2021-2022學(xué)年山東省萊蕪市第四中學(xué)高二下學(xué)期第一次質(zhì)量檢測物理試題 解析版

PAGE山東省萊蕪市第四中學(xué)2021-2022學(xué)年高二下學(xué)期第一次質(zhì)量檢測物理試題一、單選題（共8小題，每小題3分，共24分）1．關(guān)于簡諧運(yùn)動的理解，下列說法中正確的是（）A．簡諧運(yùn)動是勻變速運(yùn)動B．周期、頻率是表征物體做簡諧運(yùn)動快慢程度的物理量C．簡諧運(yùn)動的回復(fù)力可以是恒力D．單擺在任何情況下的運(yùn)動都是簡諧運(yùn)動2．某彈簧振子在0~5s內(nèi)的振動圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A．振子的振動周期為4s，振幅為8cmB．第3s末，振子的加速度為正向的最大值C．從第1s末到第2s末，振子在做加速運(yùn)動D．第2s末，振子的速度為正向的最大值3．下列關(guān)于簡諧運(yùn)動的說法正確的是（）A．彈簧振子在平衡位置時，加速度最大，速度最大，動能最大B．彈簧振子在振動過程中機(jī)械能守恒，動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化C．在同一地點(diǎn)，單擺的周期隨擺長增長而增大D．單擺運(yùn)動到平衡位置時受到的合力為零4．一列簡諧橫波沿x軸傳播，時刻的波形如圖所示，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置分別位于和處，時刻，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移相同，質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)Q振動超前，則下列說法正確的是（）A．波沿x軸負(fù)向傳播B．波傳播的速度大小為C．質(zhì)點(diǎn)P振動的周期為D．質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向回到平衡位置時，質(zhì)點(diǎn)Q處于波谷5．人在室內(nèi)講話的聲音比在空曠的室外講話聲音要洪亮，是因為(

