新疆昌吉回族自治州昌吉州第二中學2019-2020高二下學期期中考試物理試題含解析

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精新疆昌吉回族自治州昌吉州第二中學2019-2020高二下學期期中考試物理試題含解析物理一、選擇題（1～7為單項選擇題，5～12為多項選擇題．單選每小題5分,多選每小題6分，共65分)1.如圖所示,小球在光滑水平面上的B、C之間做簡諧運動,O為BC間的中點，B、C間的距離為10cm，則下列說法正確的是（）A。小球的最大位移是10cmB。只有在B、C兩點時,小球的振幅是5cm，在O點時,小球的振幅是0C。無論小球在哪個位置，它的振幅都是10cmD.從任意時刻起,一個周期內(nèi)小球經(jīng)過的路程都是20cm【答案】D【解析】【詳解】A．小球位移的起點是O，小球經(jīng)過B或C點時,位移最大,最大位移為5cm，故A錯誤；BC．小球做簡諧運動,振幅不變,由圖知振幅為故BC錯誤;D．根據(jù)對稱性和周期性可以知道，從任意時刻起，一個周期內(nèi)小球經(jīng)過的路程都是4倍振幅，即為故D正確。故選D。2。下列說法正確的是(）A.物體做受迫振動時，驅(qū)動力頻率越高,受迫振動的物體振幅越大B.醫(yī)生利用超聲波探測病人血管中血液的流速應用了多普勒效應C.兩列波發(fā)生干涉，振動加強區(qū)質(zhì)點的位移總比振動減弱區(qū)質(zhì)點的位移大D.因衍射是波特有的特征，所以波遇到障礙物時一定能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象【答案】B【解析】【詳解】A．物體做受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，當系統(tǒng)的固有頻率等于驅(qū)動力的頻率時,振幅達最大，這種現(xiàn)象稱為共振.故A錯誤；B．醫(yī)院檢查身體的“B超”儀沒有用到多普勒效應，而彩超則是通過測出反射波的頻率變化來確定血流的速度,顯然是運用了多普勒效應原理。故B正確；C．兩列波發(fā)生干涉,振動加強區(qū)質(zhì)點的振幅總比振動減弱區(qū)質(zhì)點的振幅大,不能說振動加強區(qū)質(zhì)點的位移總比振動減弱區(qū)質(zhì)點的位移大。故C錯誤；D．波的干涉現(xiàn)象和明顯的衍射現(xiàn)象都是有條件的，故D錯誤.故選B。3.在做“用單擺測定重力加速度"的實驗中，有人提出以下幾點建議,可行的是（）A。適當加長擺線B。質(zhì)量相同，體積不同的擺球，應選用體積較大的C.單擺偏離平衡位置的角度要適當大一些D.當單擺經(jīng)過平衡位置時開始計時，經(jīng)過一次全振動后停止計時，用此時間間隔作為單擺振動的周期【答案】A【解析】【詳解】A．適當加長擺線，可增加單擺的周期，從而減小測量周期的相對誤差，故A項正確；B．質(zhì)量相同，體積不同的擺球，應選用體積較小的,從而減小空氣阻力帶來的影響，故B項錯誤;C．單擺偏離平衡位置的角度不要超過5°，故C項錯誤；D．當單擺經(jīng)過平衡位置時開始計時,經(jīng)過30～50次全振動后停止計時，求出平均周期,故D項錯誤。故選A。4.關于下列四幅圖中所涉及物理知識的論述中，正確的是()A。甲圖中，沙漠中的“蜃景”現(xiàn)象是光的衍射現(xiàn)象引起的B。乙圖中，演示簡諧運動的圖象實驗中，若勻速拉動木板的速度較大,則由圖像測得簡諧運動的周期較大C。丙圖中，可利用薄膜干涉檢查樣品的平整度D。丁圖中，由圖可知當驅(qū)動力的頻率跟固有頻率相差越大，振幅越大【答案】C【解析】【詳解】A．沙漠中的“蜃景”現(xiàn)象,是光的全反射現(xiàn)象引起的,故A錯誤；B．