河北省黄骅市黄骅中学2018_2019学年高二物理下学期第二次月考试题（含解析）.doc

黄骅中学20182019年度高中二年级第二学期第二次月考物理试卷一、选择题（共12题，每题4分共48分，其中18题为单选，912题为多选，错选或不选得0分，漏选得2分）1.质点做简谐运动，其位移x随时间t变化的图象如图.由图可知，在t=0.2s时，质点A. 速度为零，加速度为负的最大值B. 速度为零，加速度为正的最大值C. 速度为负的最大值，加速度为零D. 速度为正的最大值，加速度为零【答案】A【解析】由图可知，在t=0.2s时，质点的位移为负向最大，质点的速度为零，而加速度方向总是与位移方向相反，大小与位移大小成正比，则加速度为正向最大值，故B正确，ACD错误。2.如图所示，一质点做简谐运动，先后以相同的速度依次通过M、N两点，历时1s，质点通过N点后再经过1s又第2次通过N点，在这2s内质点通过的总路程为12cm.则质点的振动周期和振幅分别为( )A. 3s，6cmB. 4s，6cmC. 4s，9cmD. 2s，8cm【答案】B【解析】以相同的速度依次通过M、N两点画出轨迹图如图所示，质点由M到O，由O到N运动时间相同，均为1s，可见周期为4s，振幅为6cm，B对；3.如图所示,在一根绷紧的横绳上挂几个摆长不等的单摆,其中A、E的摆长相等,A摆球的质量远大于其他各摆,当A摆振动起来后,带动其余各摆球也随之振动起来,达到稳定后,以下关于各摆的振动，说法正确的是（）A. 各摆振动的振幅都相等B. 各摆振动的周期都相等C. B、C、D、E四摆中,C摆的振幅最大D. B、C、D、E四摆中,C摆振动的周期最大【答案】B【解析】试题分析：受迫振动的频率等于驱动率的频率，当驱动力的频率接近物体的固有频率时，振幅最大，即共振A摆振动起来后，使得B、C、D、E做受迫振动，振动的频率都等于A振动的频率所以各摆振动的周期都相等，B正确D错误；E摆的摆长与A摆相等，则固有周期相等，即固有频率相等可见，受迫振动的频率和E摆振动的频率相等，发生共振，振幅最大，AC错误4. 如图，是以质点P为波源的机械波沿着一条一端固定的轻绳传播到质点Q的波形图，则质点P刚开始振动时的方向为（ ）A. 向上B. 向下C. 向左D. 向右【答案】A【解析】试题分析：波从右向左传播，图示时刻，波最左端的质点振动方向向上，则振源A质点刚开始振动时的方向为向上，故选A。考点：质点的振动方向和波的传播方向的关系。【名师点睛】由题，p点为振源，波从右向左传播，介质中各质点起振的方向与振源起振方向相同，由图上最左端的质点的振动方向判断。5.如下图所示。甲为沿x轴传播的一列简谐横波在t0时刻的波动图象，乙图为质点P的振动图象，则下列判断正确的是()A. 该波的传播速率为4 cm/sB. 该波的传播方向沿x轴正方向C. 经过0.5s时间，质点P沿波的传播方向向前传播2 mD. 该波在传播过程中若遇到3 m的障碍物，能发生明显衍射现象【答案】D【解析】试题分析：通过观察波动图象可以得出波长，振动图象中可以看出周期，根据公式，所以A项正确；波动图象中P点在平衡位置，通过观察振动图象质点P将要向y轴负方向运动，在波动图象中根据同侧法可以判定波将要向x轴的负方向传播，所以B项错误；波传播的是振动形式和能量，质点只会在自己的平衡位置附近往复运动，不会随波向前传播，所以C项错误；明显衍射的条件是障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小，障碍物的尺寸为8m大于波长4m，所以D项错误。考点：本题考查了振动图象和波动图象的特性以及明显衍射条件6.下列说法正确的是（）A. 用光导纤维传播信号是利用了光的全反射B. 光学镜头上的增透膜利用了光的衍射现象C. 偏振光可以是横波，也可以是纵波D. 雨后天晴，马路上的油膜在阳光照耀下出现的彩色现象是光的衍涉现象【答案】A【解析】【详解】用光导纤维传播信号是利用了光的全反射，选项A正确；光学镜头上的增透膜利用了光的干涉现象，选项B错误；偏振光只能是横波，不可以是纵波，选项C错误；雨后天晴，马路上的油膜在阳光照耀下出现的彩色现象是光的干涉现象，选项D错误；故选A.7.一束光线穿过介质1、2、3时，光路如图所示，则（ ）A. 介质1的折射率最大B. 介质2是光密介质C. 光在介质2中的速度最大D. 当入射角由45逐渐增大时，在2、3分界面上可能发生全反射【答案】C【解析】由图可知，光从介质1射入介质2中折射角大于入射角，则n1n2光从介质2射入介质3中折射角小于入射角，则n2n3，据光的可逆性知，光从2射向1或从2射向3时，入射角相等，从折射角上可判断n3n1，所以有n3n1n2，即介质3折射率最大，故A错误。