河北省鸡泽县第一中学高二物理3月月考试题.doc

20152016学年度第二学期第一次月考高二物理试题考试说明：1请将选择题答案涂在机读卡上，将填空题，计算题答案填在相应答题卡栏内.2考试时间为90分钟，满分100分 第卷(选择题共48分)一、选择题(本题有12小题，每小题4分，共48分其中18题为单选题，912题为多选题)1下列说法正确的是()a雨后天空出现彩虹是光的衍射现象b相对论认为，真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的c横波在传播过程中，波峰上的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期d电磁波和机械波一样依赖于介质传播2根据爱因斯坦质能方程，不可以说明()a任何核反应，只要伴随能量的产生，则反应前后各物质的质量和一定不相等b太阳不断地向外辐射能量，因而太阳的总质量一定不断减小c虽然太阳不断地向外辐射能量，但它的总质量是不可改变的d若地球从太阳获得的能量大于地球向外辐射的能量，则地球的质量将不断增大3以下说法正确的是()a真空中蓝光的波长比红光的波长长b天空中的彩虹是由光干涉形成的c光纤通信利用了光的全反射原理d机械波在不同介质中传播，波长保持不变4.雨后太阳光入射到水中发生色散而形成彩虹设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b、c、d代表四条不同颜色的出射光线，则它们可能依次是()a紫光、黄光、蓝光和红光b紫光、蓝光、黄光和红光c红光、蓝光、黄光和紫光d红光、黄光、蓝光和紫光5据报道，欧洲大型强子对撞机开足马力可以把粒子加速到光速的99.9%，单束粒子能量可达到7万亿电子伏特下列说法正确的是()a如果继续对粒子加速，粒子速度可以达到光速b如果继续对粒子加速，粒子速度可能超过光速c粒子高速运动时质量大于静止时的质量d粒子高速运动时质量小于静止时的质量6登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损伤视力有人想用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛伤害的眼镜，他选用的薄膜材料的折射率n1.5，所要消除的紫外线的频率8.11014 hz，那么他设计的这种“增反膜”的厚度至少是()a9.25108 mb1.85107 mc1.23107 md6.18108 m7如图所示，简谐横波a沿x轴正方向传播，简谐横波b沿x轴负方向传播，波速都是10 m/s，振动方向都平行于y轴t0时刻，这两列波的波形如图所示下列选项是平衡位置在x2 m处的质点从t0开始在一个周期内的振动图象，其中正确的是()8.两束平行的细激光束，垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上，如图所示已知光线1沿直线穿过玻璃，它的入射点是o；光线2的入射点为a，穿过玻璃后两条光线交于p点已知玻璃截面的圆半径为r，oa，opr，光在真空中的传播速度为c.据此可知()a光线2在圆弧面的入射角为45b玻璃材料的折射率为c光线1在玻璃中传播速度为d光线1在玻璃中传播时间为9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2 cm、1 cmb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10关于波动，下列说法正确的是()a各种波均会发生偏振现象b用白光做单缝衍射与双缝干涉实验，均可看到彩色条纹c声波传播过程中，介质中质点的运动速度等于声波的传播速度d已知地震波得纵波速度大于横波速度，此性质可用于横波的预警11在o点有一波源，t0时刻开始向上振动，形成向右传播的一列横波，t14 s时，距离o点3 m的a点第一次达到波峰；t27 s时，距离o点4 m的b点第一次达到波谷，则以下说法正确的是()a该横波的波长为2 