演示簡諧運動的圖象實驗中，若勻速拉動木板的速度較大，會導致圖象的橫標變大,但對應的時間仍不變,簡諧運動的周期與單擺的固有周期相同，故B錯誤;C．利用薄膜干涉，由薄層空氣的兩表面反射光，頻率相同，從而進行相互疊加，達到檢查樣品的平整度的目的,故C正確；D．由圖可知當驅(qū)動力的頻率f跟固有頻率f0相同時,才出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅才最大,跟固有頻率f0相差越大，振幅越小，故D錯誤.故選C?！军c睛】考此題考查光的全反射、干涉的應用,注意共振的條件，及簡諧運動的固有周期與策動力周期的區(qū)別.5。如圖，一束光由空氣射向半圓柱體玻璃磚，O點為該玻璃磚截面的圓心，下圖能正確描述其光路圖的是（）A。 B。C. D?！敬鸢浮緼【解析】試題分析：光從空氣進入玻璃在分界面上會發(fā)生折射，且折射角小于入射角,故B、D錯誤；光從玻璃進入空氣折射角應大于入射角,所以C錯誤；從光密進入光梳，若滿足入射角大于臨界角的情況，則會發(fā)生全反射，故A正確．考點:本題考查光的折射、全反射6.如圖所示，從點光源S發(fā)出的一束細白光以一定的角度入射到三棱鏡的表面，經(jīng)過三棱鏡的折射后發(fā)生色散現(xiàn)象,在光屏的ab間形成一條彩色光帶．下面的說法中正確的是（)A.在三棱鏡中a側(cè)光的傳播速率大于b側(cè)光的傳播速率B。b側(cè)光更容易產(chǎn)生衍射現(xiàn)象C。若改變白光的入射角，在屏上最先消失的是b側(cè)光D.通過同一雙縫干涉裝置產(chǎn)生的干涉條紋的間距【答案】B【解析】【詳解】由圖可以看出,a側(cè)光偏折得較厲害，三棱鏡對a側(cè)光的折射率較大,所以a側(cè)光，波長較小，b側(cè)光，波長較大,又v=c/n,所以三棱鏡中a側(cè)光的傳播速率小于b側(cè)光的傳播速率,此題A錯誤；b光的波長更長，因此更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，B正確；a光折射率大，因此先消失的是a光，C錯誤由雙縫干涉的公式，因此b光的條紋間距大于a光的條紋間距,D錯誤7。一列向右傳播的簡諧橫波t0=0時刻的波形如圖所示，波速v=5m/s，從t=5s時刻開始掃描質(zhì)點A的振動圖象如圖所示，其中最符合實際的是（）A B。C。 D.【答案】D【解析】簡諧橫波向右傳播，由波形平移法可知t=0時刻質(zhì)點A的振動方向向下．由圖讀出波長，則周期為，因為，所以質(zhì)點A在時刻到達平衡位置向下,速度方向向下，正向波谷運動，所以從時刻開始掃描質(zhì)點A的振動圖象,D圖最符合實際,故選項D正確，ABC錯誤．點睛：本題關鍵分析t=5s時刻質(zhì)點A的狀態(tài),要熟練運用波形平移法判斷質(zhì)點的速度方向，根據(jù)位移圖象的斜率判斷質(zhì)點的速度方向，并能把握兩種圖象的聯(lián)系．8.下列關于光學現(xiàn)象的說法，正確的是(）A。單縫衍射條紋的特征是明暗相間平行等距B.肥皂泡呈現(xiàn)彩色條紋是由光的干涉現(xiàn)象造成的C.光纖傳導利用光的全反射原理，光纖由芯和外套兩層組成，內(nèi)芯的折射率比外套的小D。拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時，要在鏡頭前加裝一個偏振片以過濾櫥窗玻璃的反射光【答案】BD【解析】【詳解】A．單色光通過某一狹縫形成的衍射條紋為間距不等的亮條紋,故A錯誤；B．肥皂泡呈現(xiàn)彩色是光在前后膜的反射光疊加產(chǎn)生的干涉形成的,故B正確;C．光在光纖中的傳輸利用了全反射的原理，要求光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)，則光纖內(nèi)芯的折射率比外套的大，故C錯誤;D．