是紫外線消毒燈，紫外線燈消毒的工作原理利用了光電效應(yīng)

【答案】BC

【詳解】A.肥皂膜上出現(xiàn)的干涉條紋的產(chǎn)生是由于光線在膜前后表面反射形成的兩列光波的疊加形成的，

故A錯誤；B.可在相機(jī)鏡頭上加偏振片可以減弱汽車擋風(fēng)玻璃表面反射光的影響，故B正確；C.衍射是

波特有的現(xiàn)象，電子束穿過鋁箔后的衍射圖樣，說明實物粒子具有波動性，故C正確；D.紫外線消毒是利

用了紫外線可以殺菌的特性，故D錯誤。故選BC。

10.如圖所示，兩細(xì)束不同顏色的平行光〃、方射向矩形玻璃磚（置于空氣中）的下表面，設(shè)玻璃磚足夠長,

發(fā)現(xiàn)玻璃磚的上表面只有一束光線射出，則下列說法中正確的是（）

玻璃磚

A.在玻璃磚中〃光的傳播速度大于6光的傳播速度

B.若從同一介質(zhì)射入真空，發(fā)生全反射時〃光的臨界角比匕光的小

C.通過同一雙縫于涉裝置產(chǎn)生的干涉條紋間距從1

D.發(fā)生光電效應(yīng)時，同種金屬對于。、〃兩束光，相應(yīng)的遏止電壓分別為U“和Ub,則

【答案】AC

【詳解】根據(jù)題意，畫出光路圖，如圖所示

由折射定律可知，b光的折射率大于。光的折射率

A.由公式"=￡可知，由于b光的折射率大于“光的折射率，則在玻璃磚中a光的傳播速度大于〃光的傳播

V

速度，故A正確：B.由公式sinC=，可知，由于。光的折射率大于。光的折射率，若從同一介質(zhì)射入真空，

n

發(fā)生全反射時“光的臨界角比人光的大，故B錯誤；CD.由于方光的折射率大于a光的折射率，則匕光的

頻率大于。光的頻率，6光的波長小于。光的波長，由公式故=24可得，通過同一雙縫于涉裝置產(chǎn)生的干

a

涉條紋間距

此>必

由公式eU=/n/-也可得，發(fā)生光電效應(yīng)時，同種金屬對于a、8兩束光，相應(yīng)的遏止電壓分別為U”和Ub,

則

故D錯誤，C正確。故選AC。

題名目一建議用時：15分鐘

（第1小題-第7小題為單選題，第8小題-第10小題為多選題）

1.[A][B][C][D]4.U][B][C][D]7.[A][B][C][D]10.[A][B][C][D]

2.[A][B][C][D]5.[A][B][C][D]8.[A][B][C][D]11.[A][B][C][D]

3.[A][B][C][D]6.[A][B][C][D]9.[A][B][C][D]12.[A][B][C][D]

1.如圖甲所示，一單擺做小角度擺動，從某次擺球由左向右通過平衡位置開始計時，擺球相對平衡位置的

位移x隨時間f變化的圖像如圖乙所示。不計空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2。對于這個單擺的振動過程，

下列說法正確的是（）

甲

A.單擺的擺長約為1.0m

B.單擺的位移隨時間變化的關(guān)系式為klGsin"（cm）

C.從U0.5s到片1.0s的過程中，擺球的重力勢能逐漸增大

D.從/=1.0s到片1.5s的過程中，擺球所受回復(fù)力逐漸減小

【答案】A

【詳解】A.由題圖乙可知單擺的周期

T=2s

振幅

4=8cm

由單擺的周期公式

代入數(shù)據(jù)可得

L~lm

故A正確：B.由

可得

（0=71rad/s

則單擺的位移X隨時間/變化的關(guān)系式為

x=Asincor=8sinntcm

故B錯誤；C.從r=0.5s到Ul.Os的過程中，擺球從最高點運動到最低點，重力勢能減小，故C錯誤；D.從

f=l.Os到z=1.5s的過程中，擺球的位移增大，回復(fù)力增大，故D錯誤。故選A。

2.一洗衣機(jī)在正常工作時非常平穩(wěn)，當(dāng)切斷電源后，發(fā)現(xiàn)洗衣機(jī)先是振動越來越劇烈，然后振動再逐漸減

弱，對這一現(xiàn)象，下列說法正確的是（）

A.正常工作時，洗衣機(jī)波輪的運轉(zhuǎn)頻率比洗衣機(jī)的固有頻率小

B.正常工作時，洗衣機(jī)波輪的運轉(zhuǎn)頻率等于洗衣機(jī)的固有頻率

C.當(dāng)洗衣機(jī)振動最劇烈時，波輪的運轉(zhuǎn)頻率恰好等于洗衣機(jī)的固有頻率

D.切斷電源后，發(fā)現(xiàn)洗衣機(jī)原來一定是沒有放平穩(wěn)

