吉林省長春市九臺區(qū)師范高級中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期期中試題含解析

PAGE11-吉林省長春市九臺區(qū)師范高級中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期期中試題（含解析）第I卷（選擇題共60分）一、選擇題：（本題共12小題，在每小題給出的四個選項中，第1~6題只有一個選項正確，第7~12題有多個選項正確，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）1.下列四幅圖是溝通電的圖象，其中能正確反映我國居民日常生活所用溝通電的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】我國居民日常生活所用溝通電有效值為220V，周期0.02s，比照圖象有，C正確．2.下列關(guān)于橫波、縱波的說法正確的是（）A.凸凹相間的波叫橫波，凸起的最高處叫波峰，凹下的最低處叫波谷B.質(zhì)點振動方向和波的傳播方向在同始終線上的波叫橫波C.沿橫向傳播的波叫橫波，沿縱向傳播的波叫縱波D.沿橫向傳播的波叫縱波，沿縱向傳播的波叫橫波【答案】A【解析】【詳解】A.橫波形成波峰和波谷，縱波形成疏部和密部；凸起的最高處叫波峰，凹下的最低處叫波谷，故A項符合題意B.質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向垂直的波為橫波；故B項不合題意.CD.橫波和縱波都能沿橫向或縱向傳播，質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向垂直的波為橫波，質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向在同始終線上的波為縱波，故C項不合題意，D項不合題意.3.如圖所示，三根細(xì)線于O點處打結(jié)，A、B端固定在同一水平面上相距為L的兩點上，使△AOB成直角三角形，∠BAO=30°，已知OC線長是L，下端C點系著一個小球(直徑可忽視)。下列說法中正確的是（）A.讓小球在紙面內(nèi)搖擺，周期B.讓小球在垂直紙面方向搖擺，周期C.讓小球在紙面內(nèi)搖擺，周期D.讓小球在垂直紙面方向搖擺，周期【答案】A【解析】【詳解】AC．當(dāng)小球在紙面內(nèi)做小角度振動時，圓心是O點，擺長為，故周期為A正確C錯誤；BD．當(dāng)小球在垂直紙面方向做小角度振動時，圓心在墻壁上且在O點正上方O′點，如圖，擺長為故周期為BD錯誤。故選A。4.沿水平方向振動的彈簧振子在做簡諧運動的過程中，下列說法正確的是（）A.在平衡位置，它的機械能最大B.在最大位移處，它的彈性勢能最大C.從平衡位置向最大位移處運動過程中，它的彈性勢能減小D.從最大位移處向平衡位置運動的過程中，它的機械能減小【答案】B【解析】【詳解】AD．彈簧振子在做簡諧運動的過程中機械能守恒，各個位置的機械能相等，AD錯誤；B．在最大位移時彈簧的形變量最大，它的彈性勢能最大，B正確；C．從平衡位置向最大位移處運動過程中，彈簧的伸長量變大，即彈性勢能增大，C錯誤。故選B。5.光導(dǎo)纖維由“內(nèi)芯”和“包層”兩個同心圓柱體組成，其中心部分是內(nèi)芯，內(nèi)芯以外的部分為包層，光從一端進入，從另一端射出．下列說法正確的是（）A.內(nèi)芯的折射率大于包層的折射率B.內(nèi)芯的折射率小于包層的折射率C.不同頻率的可見光從同一根光導(dǎo)纖維的一端傳輸?shù)搅硪欢怂玫臅r間相同D.若紫光以如圖所示角度入射時，恰能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射，則改用紅光以同樣角度入射時，也能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射【答案】A【解析】【分析】發(fā)生全反射的條件是：1、光從光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)．2、入射角大于等于臨界角．依據(jù)光在介質(zhì)中的速度和路程求出光傳播的時間，從而比較出時間的長短。【詳解】AB．光線在內(nèi)芯和包層界面上發(fā)生全反射，知光從光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)，則內(nèi)芯的折射率大于包層的折射率，A正確，B錯誤；C．