反射光屬于偏振光，拍攝玻璃櫥窗內(nèi)物品時，要在鏡頭前加裝一個偏振片以過濾櫥窗玻璃的反射光。故D正確。故選BD。9.如圖所示,有一束平行于等邊三棱鏡截面ABC的單色光從空氣射向E點，并偏折到F點，已知入射方向與邊AB的夾角為θ＝30°，E、F分別為邊AB、BC的中點，則（）A.該棱鏡的折射率為B。光在F點發(fā)生全反射C。光從空氣進入棱鏡，波長變小D.從F點出射的光束與入射到E點的光束平行【答案】AC【解析】由幾何知識的入射角為,折射角為，由折射定律得，A錯誤．全反射公式，從F點處射的光束的入射角為，所以入射角小于全反射臨界角，故不能發(fā)生全反射，B錯誤．棱鏡的折射率要大于空氣的折射率,根據(jù)公式得光在空氣中的速度要大于在棱鏡中的速度，光的頻率一定根據(jù)得光在空氣中的波長要比在棱鏡中的波長長，故C正確．由幾何知識得入射到E的光束與豎直方向平行，從F點出射的光束與豎直方向成夾角，所以不平行，故D錯誤．10.如圖所示，甲為一列簡諧波在t＝3。0s時刻波的圖象，Q為x＝4m的質(zhì)點，乙為甲圖中P質(zhì)點的振動圖象,則下列說法正確的是()A。此波沿x軸負方向傳播B。t＝8。0s時，P點位移為2cmC.若障礙物的尺寸大于12m，則該波不能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象D.該波能與另一列頻率為4Hz的簡諧波發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象【答案】ABC【解析】【分析】本題考察根據(jù)振動圖像和波動圖像分析質(zhì)點和波的運動以及對干涉、衍射現(xiàn)象的理解。【詳解】A．t＝3.0s時P質(zhì)點向y軸正方向振動，由“上下坡法"知此波沿x軸負方向傳播，A正確；B．由題圖可知這列波的周期T＝4s，波長λ＝12m，得波速v＝＝3m/s從t＝3。0s到t＝8。0sΔt＝5.0s＝P振動到正向最大位移處，B正確；C．產(chǎn)生明顯衍射的條件是障礙物或孔的尺寸比波長小或跟波長差不多，C正確；D．根據(jù)波產(chǎn)生干涉條件：頻率相等，該波頻率為Hz，故不能發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象,D錯誤。故選AB。11.有一束單色光從A穿過B再折向C，如圖所示，下列說法中正確的是()A。介質(zhì)B的折射率最大B.介質(zhì)C的折射率最大C.光在介質(zhì)B中的速度最大D.光在介質(zhì)C中的速度最大【答案】BC【解析】【詳解】AB．由光路的可逆性,假設光分別由B進入A和C，根據(jù)折射率的物理意義,折射率是反應光線折射程度的物理量，進入C的折射程度大于A的折射程度，可知C的折射率比A的大，即故A錯誤，B正確；CD．利用可以判斷出，光在B中傳播的速度最大，在C中傳播的速度最小，故C正確，D錯誤。故選BC。12.如圖所示，在均勻介質(zhì)中的一條直線上的兩個振源A、B相距6m,振動頻率相等．t0=0時刻A、B開始振動，且都只振動一個周期，振幅相等，A的振動圖象為甲,B的振動圖象為乙．若由A向右傳播的機械波與由B向左傳播的機械波在t1=0。3s時恰好相遇，則下列判斷正確的是（）A。兩列波在A、B間的傳播速度大小均為10m/sB.兩列波的波長都是2mC。在兩列波相遇過程中,中點C為振動加強點D。t2=0.75s時刻B點經(jīng)過平衡位置且振動方向向下【答案】AB【解析】兩列波頻率相同，在同一種介質(zhì)中傳播的速度相同，則波速,A正確；由可知,兩波的波長為，B正確；當A的波峰（或波谷）傳到C時，恰好B的波谷（或波峰)傳到C點的振動始終減弱,C錯誤；,B點的振動情況與時刻相同，此時處在最大位置處，D錯誤．二、實驗題(本題共2小題，共16分）13.