河南省周口市太康二高高二物理下学期期中试卷（含解析）.doc

2014-2015学年河南省周口 市太康二高高二（下）期中物理试卷一、选择题（共10小题，每小题5分，共50分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，在题前已经给出选不全的得一半分，多选或错选的不得分）1在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献，下列说法正确的是（）a 奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象b 麦克斯韦预言了电磁波；楞次用实验证实了电磁波的存在c 法拉第发现了点电荷的相互作用规律；密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值d 安培发现了磁场对运动电荷的作用规律；洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律2一质点做简谐运动，则下列说法中正确的是（）a 若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值b 质点通过平衡位置时，速度为零，加速度最大c 质点每次通过平衡位置时，加速度不一定相同，速度也不一定相同d 质点每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同3如图所示，虚线和实线分别为甲乙两个弹簧振子做简谐运动的图象，已知甲乙两个振子质量相等，则（）a 甲乙两振子的振幅分别为2cm、1cmb 甲、乙两个振子的相位差总为c 前2秒内甲乙两振子的加速度均为正值d 第2秒末甲的速度最大，乙的加速度最大4某振动系统的固有频率为f0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f，若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是（）a 当ff0时，该振动系统的振幅随f的增大而减小b 当ff0时，该振动系统的振幅随f的减小而增大c 该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0d 该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f5做简谐振动的单摆摆长不变，若摆球质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时速度减小为原来的，则单摆振动的（）a 频率、振幅都不变b 频率、振幅都改变c 频率不变、振幅改变d 频率改变、振幅不变6图甲为一列简谐横波在某一时刻波形图，图乙为质点p以此时刻为计时起点的振动图象从该时刻起（）a 经过0.35s时，质点q距平衡位置的距离小于质点p距平衡位置的距离b 经过0.25s时，质点q的加速度大于质点p的加速度c 经过0.15s，波沿x轴的正方向传播了3md 经过0.1s时，质点q的运动方向沿y轴正方向7假设地球表面不存在大气层，那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比（）a 将提前b 将延后c 在某些地区将提前，在另一些地区将延后d 不变8一束红光和一束紫光以适当的角度射向向玻璃，玻璃砖为半圆形，如图所示，红光与紫光出射光线都由圆心o点沿oc方向射出，则（）a ao是红光，它穿过玻璃砖所用的时间最少b ao是紫光，它穿过玻璃砖所用的时间最长c ao是红光，它穿过玻璃砖所用的时间最长d ao是紫光，它穿过玻璃砖所用的时间最少9如图，一束白光从左侧射入肥皂薄膜，下列说法正确的是（）a 人从右侧向左看，可以看到彩色条纹b 人从左侧向右看，可以看到彩色条纹c 彩色条纹水平排列d 彩色条纹竖直排列10（单选）如图所示的lc振荡电路，在某时刻的磁场方向如图所示，则下列判断正确的是（）a 若磁场正在增强，则电容器处于充电状态，电流由abb 若磁场正在增强，则电场能正在减少，电容器上极板带正电c 若磁场正在减弱，则电场能正在增强，电容器上极板带正电d 