不同頻率的光在界面上發(fā)生全反射，知經(jīng)過的路程相同，依據(jù)知光在介質(zhì)中傳播的速度不同，則傳播的時間不同，C錯誤；D．依據(jù)知折射率越大，臨界角越小，紅光的折射率小，則臨界角大，若紫光恰能發(fā)生全反射，則紅光不能在分界面上發(fā)生全反射，D錯誤。故選A。6.機械波在傳播過程中，關(guān)于波上各質(zhì)點的運動狀況，下列說法正確的是（）A.同一時刻各質(zhì)點的位移都相等B.同一時刻各質(zhì)點運動的速率都相等C.同一時刻各質(zhì)點加速度都相等D.各質(zhì)點振動的周期、頻率都相等【答案】D【解析】【詳解】ABC．機械波在傳播過程中，各個質(zhì)點偏離平衡位置的程度不肯定相同，所以在同一時刻各質(zhì)點的速率、位移、加速度不肯定相等，ABC錯誤；D．各質(zhì)點振動的周期和頻率都等于波源振動的周期和頻率，故都相同，D正確。故選D。7.如圖所示，一志向變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為4∶1，原線圈與一可變電阻串聯(lián)后，接入一正弦溝通電源；副線圈電路中固定電阻的阻值為R0，負(fù)載電阻的阻值R＝11R0，V是志向電壓表，現(xiàn)將負(fù)載電阻的阻值減小為R＝5R0，保持變壓器輸入電流不變，此時電壓表的讀數(shù)為5.0V，則()A.此時原線圈兩端電壓的最大值約為34VB.此時原線圈兩端電壓的最大值約為24VC.原線圈兩端原來的電壓有效值約為68VD.原線圈兩端原來電壓有效值約為48V【答案】AD【解析】試題分析：現(xiàn)將負(fù)載電阻的阻值減小為R=5R0，保持變壓器輸入電流不變，此時電壓表的讀數(shù)為5．0V，依據(jù)串并聯(lián)學(xué)問和歐姆定律得副線圈電壓，依據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，此時原線圈兩端電壓的有效值U1=4U2=24V，所以此時原線圈兩端電壓的最大值約為U1m=24≈34V，故A正確，B錯誤；原來副線圈電路中固定電阻的阻值為R0，負(fù)載電阻的阻值R=11R0，由于保持變壓器輸入電流不變，所以輸出電流也不變，所以原來副線圈電壓，依據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，原線圈兩端原來的電壓有效值約為48V，故C錯誤，D正確；故選AD．考點：變壓器；溝通電8.下列圖中正確的波形圖是()A.B.C.D.E.【答案】BCE【解析】【詳解】同側(cè)法：在波圖象上某一點，沿豎直方向畫出一個箭頭表示質(zhì)點振動方向，并設(shè)想在同一點沿水平方向畫出另一個箭頭表示波的傳播方向，那么這兩個箭頭總是位于圖線的同一側(cè)AB．由以上分析可知，AB中若波向右傳播，則圖中平衡位置處的質(zhì)點應(yīng)向上振動，A錯誤B正確；CDE．由以上分析可知，CDE中若波向左傳播，則CD圖中平衡位置處的質(zhì)點應(yīng)向下振動，E圖中平衡位置處的質(zhì)點應(yīng)向上振動，故CE正確D錯誤。故選BCE。9.有一障礙物的尺寸為10m，下列哪些波在遇到它時能產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象（）A.波長為1m的機械波B.波長為10m的機械波C.波長為20m的的機械波D.頻率為40Hz的聲波E.頻率為5000MHz的電磁波(波速為3×108m/s)【答案】BCD【解析】【詳解】ABC．能產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是機械波的波長比障礙物的尺寸差不多或大得多，故BC正確，A錯誤；D．因頻率為40Hz的聲波的波長為則遇到尺寸是10m障礙物能產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象，D正確；E．電磁波的速度是3×108m/s，頻率為5000MHz的電磁波，比障礙物小得多，不能產(chǎn)生明顯衍射，E錯誤。故選BCD。10.關(guān)于折射率，下列說法正確的是（）A.某種介質(zhì)的折射率等于光在介質(zhì)中傳播速度v和光在真空中的傳播速度c的比值B.折射角和入射角的大小確定著折射率的大小C.