河南部分名校2024-2025学年高二(下)期中考试物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页河南部分名校2024-2025学年高二(下)期中考试物理试卷一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.下列说法正确的是(

)

A.图甲为泊松亮斑，其原理是光的全反射现象

B.图乙为内窥镜，应用了光的干涉原理

C.图丙中激光切割金属，利用了激光相干性好的特点

D.图丁中观看立体电影需要佩戴偏振眼镜，说明光是横波2.如图所示，弹簧振子的平衡位置为O点，在BC两点之间做简谐运动，BC相距20cm，小球经过B点时开始计时，经过0.5s首次到达C点。下列说法正确的是A.小球振动的周期为2.0s B.小球振动的振幅为20cm

C.小球由B点到O点加速度不断减小 D.小球由O3.一个有固定转动轴的竖直圆盘如图甲所示，圆盘转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动一个T形支架在竖直方向振动，T形支架的下面系着一个由弹簧和小球组成的振动系统。圆盘静止时，让小球做简谐运动，其振动频率为0.5Hz。圆盘以某一转速匀速转动时，小球振动的图像如图乙所示，下列说法正确的是(

)

A.小球振动的固有周期是4s

B.此时圆盘的转速为15r/s

C.若圆盘的转速变为30r/4.下列有关波的说法，正确的是(

)A.质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波是横波

B.横波传播过程中，质点并不随波迁移，纵波传播过程中，质点随波迁移

C.在波的传播方向上，振动相位总是相同的两个质点间的距离一定等于波长

D.当波源与观察者相互远离时，观测到的频率变小5.G1、G2为放在水平面上的高度略有差别的两个长方体，为了检查这两个长方体的上表面是否相互平行，检测员用一块标准的平行透明平板T压在G1、G2的上方，T与G1、G2之间分别形成尖劈形空气层，如图所示。G1、G2的上表面与平板T之间的夹角分别为α和β，P为平板T上表面上的一点。用单色光从上方照射平板T，GA.若α=β，则G1上方的干涉条纹间距大于G2上方的干涉条纹间距

B.若α>β，则G1上方的干涉条纹间距小于G2上方的干涉条纹间距

C.若将G1、G2的间距缩短些，则G6.一列沿x轴传播的简谐横波在t=1s时刻的波形图如图甲所示，P和Q是这列简谐横波上的两个质点，从t=0时刻起质点Q在一段时间内的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是A.该波的频率为2Hz B.该波的波速大小为1m/s

C.该波沿x轴正向传播 D.7.如图甲所示，倾角为θ的光滑固定斜面顶端连接一劲度系数为k、原长为x0的轻质弹簧，弹簧另一端连接一质量为m的小球，小球处于静止状态。现将小球托起使弹簧恢复原长，然后由静止释放小球，小球在斜面上往复运动。以沿斜面向下为正方向，选取小球的平衡位置为坐标原点，小球由最高点运动到最低点过程中，其加速度a随x变化的图像如图乙所示。弹簧始终在弹性限度内。已知重力加速度为g，忽略空气阻力。则(

)

A.小球处于平衡位置时，弹簧的长度为mgsinθk

B.小球从最高点运动至最低点过程中，小球的回复力先变大后变小

C.小球从最高点运动至平衡位置过程中，小球的回复力做的功为m二、多选题：本大题共3小题，共18分。8.如图所示，挡板N固定，挡板M可自由移动，将M、N两板间空隙当做一个“小孔”做水波的衍射实验，出现了图示中的图样。实验中观测到P点水面没有振动，为了使P点处能发生振动，可采用的办法是(

)

A.增大波源的频率 B.增大波源的周期

C.将M板向下移动一些 D.将M板向上移动一些9.利用如图甲所示的实验装置，研究双缝干涉现象并测量出光的波长，某同学用间距不同的双缝进行实验获得的干涉图样如图乙所示，下列说法正确的是(

)

A.实验中，应调节单缝与双缝相互平行

B.图乙中，干涉图样a对应的双缝间距大

C.若仅将滤光片由紫色换成绿色，相邻亮条纹间距变大

D.若仅增大双缝到屏的距离，相邻亮条纹间距变大10.一列横波沿直线传播，在波的传播方向上有A、B两点，在t时刻A、B两点间形成如图甲所示的波形，在t+3s时刻A、B两点间形成如图乙所示的波形。已知A、B两点间的距离a=9mA.若周期为0.8s，则波向右传播