如圖所示，某同學用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率．在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針P1、P2確定入射光線，并讓入射光線過圓心O，在玻璃磚（圖中實線部分）另一側(cè)垂直紙面插大頭針P3，使P3擋住P1、P2的像,連接OP3,圖中MN為分界線，虛線半圓與玻璃磚對稱,B、C分別是入射光線、折射光線與圓的交點，AB、CD均垂直于法線并分別交法線于A、D點．（1）設AB的長度為l1,AO的長度為l2，CD的長度為l3，DO的長度為l4，為較方便地表示出玻璃磚的折射率，需用刻度尺測量________,則玻璃磚的折射率可表示為________．(2）該同學在插大頭針P3前不小心將玻璃磚以O為圓心順時針轉(zhuǎn)過一小角度，由此測得玻璃磚的折射率將________(選填“偏大”、“偏小”或“不變"）．【答案】(1）.l1和l3(2）。(3）.偏大【解析】【詳解】第一空第二空。根據(jù)幾何知識得，入射角的正弦,折射角的正弦，根據(jù)折射定律得，玻璃磚的折射率，所以需要用刻度尺測量l1和l3．

第三空.該同學在插大頭針P3前不小心將玻璃磚以O為圓心順時針轉(zhuǎn)過一小角度，折射光線將順時針轉(zhuǎn)動,而作圖時仍以MN為邊界，AD為法線,則入射角不變，折射角變小，由折射率公式律可知，測得玻璃磚的折射率將偏大．【點睛】本題用插針法測定半圓形玻璃磚折射率，數(shù)據(jù)處理的方法是單位圓法，分析誤差關鍵分析入射角和折射角產(chǎn)生的誤差，由實驗原理律分析．14.某同學在做“用雙縫干涉測光的波長”實驗時，第一次分劃板中心刻度線對齊A條紋中心時(如圖甲），游標卡尺的示數(shù)如圖丙所示，第二次分劃板中心刻度線對齊B條紋中心線時(如圖乙)，游標卡尺的示數(shù)如圖丁所示，A與B間有3條條紋，已知雙縫間距為0。5mm，從雙縫到屏的距離為1m,則圖丙中游標卡尺的示數(shù)為____________mm．圖丁中游標卡尺的示數(shù)為__________mm．實驗時測量多條干涉條紋寬度的目的是________________，所測光波的波長為________m．（保留兩位有效數(shù)字)【答案】（1)。11。6(2）。16。6（3).減小誤差（4)。6.3×10—7【解析】【詳解】［1］[2][3］［4]圖丙讀數(shù)為圖丁讀數(shù)為實驗時測量多條干涉條紋寬度的目的是減小條紋寬度的誤差；根據(jù)求得三、計算題(本題共3小題，共36分．要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計算的要注明單位）15.彈簧振子以O點為平衡位置在B、C兩點之間做簡諧運動。B、C相距20cm.某時刻振子處于B點。經(jīng)過0。5s，振子首次到達C點。求：（1)振動周期和頻率；（2）振子在5s內(nèi)通過的路程及位移大小;（3）振子在B點的加速度大小跟它距O點4cm處P點的加速度大小的比值?！敬鸢浮?1)1。0s1。0Hz（2）2m0。1m（3）5∶2【解析】【詳解】（1）由題意可知，振子由B→C經(jīng)過半個周期，即＝0。5s，故T＝1。0s，f＝＝1Hz。(2）振子經(jīng)過1個周期通過的路程s1＝0.4m．振子5s內(nèi)振動了五個周期，回到B點，通過的路程:s＝5s1＝2m.位移x＝10cm＝0。1m(3)由F＝－kx可知：在B點時FB＝－k×0。1在P點時FP＝－k×0.04故＝＝5∶2。16。機械橫波某時刻的波形圖如圖所示，波沿x軸正方向傳播，質(zhì)點P的坐標x＝0.32,從此時刻開始計時。(1)若每間隔最小時間0。4s出現(xiàn)重復波形圖，求波速大?。唬?）若P點