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- 2021-05-28 发布
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河南省郑州市八校2016-2017学年高二下学期期中联考物理试题
一.选择题:(1-8为单选;9-12为多选)
1、下列关于电磁波的说法正确的是
A.电场随时间变化时一定产生电磁波
B.常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机
C.电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关
D.光在真空中运动的速度在不同惯性系中测得的数值可能不同
2.关于简谐运动的位移、加速度和速度的关系,正确的说法是
A.位移减小时,加速度增大,速度增大
B.物体的速度增大时,加速度一定减小
C.位移放总是和加速度方向相反,和速度方向相同
D.物体向平衡位置运动时,速度方向和位移方向相同
3. 如图所示的4种明暗相间的条纹分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样(灰黑色部分表示亮纹)那么1、2、3、4四个图中亮条纹的颜色依次是( )
A.红黄蓝紫 B.蓝紫红黄 C.红紫蓝黄 D.蓝黄红紫
4、下列说法正确的是
A. 光纤通信依据的原理是光的折射,且内芯比包层的折射率小
B. 光的色散现象表明了同一介质对不同色光的折射率不同,但各色光在同一介质中的光速相同
C. 用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
D. 照相机的镜头涂上增透膜是利用光的干涉现象
5.下述关于机械波的说法中,正确的是( ).
A. 产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化
B. 发生干涉现象时,介质中振动加强的质点,振动的振幅最大,减弱点振幅可能为零
C. 在一个周期内,介质的质点所走过的路程等于波长
D. 某一频率的声波,从空气进入水中时,波长和频率均增大
6. 如图是某绳波形成过程的示意图,1、2、3、4……为绳上的.一系列等间距的质点,绳处于水平方向。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动,带动2、3、4……各个质点 依次上下振动,把振.动从绳的左.端传到右端。t = 0时质点1开始竖直向上运动,经过四分之一周期,质点5开始运动。下列判断正确的是
A.质点6开始振动时的运动方向向下 B. 时质点6的加速度方向向上
C.时质点10的运动方向向上 D.t=T时质点16开始运动
7.如图所示,两束不同的单色光P和Q射向半圆形玻璃砖,其出射光线都是从圆心O点沿方向,由此可知
A. Q光穿过该玻璃砖所需的时间比P光短
B. P光的波长比Q光的波长小
C. PQ两束光以相同的入射角从水中射向空气,若Q光能发生全反射,则P光也一定能发生全反射
D.如果让PQ两束单色光分别通过同一双缝干涉装置,P光形成的干涉条纹间距比Q光的大
8.—列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速为2m/s.某时刻的波形如图所示,下列说法正确的是()
A.此时x=2m处的质点沿y轴负方向运动
B.这列波的振幅为20cm
C.这列波的周期为2s
D.此时x=3m处的质点具有沿y轴负方向的最大加速度
9.以某一水平初速度抛出一石块,不计空气阻力,下列对石块在运动过程中的说法,正确的是()
A.在两个下落高度相同的过程中,石块受到的冲量相同
B.在两个相等的时间间隔内,石块受到的冲量相同
C.在两个下落高度相同的过程中,石块动量的增量相同
D.在两个相等的时间间隔内,石块动量的増量相同
10.图甲为一列简谐横波在t=0时的波形图,P是平衡位置在x=1.0m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0m处的质点;图乙为质点Q的振动图象,下列说法正确的是( )
A.这列波的波长是8.0m,周期是0.2s,振幅是10cm
B.在t=0时,质点Q向y轴正方向运动
C.从t=0到t=0.15s,该波沿x轴负方向传播了6m
D.质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sml0πt (国际单位)
11.关于单摆,下列说法中正确的是
A.单摆在周期性外力作用下做受迫振动,其振动周期与单摆的摆长无关
B.摆角从50改为30,单摆的周期会变小
C.用等大的铜球替代铁球,单摆的周期不变
D.将单摆从赤道移到北极,单摆的周期会变大
12.在透明均匀介质内有一球状空气泡,一束包含a、b两种单色光的细光束从介质射入气
泡,A为入射点,之后a、b色光分别从C点、D点射向介质,如图所示.己知A点的入射角
为30。a色光的偏向角为45° (C点出射光线与A点入射光线的夹角〉,CD弧所对的圆心
角为3° ,则下列结论正确的是
A.b色光的偏向角为420
B.介质对a光的折射率
C.在介质中,a光的频率小于b光的频率
D. b色光从介质射向空气的临界角正弦sinC=
二、实验题(第13题6分,第14題9分,共15分)
13.两位同学用两面平行的玻璃砖做“测玻璃的折射率”实验
(1)甲同学在量入射角和折射角时,由于没有量角器,在完成了光路图以后,以O点为圆心,OA为半径画圆,过O点做法线,延长OO/交圆上于C点,过A点和C点向法线作垂线分别交于B点和D点,如图所示,测量有关线段长度,可测得玻璃的折射率n= (用图中线段表示)
(2)乙同学在画界面时,不小心将两界面ab和cd间距画得比玻璃砖宽度大些,下界面与实际相同,如图所示。若操作无误,则他测得的折射率比真实值 (选填“偏大”“偏小”或“不变”
14.如图甲所示,在“用双缝干涉测光的波长”实验中,将实验仪器按要求安装在光具座上,并选用缝间距d=0. 20mm的双缝屏;从仪器注明的规格可知,像屏与双缝屏间的距离L=700mm。然后,接通电源使光源正常工作.