若磁场正在减弱，则电场能正在增强，电流由ba二、填空题11某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行，正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示此玻璃的折射率计算式为n=（用图中的1、2 表示）；如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度（填“大”或“小”）的玻璃砖采测量12一列间谐横波，沿x轴正向传播位于原点的质点的振动图象如图甲所示该振动的振幅是cm；振动的周期是s；在t等于周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移是cm图乙为该波的某一时刻的波形图，a点位于x=0.5m处该波的传播速度为m/s；经过周期后，a点离开平衡位置的位移是cm三、论述计算题（共3小题，共34分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13摆长l=1.0m的单摆如图甲所示挂在竖直壁上，静止时摆球刚好与竖直壁接触而不相互挤压，将摆球偏离竖直方向很小角度放手后让其运动，设摆球与竖直壁碰撞前后速度大小不变，它就会在竖直壁和开始释放位置之间做周期性的来回运动，求：（1）振动周期（略去碰撞时间）（2）取碰撞处为参考点，试在图乙中画出两个周期的振动图象14图中的实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线经0.2s后，其波形如图中虚线所示设该波的周期t大于0.2s，求：（1）由图中读出波的振幅和波长；（2）如果波向右传播，波速是多大？波的周期是多大？（3）如果波向左传播，波速是多大？波的周期是多大？15单色细光束射到折射率n=的透明球面，光束在过球心的平面内，入射角i=45，研究经折射进入球内后，又经内表面反射一次，再经球面折射后射出的光线，如图所示（图上已画出入射光和出射光）（1）在图上大致画出光线在球内的路径和方向（2）求入射光与出射光之间的夹角（3）如果入射光是一束白光，透明球的色散情况与玻璃相仿，问哪种颜色光的角最大，哪种颜色光的角最小？2014-2015学年河南省周口市太康二高高二（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共10小题，每小题5分，共50分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，在题前已经给出选不全的得一半分，多选或错选的不得分）1在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献，下列说法正确的是（）a 奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象b 麦克斯韦预言了电磁波；楞次用实验证实了电磁波的存在c 法拉第发现了点电荷的相互作用规律；密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值d 安培发现了磁场对运动电荷的作用规律；洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律考点：物理学史分析：根据奥斯特、安培、法拉第、洛伦兹、奥斯特对电磁学发展的贡献进行分析解答解答：解：a、奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象，故a正确b、麦克斯韦预言了电磁波；赫兹用实验证实了电磁波的存在，故b错误c、库仑发现了点电荷的相互作用规律；密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值，故c错误d、洛伦兹发现了磁场对运动电荷的作用规律；安培发现了磁场对电流的作用规律，故d错误故选：a点评：本题是物理学史问题，平时要加强记忆是基本的学习方法，既可以学到历史知识，也可以学到科学精神和研究方法2一质点做简谐运动，则下列说法中正确的是（）a 若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值b 质点通过平衡位置时，速度为零，加速度最大c 质点每次通过平衡位置时，加速度不一定相同，速度也不一定相同d 