mb该横波的周期为4 sc该横波的波速为1 m/sd距离o点5 m的质点第一次开始向上振动的时刻为6 s末12在坐标原点的波源s产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v40 m/s，已知t0时，波刚好传播到x40 m处，如图所示在x800 m处有一接收器(图中未画出)，则下列说法正确的是()a波源s开始振动时方向沿y轴正方向b该波的波长为25 m，周期为0.5 scx400 m处的质点在t9.375 s时处于波峰位置d若波源s向x轴负方向运动，则接收器接收到的波的频率将小于2 hz第卷(非选择题共52分)二、实验题(本题有2小题，共15分，请将答案写在题中的横线上)13(7分)用如图所示的装置测定玻璃的折射率在光具盘的中央固定一个半圆形的玻璃砖，使二者的圆心重合，使激光束从玻璃圆弧一侧入射并垂直直径平面通过圆心o射出玻璃砖，记下入射光束在光具盘上所对应位置的刻度，以圆心o为轴逆时针缓慢转动光具盘，同时观察直径平面一侧出射光线的变化：出射光线不断向下偏转并越来越暗，直到刚好看不到出射光线为止，并记下这时入射光线在光具盘上位置的刻度，光具盘上两次刻度之间的夹角就是光束从玻璃射向空气的_玻璃的折射率表达式n_.14(8分)将一单摆装置竖直挂于某一深度h(未知)且开口向下的小筒中(单摆的下部分露于筒外)，如图甲所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆振动过程中悬线不会碰到筒壁，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离为l，并通过改变l而测出对应的周期t，再以t2为纵轴、l为横轴作出函数关系图象，那么就可以通过此图象得出小筒的深度h和当地的重力加速度g.(1)利用单摆测重力加速度时，为了减小误差，我们利用秒表来测量单摆多次全振动的时间，从而求出振动周期除了秒表之外，现有如下工具，还需的测量工具为_a天平 b毫米刻度尺c螺旋测微器(2)如果实验中所得到的t2l关系图象如图乙所示，那么真正的图象应是a、b、c中的_三、计算题(本题有3小题，共37分，解答应写出必要的文字说明方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)15(12分)如图为一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波某时刻的波形图，质点p的振动周期为0.4s。求该波的波速并判断p点此时的振动方向。16(12分)人造树脂是常用的眼镜镜片材料如图所示，光线射在一人造树脂立方体上，经折射后，射在桌面上的p点。已知光线的入射角为30，oa5 cm，ab20 cm，bp12 cm，求该人造树脂材料的折射率n。17(13分)在一列沿水平直线传播的简谐横波上，有相距0.4 m的b、c两质点，t10时，b、c两质点的位移为正的最大值，而且b、c间有一个波谷当t20.1 s时，b、c两质点的位置刚好在各自的平衡位置，并且这时b、c间呈现一个波峰一个波谷，波谷到b点的距离为波长的四分之一，试求：(1)该简谐横波的周期、波速各为多少？(2)若波速为27 m/s，则t30.3 s时质点c的振动方向怎样？高二物理试题参考答案1【解析】 雨后天空出现的彩虹是光的色散现象，a错误；横波传播过程中，质点在平衡位置上下振动，不发生横向移动，c错误；电磁波的传播不需要介质，d错误【答案】b2【解析】根据emc2，当物体能量变化时，参加核反应的物质的质量发生变化，故a正确；太阳释放能量，对应的总质量一定减小，故b正确；c错误；当地球向外辐射的能量小于从外界获得的能量时，地球的总能量增加，对应地球的质量也将增加，d正确【答案】c3解析： 蓝光的频率大于红光的频率，在真空中两种光的速度相等，由v/f，可得蓝光的波长小于红光的波长，选项a错；天空中的彩虹是由光的折射形成的，选项b错；光纤通信利用了光的全反射原理，选项c正确；机械波在不同介质中传播，频率保持不变，波长发生变化，选项d错误。