(1) 已知测量头上主尺的最小刻度是毫米,副尺(游标尺)上有20分度。某同学调整手轮后,从测量头的目镜看去,使分划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副尺的示数情况如图丙所示,此示数为 接着再转动手轮,使分划板中心刻度线与某条纹B中心对齐,测得A到B条纹间的距离为8. 40mm, 利用上述测量结果,经计算可得经滤光片射向双缝的色光的波长λ= m (保留2位有效数字)
(2) 另一同学按实验装置安装好仪器后,观察到光的干涉现象效果很好。若他对实验装置作了一下改动后,在像屏上仍能观察到清晰的条纹,且条纹数目有所增加. 以下改动 可能实现这个效果的是 。
A.仅将滤光片移至单缝和双缝之间 B.仅将单缝远离双缝移动少许
C.仅将单缝与双缝的位置互换 D.仅将红色滤光片换成绿色的滤光片
三、计算题(共4小題,共37分。每题均要求写出必要的文字说明,重要的物理规律, 答题时应写出完整的数值和单位,只有结果没有过程的不能得分。)
15. 质量为0.5kg的小球竖直向下以8m/s的速度落至水平地面,小球与地面的作用时间为0.2s,再以6m/s的速度反向弹回,求小球与地面碰撞前后的动量变化量和小球受到地面的平均作用力.(g=10m/s2)
16. 湿地公园有一处矩形观景台伸向水面,如图所示是其截面图,观景台下表面恰好和水面相平,A为观景台右侧面在湖底的投影,水深h=4m。在距观景台右侧面x=4m 处有一可沿竖直方向移动的单色点光源S, 在该光源从距水面高3m处向下移动到接近水面的过程中,观景台水下被照亮的最远距离为AC,最近距离为AB,且AB=3m。求:
(1) 该单色光在水中的折射率;
(2) AC的距离。
17. —列简谐横波沿水平方向传播,在传播方向上,介质中的AB两点相距6m,某时刻A正处于波峰,B在平衡位置,且速度方向向下,已知波长λ>3m,频率为10Hz,求:
(1) 若波由A向B传,波速最大是多大?
(2) 若波由B向A传,波速最小是多大?
18. 如图所示,一质量M=2kg的带有弧形轨道的平台置于足够长的水平轨道上,弧形轨道与水平轨道平滑连接,水平轨道上静置一小球B。从弧形轨道上距离水平轨道高h =0.3m 处由静止释放一质量mA=lkg的小球A, 小球A沿轨道下滑后与小球B发生弹性正碰,碰后小球A被弹回,且恰好追不上平台。已知所有接触面均光滑,重力加速度为g=10m/s2。求小球B的质量。
2016—2017学年度下期期中高二年级八校联考试题物理答案
1C 2B 3C 4D 5B 6C 7D 8C 9BD 10ABD 11AC 12AD
13.(1)AB/CD (2)偏小
14.(1)0.25 4.8×10-7 (2)D
15. 以竖直向上为正方向,小球动量的变化量:
△p=p′-p=m ( v′-v)=0.5×[6-(-8)]=7kg•m/s
动量的变化量大小为7m/s,方向向上;
对小球,由动量定理有:(F-mg)t=△p,
带入数据得:F=40N,地面对小球的平均作用力大小为40N,方向向上;
16. (i)点光源S在距水面高3m处发出的光在观景台右侧面与水面交接处折射到水里时,被照亮的距离为最近距离AB,则:
由于
所以,水的折射率
(ii)点光源S接近水面时,光在观景台右侧面与水面交接处掠射到水里时,被照亮的距离为最远距离AC,此时,入射角为90°,折射角为临界角C
则:
可得
由数学知识得
解得:
17. (1)若波由A向B传播,则有:nλ+λ=6(n=0,1,2,3,…)
解得: (n=0,1,2,3,…);
那么传播速度v=λf=
因波长λ>3m,所以当n=0时,有最大速度,即为vmax= =80m/s;
(2)若波由B向A传播,则有:nλ+λ=6(n=0,1,2,3,…)
解得:λ=(n=0,1,2,3,…);
那么传播速度v=λf=;
因波长λ>3m,所以当n=1时,有最小速度,即为vmin==48m/s;
18. 设小球A下滑到水平轨道上时的速度大小为v1,平台水平速度大小为v,设向右为正方向;由动量守恒定律有:mAv1=Mv
由能量守恒定律有:
mAgh=mAv12+mBv22
联立并代入数据解得:
v1=2m/s,
v=1m/s
小球A、B碰后运动方向相反,设小球A、B的速度大小分别为v1′和v2,由题意知:
v1′=1m/s
由动量守恒定律得:
mAv1=-mAv1′+mBv2
由能量守恒定律有:mAv12=mAv12+mBv22
联立并代入数据解得:mB=3kg