【答案】C

【詳解】洗衣機(jī)切斷電源，波輪的轉(zhuǎn)動逐漸慢下來，在某一小段時間內(nèi)洗衣機(jī)發(fā)生了強(qiáng)烈的振動，說明此

時波輪的頻率與洗衣機(jī)固有頻率相同，發(fā)生r共振。此后波輪轉(zhuǎn)速減慢，則驅(qū)動力頻率小于固有頻率，所

以共振現(xiàn)象消失，洗衣機(jī)的振動隨之減弱，所以正常工作時，洗衣機(jī)波輪的運轉(zhuǎn)頻率比洗衣機(jī)的固有頻率

大。故選C。

3.如圖所示，在同一種介質(zhì)中兩列簡諧橫波甲、乙沿x軸方向相向傳播.甲向左傳播，乙向右傳播.r=O

時刻，甲、乙兩列波的波形前端剛好分別傳到x=-1cm和x=-2cm處的兩點，已知乙波的波速V乙=4m/s,

下列說法中錯誤的是（）

A.r=O時，x=3cm處的質(zhì)點尸沿y軸正方向運動

B.甲、乙振動周期不相等

C.P、。兩質(zhì)點振動方向始終相反

D.x=0處的質(zhì)點在l=0.05s時的位移為10cm

【答案】C

【詳解】A.1=0時，x=3cm處的質(zhì)點P僅在甲波形匕甲波沿x軸負(fù)方向傳播，P由其右端鄰近質(zhì)點帶

動，下一時刻位置要升高，所以此刻P沿x軸正方向運動，故A不符合題意；C.甲、乙在同一介質(zhì)中傳

播，波速相同，都為4m/s,由圖知甲波長為4cm,則甲波波源的振動頻率為

v4

4=—=——Hz=100Hz

口40.04

乙的波長為8cm，則乙波波源的振動頻率為

p4

f=—=——Hz=50Hz

乙740.08

由于兩列波波長不同，頻率不同，在兩列波共同傳播區(qū)域無法形成穩(wěn)定的振動加強(qiáng)區(qū)域和減弱區(qū)域,所以P、

。兩質(zhì)點不可能振動方向始終相反，故C符合題意；BD.甲和乙的周期分別為

—=0.01s

九

7乙=—=0.02s

啟

由于f=0.05s=5%,所以0。5s時x=0處的質(zhì)點處于甲的波峰位置，位移為5cm；經(jīng)過0.05s,乙波向右移

動

=vr=4*0.05m=20cm=2^^

則x=0處的質(zhì)點也處于乙的波峰位置，位移也為5cm,根據(jù)波的疊加原理，此刻x=0處的質(zhì)點為10cm,

故BD不符合題意。故選C。

4.材質(zhì)不同的兩根細(xì)繩在。點連接，拉直后靜置于光滑水平地板上，在水平面內(nèi)沿著繩子和垂直于繩子建

立如圖所示的直角坐標(biāo)系。兩位同學(xué)分別在繩的兩端A、B以相同頻率同時振動，繩上形成甲、乙兩列相向

傳播的繩波，經(jīng)過一個周期后，各點坐標(biāo)如圖所示。已知在波傳播的過程中各點的平衡位置保持不變，則

下列說法正確的是（）

A.4、B兩點振動方向始終相同B.機(jī)械波在左右兩根細(xì)繩上的傳播速度之比為3:2

C.兩列波形成的第一個波峰可能在。點相遇D.振動穩(wěn)定后，。點的振幅為15cm

【答案】D

【詳解】A.由圖可知，A的起振方向向下，8的起振方向向匕而A、8同時起振，故A、8兩點的振動方

向始終相反，故A錯誤；B.左繩上傳播的波長為

4=4m

右繩上傳播的波長為

%=6m

而兩機(jī)械波的周期相同，根據(jù)

2

v=—

T

可知

匕：2=4：4=2：3

故B錯誤；C.左繩上的機(jī)械波，第一個波峰到達(dá)0點所需時間為

匕4

右繩上的機(jī)械波，第一個波峰到達(dá)0點所需時間為

心強(qiáng)劣

'v,4

所以不可能同時到達(dá)，即兩列波形成的第一個波峰不可能在。點相遇，故C錯誤；D.。點到A點的距離

滿足

0A=22]

0點到B點的距離滿足

OA=2Z,

但是由于B點的起振方向和A點相反，因此左右兩列波在0點的振動相互減弱，即。點振幅滿足

A=(3()-15)m=15m

故D正確。故選D。

5.如圖所示，甲、乙、丙、丁四幅圖摘自課本，下列說法正確的是（）

甲乙丙T

A.圖甲單色光通過狹縫形成條紋是光的偏振現(xiàn)象

B.圖乙燈焰在肥皂膜上形成條紋是光的衍射現(xiàn)象

C.圖丙相機(jī)拍攝時減弱了玻璃表面的反射光是應(yīng)用了干涉原理

D.圖丁水量能停在水面是由于液體表面張力作用

【答案】D

【詳解】A.圖甲單色光通過狹縫形成條紋是光的衍射現(xiàn)象，故A錯誤；B.圖乙燈焰在肥皂膜上形成條紋

是光的干涉現(xiàn)象，