河南省花洲实验高级中学2020学年高二物理下学期第一次月考试题 13页

‎2020高二年级下期第一次月考 ‎ 物 理 试 题 第Ⅰ卷（选择题共48分）‎ 一．选择题。（本题共12小题，每小题4分，共48分．其中第1-8题给出的四个选项中只有一个是正确的，9-12题给出的四个选项中，至少有两个选项是正确的．全部选对的得4分,选对但不全的得2分,不选或有错选的得0分）‎ ‎1．如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动. 以O为坐标原点，取向左为正，振子的位移x随时间t的变化规律如图乙所示，则（　　）‎ A．t=0.2s时，振子的加速度方向向左 B．t=1.4s时，振子的速度方向向右 C．t=0.4s和t=1.2s时，振子的加速度相同 D．t=0.4s到t=0.8s时间内，振子的速度逐渐增大 ‎2．某单摆由1m长的摆线连接一个直径2cm的铁球组成，关于单摆周期，以下说法正确的是（ ）‎ A．用等大的铜球替代铁球，单摆的周期不变 ‎　　B．用大球替代小球，单摆的周期不变 ‎　　C．摆角从5°改为3°，单摆的周期会变小 ‎　　D．将单摆从赤道移到北极，单摆的周期会变大 ‎3．一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x＝0与x＝2 m的两质点振动图像分别如图中实线 与虚线所示，由此可得出（ ）‎ A．该波的波长可能是4 m B．该波的周期是5 s C．波的传播速度可能是2 m/s D．在t＝2 s时刻，x＝2 m处的质点运动 方向沿y轴正向 ‎4．医生诊病时用一种俗称“B超”的仪器探测人体内脏的位置，发现可能的病变．这种仪 器通过它的探头不断向人体发出短促的超声波（频率很高，人耳听不到的声波）脉冲，‎ 超声波遇到人体不同组织的分界面时会反射回来，又被探头接收．这些信号经电子电路 处理后可以合成体内脏器的像，医生分析这些影像，做出医学诊断．这样的仪器使用超 声波而不用普通的声波的原因是（ ）‎ A．因为超声波波长更小，不容易发生衍射 B．因为超声波波长更小，更容易发生衍射 C．因为超声波波长更大，不容易发生衍射 D．因为超声波波长更大，更容易发生衍射 ‎5．如图所示，弹簧下端悬挂一个钢球，上端固定，它们组成一个振动系统．用 手把钢球向上托起一段距离，然后释放，钢球便上下振动．如果钢球做简 谐运动，则（　　）‎ A．弹簧对钢球的弹力是钢球做简谐运动的回复力 B．弹簧弹力为零时钢球处于平衡位置 C．钢球位于最高点和最低点时加速度大小相等 D．钢球的动能与弹簧的弹性势能之和保持不变 ‎6．如图所示，是一个圆柱体棱镜的截面图，图中E、F、G、H将半径OM分成5等份，虚 线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON，ON边可吸收到达其上的所有光线，已知该棱镜的折射率n＝，若平行光束垂直界面OM入射并覆盖OM，则光线（ ）‎ A．不能从圆弧射出　‎ B．只能从圆弧射出 C．能从圆弧射出　‎ D．能从圆弧射出 ‎7．一列横波t＝0.05s时的波的图象如图所示，已知波沿x轴正向传播，波速度大小为1m/s，‎ 则波中的P点的振动图象是下图中的（　　）‎ ‎8．如图所示，一束红光PA从A点射入一球形水珠，光线在第一个反射点B反射后 到达C点，CQ为出射光线，O点为球形水珠的球心．‎ 下列判 断中正确的是( )‎ A．光线在B点可能发生了全反射 B．光从空气进入球形水珠后，波长变长了 C．光从空气进入球形水珠后，频率增大了 D．仅将红光改为紫光，光从A点射入后到达第一个反射点的时间增加了 ‎9．据《天中记》一书记载，晋初（公元3世纪）时，京城有户人家挂着的铜盘每天早晚轻 轻自鸣两次，人们十分惊恐．学者张华判断，这是铜盘与皇宫早晚的钟声共鸣所致.后来把铜盘磨薄一些，它就不再自鸣了．关于这个现象，下列说法中正确的是（ ）‎ A．共鸣是一种共振 B．铜盘共鸣时的振动频率等于皇宫钟声的频率 C．把铜盘磨薄改变了驱动力的频率 D．把铜盘磨薄使铜盘的固有频率远离驱动力的频率 ‎10．如图所示，两列完全相同的机械波，实线波形和虚线波形，在同一介质中分别向左和 向右传播，某一时刻两列波相叠加，已知两列波的振幅A＝2 cm，波长λ＝4 m，波速 v＝2 m/s，下列说法正确的是 A．两列波的周期均为0.5 s B．