由对A的分析可知，相对来说，2是光疏介质，故B错误；根据公式：，因2的折射率最小，所以光在介质2中的传播速度最大，故C正确；当入射角由45逐渐增大时，光从2到3是从光疏介质到光密介质，全反射只有光从光密介质射向光疏介质时才能发生，所以在此界面上不会发生全反射，故D错误。所以C正确，ABD错误。8.明代学者方以智在阳燧倒影中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b。若用a、b光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则( )A. a光光子能量大于b光的光子能量B. 用a光照射时光电子的最大初动能大于用b光照射时光电子的最大初动能C. a光的遏止电压大于b光的遏止电压D. a光的遏止电压小于b光的遏止电压【答案】D【解析】【详解】A、根据三棱镜分光的特点可知，两束光的入射角相同，b光的偏折角大，则b的折射率大；根据折射率与光的频率的关系可知b光的频率大于a光的频率，由E=h可知b光子的能量大；故A错误.B、根据光电效应方程：Ekm=h-W0可知，用a光照射时光电子的最大初动能小于用b光照射时光电子的最大初动能；故B错误.C、D、根据动能定理：eU遏止=Ekm，所以a光的遏止电压小于b光的遏止电压；故C错误，D正确.故选D.9.下列说法正确的是（ ）A. 一切种类的波都可以发生干涉和衍射现象B. 波遇到障碍物时将发生明显衍射现象C. 发生干涉的两列波频率一定相同D. 只要有电场和磁场，就能产生电磁波【答案】AC【解析】【详解】A、衍射和干涉是波特有的现象，一切波都可以产生衍射和干涉现象，故A正确；B、波产生明显衍射现象的条件是波的波长与障碍物的大小差不多，故B错误；C、频率相同是两列波发生干涉现象的条件，故C正确；D、只有非均匀变化的电场和磁场，才能产生电磁波，故D错误；故选AC.10.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，介质中质点A、B、C分别位于x1=2m、x2=3m、x3=6m处.当t=9s时质点A刚好第3次到达波峰。下列说法正确的是( )A. 该波的波速一定为1m/sB. 质点A的振动方程可表示为y=sin(0.25t)mC. 波源的起振方向沿y轴正向D. 如果质点C到达波峰，则质点B一定在平衡位置【答案】AD【解析】【详解】A、B、根据波向右传播可得：t=0时质点A在平衡位置向上振动，故由当t=9s时质点A刚好第3次到达波峰可得：，所以周期T=4s；那么波速为，另一波要与该波发生干涉现象，由两波频率相等可得频率；故A正确，B错误；C、根据波向右传播，由图可得：x=4m处质点起振方向向下，故质点起振方向向下，故C错误；D、由图可得：波长=4m，B、C平衡位置间的距离为，故质点C在波峰时，质点B在平衡位置，故D正确；故选AD.11.如图所示为t0时刻两列简谐横波的图象(都刚好形成了一个周期的波形)，两列波分别沿x轴正方向和负方向传播，波源分别位于x-2m和x12m处，两列波的波速均为v4m/s，波源的振幅均为A2cm.此刻平衡位置在x2m和x8m的P、Q两质点刚开始振动质点M的平衡位置处于x5m处，下列关于各质点运动情况的判断正确的是( )A. 质点P、Q沿y轴正向起振B. t0.75s时刻，质点P、Q都运动到M点C. 两列波相遇后能发生干涉，且M点为振动加强区，P点为振动减弱区D. t1s时刻，质点M的位移为4cm【答案】CD【解析】【详解】A、由波的传播方向根据波形平移法可判断出质点的振动方向：两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，则质点P、Q均沿y轴负方向运动；故A错误；B、质点不随波迁移，只在各自的平衡位置附近振动，所以质点P、Q都不会运动到M点，故B错误；C、两列波的波长相等，波速相等，则频率相同，能发生干涉，M点是两列波的波峰与波峰相遇处为振动加强点，质点P处是两列波的波峰与波谷相遇处为振动减弱；故C正确.D、由图知波长=0.4m，由得，波的周期为，两质点传到M的时间为，当t=1s时刻，两波的波谷恰好传到质点M，所以位移为-4cm；故D正确.故选CD.12.如图，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为，经折射后射出a、b两束光线则( ) A. 