)A．室內(nèi)空氣不流動B．室內(nèi)聲音多次被反射C．室內(nèi)聲音發(fā)生折射D．室內(nèi)物體會吸收聲音6．下列說法中不正確的是（）A．發(fā)生多普勒效應(yīng)時波源的頻率保持不變B．只有聲波會發(fā)生多普勒效應(yīng)C．要發(fā)生多普勒效應(yīng)，波源和觀測者間必須有相對運(yùn)動D．機(jī)械波、電磁波和光波都會發(fā)生多普勒效應(yīng)D．一直比飛機(jī)實際發(fā)出的聲音音調(diào)高，但音調(diào)逐漸變低7．光在某種玻璃中的傳播速度是m/s，要使光由玻璃射入空氣時折射光線與反射光線成90°夾角，則入射角應(yīng)是（）A．30° B．37° C．45° D．60°8．圖示為某透明介質(zhì)的截面圖，圓弧的半徑為R，O點(diǎn)為圓心，D點(diǎn)為半徑OB的中點(diǎn)，OC=R。某一光線沿P1P2射入介質(zhì)，射到C點(diǎn)時恰好發(fā)生全反射，且從D點(diǎn)射出介質(zhì)。則透明介質(zhì)的折射率n和光線P1P2的入射角θ為（）A．，30° B．，30° C．，45° D．，45°二、多選題（每小題4分，共16分，選不全的得2分）9．很多高層建筑都會安裝減震耗能阻尼器，用來控制強(qiáng)風(fēng)或地震導(dǎo)致的振動。某大樓使用的阻尼器是重達(dá)660噸的調(diào)諧質(zhì)量阻尼器，阻尼器相當(dāng)于一個巨型質(zhì)量塊。簡單說就是將阻尼器懸掛在大樓上方，它的擺動會產(chǎn)生一個反作用力，在建筑物搖晃時往反方向擺動，會使大樓擺動的幅度減小。關(guān)于調(diào)諧質(zhì)量阻尼器下列說法正確的是（）A．阻尼器做受迫振動，振動頻率與大樓的振動頻率相同B．阻尼器與大樓擺動幅度相同C．阻尼器擺動后，擺動方向始終與大樓的振動方向相反D．阻尼器擺動幅度不受風(fēng)力大小影響10．如圖，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，圖中的實線和虛線分別為t=0和t=0.3s時的波形圖。已知該簡諧波的周期大于0.3s。關(guān)于該簡諧波，下列說法正確的是（）A．周期為1.2sB．波速為10m/sC．x=4m處的質(zhì)點(diǎn)在t=1.5s時位于波峰D．若位于x=10m處的觀察者沿x軸負(fù)方向靠近波源，則觀察者接收到的頻率變大11．關(guān)于折射率，下列說法中不正確的是（）A．根據(jù)n=可知，介質(zhì)的折射率與入射角的正弦成正比B．根據(jù)n=可知，介質(zhì)的折射率與折射角的正弦成反比C．介質(zhì)的折射率由介質(zhì)本身決定，與入射角、折射角均無關(guān)D．根據(jù)n=可知，介質(zhì)中的光速與介質(zhì)的折射率成反比12．光纖通信中信號傳播的主要載體是光導(dǎo)纖維，它的結(jié)構(gòu)如圖所示，其纖芯和包層材料不同，光在纖芯中傳播。下列關(guān)于光導(dǎo)纖維的說法正確的是（）A．纖芯的折射率比外套的大，光傳播時在纖芯與包層的界面上發(fā)生全反射B．纖芯的折射率比外套的小，光傳播時在纖芯與包層的界面上發(fā)生全反射C．波長越短的光在光纖中傳播的速度越大D．頻率越低的光在光纖中傳播的速度越大三、實驗題（13題8分，14題6分，共14分）13．某同學(xué)用圖甲所示的裝置做“用單擺測定重力加速度”的實驗。（1）以下說法正確的是________。A．實驗所用小球的密度和體積都要大B．測量周期時只需測得小球做一次周期性運(yùn)動的時間即可C．實驗時小球的擺動幅度應(yīng)大些D．懸掛小球的細(xì)繩的質(zhì)量要盡可能小些（2）圖乙和圖丙為細(xì)線上端的兩種不同的懸掛方式．應(yīng)該選圖______所示的懸掛方式。（3）該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑．測量的刻度部分如圖丁所示，則小球的直徑為_______。（4）該同學(xué)通過改變細(xì)線長度進(jìn)行多次測量，記錄每次測得的周期T和對應(yīng)的細(xì)線長度L，畫出的圖像如圖戊所示，，由此得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹開______（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。14．某同學(xué)用插針法測量圓柱形玻璃磚的折射率，先在白紙上作一與圓形玻璃磚同半徑的圓，圓心為O，后將玻璃磚平放在白紙上，使其邊界與所畫的圓重合。在玻璃磚左側(cè)豎直插兩枚大頭針和，接著在玻璃磚右側(cè)先、后插上兩枚大頭針、，使擋住、的像，使擋住和、的像，在紙上標(biāo)出大頭針位置和圓柱形玻璃磚的邊界如圖所示。（1）在答題紙方框處畫出本題所需的光路，并在圖中標(biāo)記需測量的物理量_________。（2）寫出計算折射率的公式_______（用標(biāo)記的物理量表示）（3）下列哪些措施能夠提高實驗準(zhǔn)確程度________A．插在玻璃磚同側(cè)的兩枚大頭針間的距離盡量小些B．選用細(xì)的大頭針完成實驗C．在白紙上放置玻璃磚，用鉛筆貼著光學(xué)面畫出界面D．選用半徑較大的玻璃磚E．判斷像與針是否在同一直線上時，應(yīng)該觀察大頭針的頭部四、解答題（15題10分，16題10分，17題12分，18題14分，要有必要的文字?jǐn)⑹觯?5．在用單擺測量重力加速度的實驗中，測得懸線長為l，擺球直徑為d，完成n次完整振動所用時間為t，求重力加速度g。16．一列簡諧橫波，在t=0時刻的波形如圖所示，A、B兩點(diǎn)坐標(biāo)分別為1m和5m，質(zhì)點(diǎn)振動的振幅為10cm。P、Q兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為-1m和-9m，波傳播方向由右向左，已知t=0.7s時，P點(diǎn)第二次出現(xiàn)波峰。