O位置的质点为加强点，且振幅A′＝4 cm C．此时刻O位置的质点的位移为A，且振动方向向上 D．O位置的质点再经过0.25 s到达最大位移处 ‎11．一束复色可见光入射到置于空气中的足够长的、厚度均匀的平板玻璃上，穿过玻璃后从下表面射出，变为a、b两束平行单色光，如图所示．对于两束单色光，下列说法正确的是（ ）‎ A．a光在玻璃中的折射率比b光在玻璃中的折射率大 B．a光在真空中的波长小于b光在真空中的波长 C．用同样装置做光的双缝干涉实验，a光比b光得到的干涉条纹间距大 D．单色光a从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光b从玻璃到 空气的全反射临界角 ‎12．在一均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点间的距离均为0.1 m，如图(a)所示，一列横波沿该直线向右传播，t＝0时到达质点1，质点1开始向下运动，振幅为0.2 m，经过时间0.3 s第一次出现如图(b)所示的波形．则（ ）‎ A．第9个质点的起振方向向上 B．该波的周期为0.2 s C．该波的波速为4 m/s D．在介质中还有一质点P，距质点1的距离为10 m，则再经2.35 s P点处于波峰 第Ⅱ卷（非选择题共62分）‎ 二．填空题（本题共3小题，共18分．将答案填在答题卡上相应位置．）‎ ‎13．（4分）在“用单摆测定重力加速度”的实验中，只要测出多组单摆的摆长l和运动周 期T，作出T2－l的图象，就可以求出当地的重力加速度．理论上T2－l图象是一条过 坐标原点的直线,某同学根据实验数据作出的图象如图所示．‎ ‎（1）造成图象不过坐标原点的原因可能是（只写一条）‎ ‎　　　　　　 ．‎ ‎（2）由图象求出的重力加速度g =　　　　　　m/s2．‎ ‎(取π2＝9.87)‎ ‎14．（4分）‎ 某研究小组的同学根据所学的光学知识，设计了一个测量液体折射率的仪器，‎ 如图所示，在一个圆盘上，过圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF，在半径OA上，垂 直盘面插下两枚大头针P1、P2，并保持P1、P2位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分 竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，然后在图中右 上方区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、P2的像，通 过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可直 接读出液体折射率的值．则 ‎（1）图中P3、P4两位置中对应的折射率较大的是　　　　；‎ ‎（2）若∠AOF＝30°，OP3与OC的夹角为30°，则P3处所对应的折射率的值为_____。‎ ‎15．（10分）用某种单色光做双缝干涉实验时，已知双缝间距离d=0.25mm. 双缝到毛玻璃屏 间距离的大小可由图中毫米刻度尺读出（如图⑤所示），实验时先移动测量头（如图①‎ 所示）上的手轮，把分划线对准靠近最左边的一条亮条纹（如图②所示），并记下螺旋 测微器的读数x1（如图③所示），然后转动手轮，把分划线向右边移动，直到对准第7‎ 条亮纹并记下螺旋测微器读数x7（如图④所示），由以上测量数据可求得该单色光的波 长. 图示中双缝的位置L1=　　　　mm，毛玻璃屏的位置L2=　　　　mm，螺旋测微器 的读数x1=　　　　mm，螺旋测微器的读数x7=　　　　mm，请用以上测量量的符号表 示出该单色光波长的表达式λ=　　　　.‎ 三．计算题。（本题共4小题，共44分．答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．）‎ ‎16．（10分）如图所示，一列简谐横波的波源在坐标原点O，x轴为波的传播方向，y轴为振 动方向．当波源开始振动1s时，形成了如图所示的波形（波刚传到图中p点）．试，求 ‎（1）从图示位置再经多长时间波传到Q点？‎ ‎（2）波传到Q点时质点P的位移大小.‎ ‎17．（10分）两束平行的细激光束垂直于半圆柱玻璃的MN 平面射到半圆柱玻璃上，如图所 示.