在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度B. 在真空中，a光的波长小于b光的波长C. 玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率D. 若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a首先消失【答案】ABD【解析】光线a的偏折程度大，根据折射定律公式 ，是入射角，r是折射角，可知a光的折射率大；再根据公式，知a光在玻璃中的传播速度小，故A正确，C错误；a光的折射率大，说明a光的频率高，根据c=f，a光在真空中的波长较短，故B正确；a光的折射率大，则根据 可知，a光的临界角较小，若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a的折射角先达到90，故先发生全反射，折射光线先消失，故D正确；故选ABD.点睛：本题综合考查了光的折射、全反射等知识，注意偏折程度大的折射率较大，频率较高，波长较小，在介质中的传播速度较小，全反射的临界角较小.二、实验题（共2题16分）13. 利用双缝干涉测定光的波长实验中，双缝间距d0.4 mm，双缝到光屏间的距离L0.5 m，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图中(a)、(b)所示给出，则：(1)分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为xA_mm，xB_mm，相邻两条纹间距x_mm；(2)波长的表达式_(用x、L、d表示)，该单色光的波长_m；(3)若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将_(填“变大”“不变”或“变小”)【答案】 (1). 15.6； (2). 0.75； (3). ； (4). ； (5). 变小；【解析】试题分析：（1）游标卡尺读数时：一要注意精确度，二要注意读数时主尺读数应为游标尺零刻度线所对主尺位置的读数；三要注意单位，无论是主尺读数还是游标尺读数都要以mm为单位读取本题中还要注意主尺上的数字的单位是cm，不是mm.由图可知，由得从可知，波长越长的光，干涉条纹间距越大，根据频率、光速与波长的关系可知，频率越大的光，波长越短，所以干涉条纹间距越小。考点：双缝干涉14. 某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩了的弹簧，如图所示将这一系统置于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察物体的运动情况，进行必要的测量，验证物体间相互作用时动量守恒（1）该同学还必须有的器材是 ；（2）需要直接测量的数据是 ；（3）用所得数据验证动量守恒的关系式是 【答案】14. 刻度尺、天平、铅垂线 15. 两木块的质量m1、m2和两木块落地点分别到桌子两侧边缘的水平距离x1、x2 16. m1x1m2x2【解析】小球离开桌面后做平抛运动，取小球1的初速度方向为正方向，两小球质量和平抛初速度分别为：m1、m2，v1、v2，平抛运动的水平位移分别为s1、s2，平抛运动的时间为t需要验证的方程：0=m1v1-m2v2，又 ， ，代入得到m1s1=m2s2，故需要测量两木块的质量m1和m2，两木块落地点到桌面边缘的水平距离s1，s2，需要的器材为刻度尺、天平、重锤线（1）需要的实验器材有：天平、直尺、铅锤、木板、白纸、复写纸、图钉、细线等（2）需要直接测量的量为：两物块的质量m1m2及它们对应的平抛射程x1x2；（3）需要验证的表达式为：m1x1=m2x2三、计算题（共3题36分）15.如图所示，将一个内外侧均光滑的半径为R=0.9m，质量为M=2kg的半圆形槽置于光滑的水平面上，槽的左侧有一竖直墙壁。现让一质量为m=1kg的小球自左端槽口A的正上方R处由静止释放，从A点与半圆形槽相切进入槽内，已知小球能越过右端槽口.（g=10m/s2）求：小球距右端槽口最大高度.【答案】0.3m【解析】【详解】小球下滑的过程，据机械能守恒：解得：v=6m/s小球上滑时，凹槽向右运动，小球离开时相对凹槽的速度向上，则水平方向的速度相等设为.两者的系统水平方向动量守恒：mv=(m+M)V共，可得v共=2m/s设小球到达槽口的竖直速度为，小球和凹槽的系统机械能守恒，有：此后小球做斜上抛运动，到达最高点时竖直速度减为零，设距凹槽的高度为h，有联立解得：h=0.3m16.