試計算：（1）這列波的傳播速度多大?（2）從t=0時刻起，經(jīng)多長時間Q點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰?（3）當(dāng)Q點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰時，P點(diǎn)通過的路程為多少?17．如圖所示，實線和虛線分別是沿x軸方向傳播的一列簡諧橫波在t1=0和t2=0.06s時刻的波形圖。（1）求該波的波長λ、可能的周期T和可能的速度v；（2）若2T<0.06s<3T，求該波的波速大小v0。18．如圖所示，半徑為R的四分之一圓是某玻璃磚的橫截面，該玻璃磚放置在真空中，ab兩束單色光同時從A點(diǎn)發(fā)出，a光射出玻璃磚時平行于OG，已知兩束光在玻璃磚中的傳播路徑平行，F(xiàn)G，∠BAO=60°，∠DAO=45°，光在真空中的傳播速度為c，求∶（1）玻璃磚對ab光的折射率；（2）a光從A點(diǎn)出射到射出玻璃磚的時間。參考答案：1．B【詳解】A.簡諧運(yùn)動的加速度是不斷變化的，不是勻變速運(yùn)動，選項A錯誤；B.周期、頻率是表征物體做簡諧運(yùn)動快慢程度的物理量，選項B正確。C.簡諧運(yùn)動的回復(fù)力F=-kx可知，回復(fù)力隨位移逐漸變化，不是恒力，選項C錯誤；D.單擺只有在擺角小于5°時才能認(rèn)為是簡諧運(yùn)動，選項D錯誤。2．A【詳解】A．振幅是位移的最大值的大小，故振幅8cm，而周期是完成一次全振動的時間，振動周期為4s，A正確；B．由圖像可知，第3s末，振子的加速度為零，B錯誤；C．由圖像可知，從第1s末到第2s末振子在做減速運(yùn)動，C錯誤；D．由圖像可知，第2s末，振子的速度為零，D錯誤。3．C【詳解】A．彈簧振子在平衡位置時，回復(fù)力為零，故加速度最小為零。此時振子的速度最大，動能最大。A錯誤；B．彈簧振子在振動過程中機(jī)械能守恒，小球的動能和彈簧的彈性勢能相互轉(zhuǎn)化，并非重力勢能，B錯誤；C．由單擺的周期公式可知，單擺的周期隨擺長的增大而增大，C正確；D．單擺運(yùn)動到平衡位置時，由于需要有指向圓心的合力提供向心力，故在平衡位置受到的合力不為零，D錯誤。4．C【詳解】A．因為質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)Q振動超前，可知振動先傳到P點(diǎn)后傳到Q點(diǎn)，波沿x軸正向傳播，A錯誤；B．波的傳播速度為B錯誤；C．P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置相距，由解得C正確；D．波向右傳播時，質(zhì)點(diǎn)P處于平衡位置，質(zhì)點(diǎn)Q處于波峰，D錯誤。故選C。5．B【詳解】在室內(nèi)說話，說話的聲音傳到墻壁上又反射回來，時間差太短，我們不能分辨出回聲與原聲，我們聽到的是回聲與原聲的混合，因此我們聽到的響亮，在空曠的場合我們說話，聲音傳播出去，周圍沒有高大的建筑物，聲音不能反射回來，我們聽到的只是原聲，因此聽起來就沒有室內(nèi)響亮，綜上分析，ACD錯誤，B正確。故選B。6.B【詳解】A．多普勒效應(yīng)是一種現(xiàn)象，發(fā)生多普勒效應(yīng)時，波源的頻率沒有發(fā)生改變，A不符合題意；BD．機(jī)械波、聲波、電磁波和光波都會發(fā)生多普勒效應(yīng)，D不符合題意，B符合題意；C．要發(fā)生多普勒效應(yīng)，波源和觀測者間必須有相對運(yùn)動，觀察者接收到波的頻率發(fā)生變化，C不符合題意。7．A【詳解】依題意做出光路圖，如圖所示折射率為設(shè)入射角為，，則有解得故選A。8．B【詳解】光線在介質(zhì)中的光路圖如圖所示設(shè)光線在該介質(zhì)發(fā)生全反射的臨界角為α，則解得在△OCP2中，根據(jù)正弦定理有根據(jù)折射定律有解得故B正確，ACD錯誤。9．ACA．由題意可知阻尼器做受迫振動，振動頻率與大樓的振動頻率相同，故A正確；B．阻尼器與大樓擺動幅度不相同，故B錯誤；C．由題意可知，大樓對阻力器的力與阻尼器對大樓的力為一對相互作用力，根據(jù)回復(fù)力可知阻尼器擺動后，擺動方向始終與大樓的振動方向相反，故C正確；D．阻尼器的擺動幅度會受到風(fēng)力的影響，故D錯誤。故選AC。10．BCD【詳解】A．由題意知可得周期T=s知該簡諧波的周期大于0.3s，則n取0，T=0.4s，故A錯誤；B．波速為故B正確；C．x=4m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0時位于平衡位置且向下振動，則它在時位于波峰處，故C正確；D．若位于x=10m處的觀察者沿x軸負(fù)方向靠近波源，由于簡諧橫波沿x軸正方向傳播，由多普勒效應(yīng)規(guī)律可知觀察者接收到的頻率變大，故D正確。故選BCD。11．AB【詳解】ABC．折射率是一個表明介質(zhì)的光學(xué)特性的物理量，由介質(zhì)本身決定，與入射角、折射角無關(guān)，故A、B說法錯誤，C說法正確；D．由于真空中光速是一個定值，由n=可知v與n成反比，故D說法正確。此題選擇不正確的選項，故選AB。12．AD【詳解】AB．光發(fā)生全反射的必要條件是光必須從光密介質(zhì)（折射率較大的介質(zhì)）射向光疏介質(zhì)（折射率較小的介質(zhì)），所以纖芯的折射率比外套的大，光傳播時在纖芯與包層的界面上發(fā)生全反射，故A正確，B錯誤；CD．光頻率越低（即波長越長），介質(zhì)對其的折射率n越??；光頻率越高（即波長越短），介質(zhì)對其的折射率n越大。根據(jù)可知波長越短的光在光纖中傳播的速度越小，頻率越低的光在光纖中傳播的速度越大，故C錯誤，D正確。故選AD。13．