质点每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同考点：简谐运动的振幅、周期和频率分析：质点做简谐运动，其加速度与位移的关系是a=，加速度方向与位移方向总是相反，加速度大小与位移大小成正比速度与位移的变化情况是相反的解答：解：a、若位移为负值，由a=，可知加速度一定为正值，而速度有两种可能的方向，所以速度不一定为正值，故a错误b、质点通过平衡位置时，速度最大，加速度为零，故b错误c、质点每次通过平衡位置时，位移相同，加速度一定相同，而速度不一定相同，故c错误d、质点每次通过同一位置时，位移相同，加速度一定相同，因为速度有两种可能的方向，所以速度不一定相同，故d正确故选：d点评：本题关键知道简谐运动中各个物理量之间的关系，明确加速度与位移成正比，而速度与位移是互余的关系，即变化情况是相反的3如图所示，虚线和实线分别为甲乙两个弹簧振子做简谐运动的图象，已知甲乙两个振子质量相等，则（）a 甲乙两振子的振幅分别为2cm、1cmb 甲、乙两个振子的相位差总为c 前2秒内甲乙两振子的加速度均为正值d 第2秒末甲的速度最大，乙的加速度最大考点：简谐运动的振动图象专题：振动图像与波动图像专题分析：由位移的最大值读出振幅由图读出周期，求出频率由图读出位移，根据简谐运动的特点：a=分析加速度的正负根据质点的位置分析速度的大小解答：解：a、由图读出，两振子的振幅a甲=2cm，a乙=cm，故a正确；b、两振子的频率不相等，相位差为一变量，故b错误；c、前2秒内，甲的加速度为负值，乙的加速度为正值，故c错误；d、第2s末甲在平衡位置，速度最大，乙在最大位移处，加速度最大，故d正确故选：ad点评：本题是简单的读图题，根据振动图象可以直接读出振幅、周期、速度、加速度的方向及它们的变化情况4某振动系统的固有频率为f0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f，若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是（）a 当ff0时，该振动系统的振幅随f的增大而减小b 当ff0时，该振动系统的振幅随f的减小而增大c 该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0d 该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f考点：自由振动和受迫振动；产生共振的条件及其应用分析：受迫振动的频率等于驱动力的频率，当系统的固有频率等于驱动力的频率时，系统达到共振，振幅达最大解答：解：a、当f=f0时，系统达到共振，振幅最大，故ff0时，随f的增大，振幅振大，故a错误；b、当ff0时，随f的减小，驱动力的频率接近固有频率，故该振动系统的振幅增大，故b正确；c、该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于驱动力的频率，故c错误；d、系统的振动稳定后，系统的振动频率等于驱动力的频率，故振动频率等于f，故d正确；故选：bd点评：本题应明确受迫振动的频率等于驱动力的频率，而当驱动力的频率等于物体的固有频率时，物体的振动最强烈5做简谐振动的单摆摆长不变，若摆球质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时速度减小为原来的，则单摆振动的（）a 频率、振幅都不变b 频率、振幅都改变c 频率不变、振幅改变d 频率改变、振幅不变考点：单摆周期公式；简谐运动的振幅、周期和频率分析：由单摆的周期公式可以判断单摆的周期的变化，由可以判断单摆的能量的变化，从而可以判断振幅的变化解答：解：由单摆的周期公式，可知，单摆摆长不变，则周期不变，频率不变；振幅a是反映单摆运动过程中的能量大小的物理量，由可知，摆球经过平衡位置时的动能不变，但质量增加，所以高度减小，因此振幅改变，所以c正确故选：c点评：单摆的摆长和重力加速度的大小决定单摆的周期的大小，单摆的能量决定单摆的振幅的大小6图甲为一列简谐横波在某一时刻波形图，图乙为质点p以此时刻为计时起点的振动图象从该时刻起（）a 经过0.35s时，质点q距平衡位置的距离小于质点p距平衡位置的距离b 经过0.25s时，质点q的加速度大于质点p的加速度c 经过0.15s，波沿x轴的正方向传播了3md 