答案：c4【解析】由于太阳光经过小水滴时，受到两次折射，一次反射，在进入小水滴后就被分解成七色光，这七色光再经过水滴内表面反射进入我们的视角，形成七彩的虹，通过比较第一次折射可以看出，入射角均相同，a光的折射角r最小而d光的折射角r最大，根据其折射率n知水对a光的折射率最大，而对d光的折射率最小，再由在同种介质中，紫光折射率最大而红光折射率最小可判断只有b选项正确【答案】b5 【解析】根据相对论，如果继续对粒子加速，粒子速度不可以达到光速，选项a、b错误由相对论质量公式可知，粒子高速运动时质量大于静止时的质量，选项c正确d错误【答案】c6【解析】为了减小紫外线对眼睛的伤害，应使入射光分别从该膜的前后两个表面反射的光叠加后加强，则路程差(大小等于薄膜厚度d的2倍)应等于光在薄膜中的波长的整数倍，即2dn(n1,2，)因此，膜的厚度至少是紫外线在膜中波长的.紫外线在真空中的波长是3.7107 m，在膜中的波长是2.47107 m，故膜的厚度至少是1.23107 m.【答案】c7【解析】沿着波的传播方向，“上坡下，下坡上”，则两列波上平衡位置x2 m处的质点在t0时刻都沿y轴正方向振动，由t可知两列波的周期相同，则两列波的波峰同时到达x2 m处，此时x2 m处的质点的位移为3 cm，由图可知，选项b正确【答案】b8【解析】作出光路图如图所示，设光线2沿直线进入玻璃，在半圆面上的入射点为b，入射角设为1，折射角设为2，由sin 1得130，a错误因opr，由几何关系知bpr，故折射角260，由折射定律得玻璃的折射率n，b正确由n解得光线1在玻璃中传播速度为，传播时间为t，c、d错误【答案】b9【解析】两振子的振幅a甲2 cm，a乙1 cm，a对；两振子的频率不相等，相位差为一变量，b错；前2秒内，甲的加速度为负值，乙的加速度为正值，c错；第2 s末甲在平衡位置，速度最大，乙在最大位移处，加速度最大，d对【答案】ad10【解析】只有横波才能发生偏振现象，故a错误；用白光做单缝衍射与双缝干涉，都可以观察到彩色条纹，故b正确；声波在传播过程中，介质中质点的速度并不等于声波的传播速度，故c错误；已知地震波的纵波波速大于横波波速，此性质可用于横波的预警，故d正确【答案】bd11【解析】根据题意分析：由xvt，得v3，v4.(v为波速，t为周期)解得v1 m/s，t4 s，故b、c两项正确，vt4 m，a项错误，距离o点为5 m的质点第一次开始向上振动的时刻为t5 s，d项错误【答案】bc12【解析】因为t0时刻波刚好传至x40 m处，该处质点的振动方向沿y轴负方向，而波动中所有点的起振方向均相同，所以波源s开始振动时方向沿y轴负方向，选项a错误；从波形图可看出波长为20 m，所以选项b错误；波峰传到x400 m处所需时间tx/v9.375 s，选项c正确；该波的频率fv/2 hz，若波源s向x轴负方向运动，将远离接收器，则接收到的频率将小于2 hz，选项d正确【答案】cd13【解析】入射光线始终沿弧面的垂直面，故射入玻璃后方向不变，此时为四线合一(入射光线、反射光线、折射光线、法线)从玻璃中射入空气的折射光线刚好消失时，光线恰在玻璃内发生全反射，即为临界角即：sincsin，所以n.【答案】临界角14【解析】(1)为了测量出周期，需要秒表，为测量长度的改变需要刻度尺，故还需要的测量工具为b.(2)根据单摆的周期公式，t2 得t24242，显然若以l为自变量，则当地l0时t20，所以真正的图象是a.【答案】(1)b(2)a15答案：2.5 m/sp点沿y轴正向振动解析：由波形图可知1.0 m，距v2.5 m/s。波沿x轴正方向，由同侧法可知p点沿y轴正向振动。16答案：(或1.5)解析：设折射角为，由折射定律有sin30nsin由几何关系知sin，且op代入数据解得n(或n1.5)17【解析】(1)由题意可知，t10时波形应为下图中的实线所示，而t20.1 s时图线为下图中的虚线所示若波由b向c传播，