兩種介質(zhì)相比較，折射率小的介質(zhì)折光性較差D.任何介質(zhì)的折射率都大于1E.折射率的大小由介質(zhì)本身確定【答案】CDE【解析】【詳解】A．依據(jù)，某種介質(zhì)的折射率等于光在真空中的傳播速度c與光在介質(zhì)中傳播速度v的比值，A錯誤；BCDE．介質(zhì)的折射率只由介質(zhì)本身確定，與入射光的入射角和折射角的大小以及介質(zhì)中的光速無關(guān)。因折射率是光線從空氣折射入介質(zhì)時的入射角和折射角的正弦值之比，所以折射率總大于1，折射率小的介質(zhì)折光性較差，故B錯誤，CDE正確。故選CDE。11.如圖所示，光在真空和某介質(zhì)的界面MN上發(fā)生折射，由圖可知（）A.光是從真空射入介質(zhì)的B.光是由介質(zhì)射入真空的C.介質(zhì)的折射率為D.介質(zhì)的折射率為E.反射光線與折射光線的夾角為90°【答案】BDE【解析】【詳解】ABE．光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時，折射角大于入射角，依據(jù)題圖可知，入射角為30°，折射角為60°，反射光線與折射光線垂直，光是從介質(zhì)射入真空的，A錯誤BE正確；CD．折射率C錯誤D正確。故選BDE。12.楊氏雙縫干涉試驗中，下列說法正確的是(n為自然數(shù)，為光波波長)（）A.在距雙縫的光程差相等的點形成暗條紋B.在距雙縫光程差為的點形成明條紋C.在距雙縫的光程差為n的點形成明條紋D.在距雙縫的光程差為的點形成暗條紋E.在雙縫的光程差相等的點肯定出現(xiàn)明條紋【答案】BDE【解析】【詳解】ABE．在雙縫干涉試驗中，當(dāng)某處距雙縫距離之差為波長的整數(shù)倍時，即，n=0、1、2、3…這點為加強點，該處出現(xiàn)明條紋，故當(dāng)在距雙縫的光程差相等的點（n=0）形成明條紋，A錯誤BE正確；CD．當(dāng)距離之差為半波長的奇數(shù)倍時，即，n=0、1、2、3…這點為減弱點，該處出現(xiàn)暗條紋，C錯誤D正確。故選BDE。第II卷（非選擇題共40分）二、試驗填空題：（本題共1小題，共15分）13.在利用雙縫干涉測定光波波長時，首先調(diào)整________和________的中心均位于遮光筒的中心軸線上，并使單縫和雙縫豎直并且相互平行.當(dāng)屏上出現(xiàn)了干涉圖樣后，用測量頭上的游標(biāo)卡尺測出n條明紋間距離a，則兩條相鄰明條紋間的距離Δx=________，雙縫到毛玻璃屏的距離L用________測量，用公式________可以測出單色光的波長．【答案】(1).光源(2).濾光片(3).(4).毫米刻度尺(5).【解析】【詳解】[1][2]在利用雙縫干涉測定光波波長時，首先調(diào)整光源和濾光片的中心均位于遮光筒的中心軸線上；[3][4][5]并使單縫和雙縫豎直并且相互平行。當(dāng)屏上出現(xiàn)了干涉圖樣后，用測量頭上的游標(biāo)卡尺去測量，轉(zhuǎn)動手輪，移動分劃板使分劃板中心刻線與某條明紋中心對齊時（如圖所示），將此明紋記為1，然后再轉(zhuǎn)動手輪，分劃板中心刻線向右移動，依次經(jīng)過2、3…條明紋，最終與明紋n中心對齊，用測量頭上的游標(biāo)卡尺測出n條明紋間距離a，則兩條相鄰明條紋間的距離刻度尺量得雙縫到屏的距離L，然后由計算動身生干涉的光波波長。三、解答或論述題：（本題共2小題，共25分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最終答案的不得分，有數(shù)值計算的題，答案中必需明確寫出數(shù)值和單位。）14.一列波沿+x軸方向傳播，當(dāng)x1=10m的A點位于波峰時，x2=140m的B點位于波谷，在A、B之間有6個波峰，振源的振動周期為0.2s，求：（1）波的速度；（2）B點從波谷起先經(jīng)多少時間位于波峰？【答案】（1）100m/s；（2）0.1s+0.2ns（n=0，1……）【解析】(1)由題知：x2?x1=6.5λ則得波速v=λ/T=100m/s(2)B點從波谷運動到波峰最短時間為T/2,依據(jù)波的周期性可知,B點從波谷起先經(jīng)，n=0，1，2…時位于波峰．15.一厚度為h的大平板玻璃水平放置，其下表面貼有一半徑為r的圓形發(fā)光面．在玻璃板上表面放置一半徑為R的圓紙片，圓紙片與圓