B.若周期为12s，则波向右传播

C.若波速为8.5m/s三、实验题：本大题共2小题，共18分。11.在“用插针法测定玻璃砖折射率”的实验中：(1A.为减小测量误差，大头针P1、P2的连线与法线B.若大头针P1、P2的连线与法线NNC.插上大头针P4，应使P4挡住P1、D.为了减小作图误差，大头针P3和P(2)根据图甲可知，该玻璃砖的折射率n=_____((3)若该同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图乙中①、②所示，其中①中用的是矩形玻璃砖，②中用的是梯形玻璃砖。其它操作均正确，且均以aa′、bb′为界面画光路图。则①中测得的折射率与真实值相比_____(12.某实验小组用图甲所示的器材做“用单摆测量重力加速度”的实验：(1)图乙为细线的两种悬挂方式，正确的是_____(选填“1”或“2”(2A.摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且适当长一些B.选择质量大、体积小的小球，有利于减小实验误差C.摆长一定的情况下，摆角应大一些，以便于观察D.在摆球某次通过最低点时，开始计时，用停表测量单摆完成一次全振动所用的时间(3)用游标卡尺测量摆球的直径d，示数如图丙所示，则d=(4)某同学测出不同摆长L对应的周期T，作出T2−L图线，如图丁所示，利用图线上任意两点A、B的坐标x1,y1、x2四、计算题：本大题共3小题，共36分。13.如图所示，直角三角形ABC为三棱镜的横截面，一束单色光从AC边的中点垂直射入棱镜，在AB边上恰好发生全反射，然后从BC边射出。AC边长为4a，∠A=37(1)该三棱镜对单色光的折射率(2)单色光在该三棱镜中传播的时间t14.如图甲所示，在x轴上有两个波源S1和S2，两波源在纸面内做垂直于x轴的简谐运动，其振动图像分别如图乙、丙所示，两波源形成的机械波沿x轴传播的速度均为0.25(1)请写出波源(2)求波源(3)求振动稳定后，(4)求0～2015.如图甲，有一单摆，悬点为O，摆长为L。将摆球(可视为质点)拉到A点后由静止释放，摆球将在竖直面内的A、C之间来回摆动，其中B点为运动中的最低位置，最大摆角为α，摆球质量为m。在O点接有一力传感器，图乙表示从某时刻开始计时，细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的图像，其中t0为已知量，不计空气阻力。求：(1(2)摆球在(3)细线对摆球拉力的最小值和最大值。答案和解析1.【答案】D

【解析】A.泊松亮斑的原理是光的衍射现象，A错误；B.内窥镜应用了光的全反射原理，B错误；C.激光切割金属利用了激光亮度高、能量大的特点，C错误；D.观看立体电影需要佩戴偏振眼镜，说明光是横波，D正确。故选D。2.【答案】C

【解析】A.小球经过

B

点时开始计时，经过0.5s首次到达

C

点，可知小球振动的周期

T=1.0sB.

BC

相距20cm，小球振动的振幅为10C.小球由

B

点到

O

点，位移减小，根据

a=−kxD.小球由

O

点到

C

点速度不断减小，故D错误。故选C。3.【答案】C

【解析】A.小球振动的固有频率

f=0.5Hz

，则小球振动的固有周期

TB.小球做受迫振动时，小球的周期等于驱动力的周期，即等于圆盘转动周期，根据图乙可知，圆盘转动的周期为4s，则圆盘的转速

故B错误；C.当圆盘的转速变为

n1=30r/min=0.5D.小球的固有频率与圆盘的转速无关，不会随着转速改变而改变，故D错误。故选C。4.【答案】D

【解析】A.质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波是纵波，质点的振动方向与波的传播方向垂直的波是横波，故A错误；B.横波、纵波在传播过程中，质点都不随波迁移，故B错误；C.在波的传播方向上，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离等于波长，故C错误；D.根据多普勒效应可知，当波源与观察者相互远离时，观测到的频率变小，故D正确。故选D。5.【答案】B

【解析】根据题意，设长方体上表面与平板夹角为

θ

，相邻亮条纹间距为

ΔL

，根据空气薄膜干涉条件有

则

ΔA.若

α=β

，则有即

G1

上方的干涉条纹间距等于

G2

上方的干涉条纹间距，故B.若

α>β

，则有即

G1

上方的干涉条纹间距小于

G2

上方的干涉条纹间距，故C.若将

G1

、

G2

的间距缩短些，则

α

增大，则

ΔLG1=λ2D.若在

P

处用较小的力下压平板

T

，则

α

减小，则

ΔLG1=λ2tanα故选B。6.【答案】B

【解析】AB.由图乙可知，该波的周期为2s由图甲可知，该波的波长为2m，则该波的波速大小为

故A错误，B正确；C.由图乙可知，

t=1s

时，质点

Q

向

y

轴负方向振动，根据图甲，由同侧法可知，该波沿

x

D.