图中实线和虚线分别是x轴上沿x轴方向传播的一列简谐横波在和s时刻的波形图，则如波向右传，则最小速度V1 =？如波向左传，且T 0.032T则速度V2=？如波速为70 m/s，则波向什么方向传播？【答案】3050向X正向【解析】由图知：波长为=1.2m，若波沿x轴正方向传播，根据波形的平移法可知，（n=0，1，2，），则周期，故波速，当n=0时，波速最小，最小为30m/s若波向左传播，根据平移法可知，（n=0，1，2，），则周期，因为，所以n只能取1，故故波速若波向右传播，当n=1时v=70m/s若波向左传播，当n=1.5时，v=70m/s，不符合题意，故当波速为70m/s时，波向右传播17.如图所示，在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体OPQ，OP=OQ=R，一束单色光垂直OP面射入玻璃体，在OP面上的入射点为A，OA=，此单色光通过玻璃体后沿BD方向射出，且与x轴交于D点，OD=R求：(1)该玻璃的折射率是多少？(2)将OP面上的该单色光至少向上平移多少，它将不能从PQ面直接折射出来【答案】0.0077R【解析】详解】在PQ面上的入射角，得到由几何关系可得，则，所以折射率临界角从OP面射入玻璃体的光，在PQ面的入射角等于临界角时，刚好发生全反射而不能从PQ面直接射出设光在OP面的入射点为M，在PQ面的反射点为N至少向上平移的距离四、物理附加卷18.如图所示，物块A、B通过一根不可伸长的细线连接，A静止在斜面上，细线绕过光滑的滑轮拉住B，A与滑轮之间的细线与斜面平行则物块A受力的个数可能是()A. 6个B. 4个C. 5个D. 2个【答案】B【解析】【详解】先对物体B受力分析，受重力和细线的拉力，二力平衡；再对物体A受力分析，受重力、细线的拉力、支持力、可能有静摩擦力；当重力的下滑分力与拉力平衡时，无静摩擦力；当重力的下滑分力大于或小于拉力时，有静摩擦力；故物体A可能受三个力，也可能受四个力；故B正确，A，C，D错误.故选B.19.如图所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端，利用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面)，挡板对小球的推力F1、半球面对小球的支持力F2的变化情况正确的是（ ）A. F1增大、F2减小B. F1增大、F2增大C. F1减小、F2减小D. F1减小、F2增大【答案】B【解析】试题分析：以小球为研究对象，受到重力、板弹力和弧面的弹力作用，在运动过程中可认为受力平衡，由平行四边形中找到矢量三角形，当小球移动过程中，由三角形的变长可知F1增大、F2增大，故选B考点：考查动态平衡问题点评：本题难度较小，处理此类问题时可应用矢量三角形法求解，三角形的变长表示力的大小20.如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面的弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态。现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧。在这过程中下面木块移动的距离为（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】试题分析：据题意，在提上面的木块前，下面的弹簧的压缩量为：将两个木块看成一个整体受力分析，据平衡条件有，则；当上面的木块被缓慢提到即将离开时，下面的木块仍然处于平衡状态，据平衡条件可以求出下面弹簧的压缩量为：即，则下面木块上移距离为：，故C选项正确。考点：本题考查物体平衡条件和胡克定律。21.如图所示，质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上，通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B.以下说法正确的有 ()A. A对地面的压力等于MgB. A对地面的摩擦力方向向左C. B对A的压力大小为mgD. 细线对小球的拉力大小为mg【答案】C【解析】【详解】A、B、对AB整体受力分析，受重力和支持力，相对地面无相对滑动趋势，故不受摩擦力，根据平衡条件，支持力等于整体的重力为(M+m)g，根据牛顿第三定律，整体对地面的