已知其中一条光线沿直线穿过玻璃，它的入射点是O，另一条光线的入射点为A，‎ 穿过玻璃后两条光线交于P点，已知玻璃截面的圆半径为R，OA=，OP=R，求玻 璃的折射率.‎ ‎18．（12分）一列简谐横波在x轴上传播，a、b是x轴上相距Sab=6m的两个质点，t=0时，b点正好到达最高点，且b点到x轴的距离为4㎝，而此时a点恰好经过平衡位置向上运动．已知这列波的频率为25Hz．‎ ‎（1）求0—1s内a质点运动的路程；‎ ‎（2）若a、b在x轴上的距离大于一个波长，求该波的波速．‎ ‎19．（12分）半径为R的玻璃圆柱体，截面如图所示，圆心为O．在同一截面内，两束相互 垂直的同种单色光射向圆柱表面的A、B两点，其中一束沿AO 方向，∠AOB=30°，玻 璃对此单色光的折射率n=．‎ ‎（1）求出B光第一次射出圆柱时的折射角．（本题中当光线射向柱面时，如有折射光 线则不考虑反射光线）‎ ‎（2）求两条光线经圆柱体后第一次射出的光线的交点（或延长线的交点）与A点的距离．‎ 高二月考（一）物理答案 ‎1—5 DACAC 6—8BDD 9.ABD 10.BD 11.ABD 12.BCD ‎13-15.（每空2分）‎ ‎13．(1)测摆长时漏加摆球半径 （2）9.87‎ ‎14．（1）P4 （2）‎ ‎15．100.0 938.0 0.300 14.200 ‎ ‎16．(10分)解：（1）波长λ=4m，（1分） 周期为T=1s，（1分）‎ 波速为（2分） 所以v=4m/s.‎ 波传的到Q点用的时间，（2分）‎ ‎，所以t=0.75s. (1分)‎ ‎（2）各质点开始振动时速度方向均向下，波经P点传到Q点的时间为周期，‎ 则此时质点P的位移为10cm. （3分）‎ ‎17．(10分)解：光路如图所示：，（3分）‎ 因为OP=R，由几何关系知BP=R，‎ 则折射角，（3分）‎ 由折射定律得玻璃的折射率为,(3分)‎ 所以.(1分)‎ ‎18．（12分）解：（1）质点a一个周期运动的路程s0=4A=0.16m （2分）‎ Is内的周期数是（2分） Is内运动的路程 (2分)‎ ‎（2）波由a传向b， (1分) (1分)‎ 所以 (1分)‎ 波由b传向a， (1分)‎ ‎ (1分) 所以 (1分)‎ ‎19．(12分) 解：（1）A光射入和射出玻璃圆柱始终垂直于界面，方向不变，射出玻璃圆柱 的折射角为零。‎ B光从B点射入，设折射角r，第一次射出在C点，设B光第一次射出 柱面时的折射为i2，由折射定律，n=，(2分)‎ 解得r=30°。(2分) 由折射定律，n=，(2分)‎ 解得i2=60°。(2分)‎ ‎（2）设B光从C点射出光反向延长线交A光于D点，由图可知，∠DOC 为直角，DA=Rtan60°-R=(-1)R. (4分)‎ 高二月考（一）物理答案 ‎1—5 DACAC 6—8BDD 9.ABD 10.BD 11.ABD 12.BCD ‎13-15.（每空2分）‎ ‎13．(1)测摆长时漏加摆球半径 （2）9.87‎ ‎14．（1）P4 （2）‎ ‎15．100.0 938.0 0.300 14.200 ‎ ‎16．(10分)解：（1）波长λ=4m，（1分） 周期为T=1s，（1分）‎ 波速为（2分） 所以v=4m/s.‎ 波传的到Q点用的时间，（2分）‎ ‎，所以t=0.75s. (1分)‎ ‎（2）各质点开始振动时速度方向均向下，波经P点传到Q点的时间为周期，‎ 则此时质点P的位移为10cm. （3分）‎ ‎17．(10分)解：光路如图所示：，（3分）‎ 因为OP=R，由几何关系知BP=R，‎ 则折射角，（3分）‎ 由折射定律得玻璃的折射率为,(3分)‎ 所以.(1分)‎ ‎18．（12分）解：（1）质点a一个周期运动的路程s0=4A=0.16m （2分）‎ Is内的周期数是（2分） Is内运动的路程 (2分)‎ ‎（2）波由a传向b， (1分) (1分)‎ 所以 (1分)‎ 波由b传向a， (1分)‎ ‎ (1分) 所以 (1分)‎ ‎19．(12分) 解：（1）A光射入和射出玻璃圆柱始终垂直于界面，方向不变，射出玻璃圆柱 的折射角为零。‎ B光从B点射入，设折射角r，第一次射出在C点，设B光第一次射出 柱面时的折射为i2，由折射定律，n=，(2分)‎ 解得r=30°。(2分) 由折射定律，n=，(2分)‎ 解得i2=60°。(2分)‎ ‎（2）设B光从C点射出光反向延长线交A光于D点，由图可知，∠DOC 为直角，DA=Rtan60°-R=(-1)R. (4分) ‎