经过0.1s时，质点q的运动方向沿y轴正方向考点：波长、频率和波速的关系；简谐运动的振动图象；横波的图象专题：计算题；应用题；压轴题分析：从振动和波动图象上获取有用信息是解题关键，如根据振动图象判断质点p在图示时刻的振动方向，可以进一步根据波动图象判断波的传播方向等解答：解：根据甲乙两图可知t=0.2s，=4m，所以波速为乙图中图示时刻质点p将向下振动，在甲图中根据振动和波动关系可以判断波是向右传播的a、经过0.35s即经过周期，经过整数个周期质点将重复原来的振动，故只看经过周期的振动情况即可，经过周期，p质点在波峰处，q点向下振动还未到达波谷，故质点q距平衡位置的距离小于质点p距平衡位置的距离，故a正确；b、经过0.25s时，p在波谷，有正向最大加速度，q点还未到达波峰，故其加速度小于p点加速度，故b错误c、经过0.15s时，x=vt=200.15=3m，即波向x正方向传播了3m，故c正确d、经过0.1s即半个周期，质点q的运动方向沿y轴负方向，故d错误故选ac点评：本题考察了波动、振动图象的区别和联系，有一定的综合性，尤其是要掌握在波动图象中判断质点的振动情况7假设地球表面不存在大气层，那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比（）a 将提前b 将延后c 在某些地区将提前，在另一些地区将延后d 不变考点：光的折射定律专题：光的折射专题分析：根据光发生折射时的光线偏折情况和光在均匀介质中沿直线传播来解答此题解答：解：若地球表面不存在大气层，太阳光将在真空中沿直线传播，由于地球是圆形的，所以只有太阳升到某一位置时才能观察到；而正因为地球表面上有大气层，太阳光射入大气层时会发生折射现象，能够提前观察到；所以如果地球表面不存在大气层，那么观察到的日出时刻与实际存在大气层时的情况相比将延后故选b点评：此题是光折射现象在生活中的实际应用，是应用物理知识解决实际的问题，属于中档题8一束红光和一束紫光以适当的角度射向向玻璃，玻璃砖为半圆形，如图所示，红光与紫光出射光线都由圆心o点沿oc方向射出，则（）a ao是红光，它穿过玻璃砖所用的时间最少b ao是紫光，它穿过玻璃砖所用的时间最长c ao是红光，它穿过玻璃砖所用的时间最长d ao是紫光，它穿过玻璃砖所用的时间最少考点：光的折射定律专题：光的折射专题分析：各种色光中红光的波长最长，频率最小，波速最大；紫光的波长最小，频率最大，波速最小；故红光在玻璃中折射率小于紫光的折射率，由光路图及折射定律可得知哪个光线是红光，并能得出传播时间解答：解：由图看出两光束的折射角相同，因红光的折射率较小，由折射定律=，故红光的入射角应大于紫光的入射角，故ao为红光；由v=知，红光在玻璃砖中传播较大，而在玻璃中两光的光程相等，故红光穿过玻璃砖所需时间短故a正确，bcd错误故选a点评：对于光谱分析中要注意不同色光在同一介质中传播时的波速、波长及频率的关系9如图，一束白光从左侧射入肥皂薄膜，下列说法正确的是（）a 人从右侧向左看，可以看到彩色条纹b 人从左侧向右看，可以看到彩色条纹c 彩色条纹水平排列d 彩色条纹竖直排列考点：光的折射定律专题：光的折射专题分析：一束白光从左侧射入肥皂薄膜，前后表面的反射光在前表面发生叠加，路程差即（膜的厚度的两倍）是半波长的偶数倍，振动加强，形成亮条纹，路程差是半波长的奇数倍，振动减弱，形成暗条纹解答：解：前后表面的反射光在前表面发生叠加，所以在薄膜的左侧出现条纹，由于各种色光的波长不一样，所以在薄膜的左侧出现彩色条纹因为路程差即（膜的厚度的两倍）是半波长的偶数倍，振动加强，为亮条纹，路程差是半波长的奇数倍，振动减弱，为暗条纹所以出现亮条纹时，膜的厚度相同，则彩色条纹水平排列故b、c正确，a、d错误故选：bc点评：解决本题的关键知道光波干涉的条件，知道什么情况下出现明条纹，什么情况下出现暗条纹10（单选）如图所示的lc振荡电路，在某时刻的磁场方向如图所示，则下列判断正确的是（）a 若磁场正在增强，则电容器处于充电状态，电流由abb 若磁场正在增强，则电场能正在减少，电容器上极板带正电c 若磁场正在减弱，则电场能正在增强，电容器上极板带正电d 