0～1s

内，

P

点振动了半个周期，则

P

故D错误。故选B。7.【答案】D

【解析】A.小球平衡时，根据平衡条件可得

k解得弹簧的伸长量

Δ故此时弹簧的长度

lA错误；B.小球从最高点运动至最低点过程中，小球的回复力先变小后变大，B错误；CD.根据牛顿第二定律有设小球从最高点运动至平衡位置过程中，小球的回复力做功为

W图乙中图线与横轴所围面积乘以小球质量即为回复力做功，则

W由动能定理有

W解得

vC错误，D正确。故选D。8.【答案】BC【解析】P

点的水没有振动起来，说明波的衍射不够明显，原因是波长太小或

M

、

N

间的缝太宽，所以要想使P点的水振动起来，可增大水波的波长或减小

M

、

N

间的缝的宽度，由

λ=vf=vT

可知，减小波源的频率或者增大波源的周期可使水波的波长增大；将

M

板下移可使

M故选BC。9.【答案】AC【解析】A.实验中，应调节单缝与双缝相互平行，故A正确；B.根据

Δx=Ldλ

可知，双缝间距

d

越小，相邻亮条纹间距

Δx

越大，干涉图样C.若仅将滤光片由紫色换成绿色，光的波长

λ

变大，则相邻亮条纹间距

Δx

变大，故CD.若仅增大双缝到屏的距离

L

，相邻亮条纹间距

Δx

变大，故D故选ACD。10.【答案】AD【解析】AB.若波向右传播，可得

n+3解得

T若波向左传播，可得

n+14T解得

T由于

n

是整数，当

n=3

时，

T1=0.8s

，波向右传播，当

n=0

时，C.由图知波长

λ=6m

，若波速为

8.5m根据波形的平移，波向左传播，C错误；D.由图可知，波向左传播的最小距离为1.5m，波速的最小值

D正确。故选AD。11.【答案】((2)(3)

偏小

【解析】(1)A.为减小测量误差，入射角应适当大一些，则

P1

、

P2

的连线与法线B.由几何知识可知，光线在上表面的折射角等于下表面的入射角，根据光路可逆原理可知，光线一定会从下表面射出，折射光线不会在玻璃砖的下表面发生全反射，故B错误；C.插上大头针

P4

，应使

P4

挡住

P1

、

P2

的像和

PD.为了减小作图误差，

P3

和

P4

的距离应适当取大些，故故选CD。(2)由折射率公式可知(3[2]②12.【答案】((((4)

4

【解析】(1)悬挂摆线应该用夹子夹住，不应该将摆线绕在杆上，这样当摆球摆动时摆长会变化，故正确的是(2)AB.选择质量大、体积小的小球，可减小阻力影响，有利于减小实验误差，选项B正确；C.摆角不应超过5°，否则就不是单摆，选项CD.在摆球某次通过最低点时开始计，用停表测量单摆完成至少30次全振动所用的时间，然后求解周期的平均值，选项D错误。故选AB。(3)用游标卡尺测量摆球的直径

d(4)[可得

T由图像可知

k解得

g[1]若该同学测摆长时漏加了摆球的半径，则表达式变为可得

T图像的斜率不变，则重力加速度不变。13.【答案】解：(1)根据几何关系可知，单色光发生全反射的临界角

C=37解得

n(2)单色光在三棱镜中传播的速度单色光在三棱镜中传播的距离

s单色光在三棱镜中传播的时间

t解得

t

【解析】详细解答和解析过程见【答案】14.【答案】解：(1)由图乙、图丙可知两列波的周期均为振幅分别为

A1=2m设波源

S1

的振动方程为

由于

t=0

时，

y=2(2)两列波的波长均为解得

λ(3)

x=0由于两波源的起振方向相同，可知

x=0

点为振动加强点，振幅(4)波源

S1

形成的波传播到

x=解得

t波源

S1

带动质点振动的时间

振动的