D

丙

0.965

9.86【詳解】（1）[1]A．實驗所用小球的密度要大，體積要小，選項A錯誤；B．為了減小誤差，測量周期時要測量至少30次全振動的時間，然后計算周期的平均值，選項B錯誤；C．實驗時小球的擺動幅度不大于5°，否則就不是簡諧振動了，選項C錯誤；D．為了減小誤差，懸掛小球的細(xì)繩的質(zhì)量要盡可能小些，選項D正確。故選D。（2）[2]圖乙和圖丙為細(xì)線上端的兩種不同的懸掛方式．乙圖中當(dāng)擺球擺動時會導(dǎo)致擺長變化，則應(yīng)該選圖丙所示的懸掛方式。（3）[3]小球的直徑為0.9cm+0.05mm×13=0.965cm。（4）[4]根據(jù)可得由圖像可知解得g=9.86m/s214．

BD【詳解】（1）[1]光路圖如下圖所示（2）[2]根據(jù)折射定律有（3）[3]A．插在玻璃磚同側(cè)的兩枚大頭針間的距離盡量大些，這樣確定的光線方向比較準(zhǔn)確，A錯誤；B．應(yīng)選用細(xì)的大頭針完成實驗，這樣在畫光線時更精確，B正確；C．為了防止弄臟玻璃磚，不能鉛筆貼著光學(xué)面畫出界面，C錯誤；D．選用半徑較大的玻璃磚能夠使光在玻璃中的折射光線長一些，使折射角的測量能夠更加精確，D正確；E．判斷像與針是否在同一直線時，應(yīng)該觀察大頭針的整個部分，不能只觀察其頭部，E錯誤。故選BD。15．【詳解】由題意可知單擺周期單擺擺長單擺周期公聯(lián)立以上式子，可求得16．（1）10m/s；（2）1.1s；（3）0.9m【解析】（1）由題圖知：這列波的波長λ＝4m又得T＝0.4s由波速公式得（2）第一個波峰傳到Q點(diǎn)的距離為x＝11m，所需時間（3）振動傳到P點(diǎn)需個周期，所以當(dāng)Q點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰時，P點(diǎn)已振動了則P點(diǎn)通過的路程為17．（1）1.2m；若波沿x軸正方向傳播，（n=0，1，2，…）；若波沿x軸負(fù)方向傳播，（n=0，1，2，…）；若波沿x軸正方向傳播，（n=0，1，2，…）；若波沿x軸負(fù)方向傳播，；(2)若波沿x軸正方向傳播，55m/s；若波沿x軸負(fù)方向傳播，45m/s【詳解】(1)由波形圖可知，該波的波長為若波沿x軸正方向傳播，則（n=0，1，2，…）解得（n=0，