若磁场正在减弱，则电场能正在增强，电流由ba考点：电磁波的产生分析：若磁场变化，则穿过线圈的磁通量变化，那么线圈中产生的感应电流的磁场将阻碍原磁场的磁通量的变化，从而根据安培定则确定感应电流的方向，最后确定电容器各极板的电性解答：解：a、若磁场正在增强，说明电路中电流增大，则电容器正在放电，故a错误b、磁场增强，电路中电流增大，则电场能正在转化为磁场能；由右手螺旋定则可知，电流应沿ab，故电容器下极板带正电；故b错误；c、若磁场正在减弱，则电路中电流正在减小，磁场能减小，转化为电场能，故电场能正在增大；电容器正在充电；由右手螺旋定则可得电流由ab，故电容器上极板带正电；故c正确；d错误；故选：c点评：电磁振荡为电场能与磁场能的相互转化过程，在研究中应注意分析二者间的关系二、填空题11某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行，正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示此玻璃的折射率计算式为n=（用图中的1、2 表示）；如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度大（填“大”或“小”）的玻璃砖采测量考点：光的折射定律专题：光的折射专题分析：（1）入射角和折射角是光线与法线的夹角，根据图确定入射角和折射角，根据折射定律求出折射率（2）在相同条件下，测量的量大时，相对误差较小解答：解：（1）由图得到，光线在玻璃砖上表面上入射角为i=901，折射角为r=902，根据折射定律得 n=（2）在宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择时，玻璃砖宽度较大时，引起的角度误差较小故答案为：（1）； 大点评：本实验用“插针法”测定玻璃的折射率的原理是折射定律，入射角和折射角都是光线与法线的夹角，不是与界面的夹角12一列间谐横波，沿x轴正向传播位于原点的质点的振动图象如图甲所示该振动的振幅是8cm；振动的周期是0.2s；在t等于周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移是0cm图乙为该波的某一时刻的波形图，a点位于x=0.5m处该波的传播速度为10m/s；经过周期后，a点离开平衡位置的位移是8cm考点：横波的图象；波长、频率和波速的关系专题：振动图像与波动图像专题分析：振幅等于位移x的最大值，由图直接读出由图直接读出周期由甲直接读出t等于周期时质点的位移由乙图读出波长，由波速公式v=求解波速经过周期后，a点运动到波谷，由图读出位移解答：解：、由振动图象可以看出该振动的振幅为a=8 cm，振动周期为t=0.2 s在t等于周期时，位于原点的质点刚好回到平衡位置，因而位移为 0由图乙可以看出，该波的波长为 =2 m，则波速 v= m/s=10 m/s（5）经过周期后，a点刚好到达负的最大位移处，因而位移为8 cm故答案为：8；0.2；0；10；8点评：本题考查基本的读图能力，由波动图象读出波长，由波的传播方向判断质点的振动方向，由振动图象读出周期，判断质点的振动方向等等都是基本功，要加强训练，熟练掌握三、论述计算题（共3小题，共34分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13摆长l=1.0m的单摆如图甲所示挂在竖直壁上，静止时摆球刚好与竖直壁接触而不相互挤压，将摆球偏离竖直方向很小角度放手后让其运动，设摆球与竖直壁碰撞前后速度大小不变，它就会在竖直壁和开始释放位置之间做周期性的来回运动，求：（1）振动周期（略去碰撞时间）（2）取碰撞处为参考点，试在图乙中画出两个周期的振动图象考点：单摆周期公式专题：实验题；单摆问题分析：（1）根据单摆的周期公式求出小球的振动周期（2）根据小球的运动规律，作出小球的振动图象解答：解：（1）单摆的周期公式t=，可知该摆的周期（2）单摆的振动图象如图所示，答：（1）振动周期为1s（2）振动图象如图所示点评：解决本题的关键掌握单摆的周期公式，知道该小球完成一个周期等于单摆正常振动周期的一半，基础题14图中的实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线经0.2s后，其波形如图中虚线所示设该波的周期t大于0.2s，求：（1）由图中读出波的振幅和波长；（2）如果波向右传播，波速是多大？波的周期是多大？（3）如果波向左传播，波速是多大？波的周期是多大？考点：横波的图象；波长、频率和波速的关系专题：振动图像与波动图像专题分析：（1）振幅为偏离平衡位置的最大距离，波长为相邻两个波峰的间距；（2）该波的周期t大于0.2s，故波0.2内传播的距离小于一倍波长，由图象得到波形平移的距离，根据v=求解波速；（3）由图象得到波形平移的距离，根据v=求解波速解答：解：（1）振幅：a=10cm；波长：=0.24m；（