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福建省古田一中08-09学年高二下学期第二次月考
高 二 物 理 试 题
满分100+20分,考试用时90分钟。
一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对得4分,选不全得2分)
1.在以下各种说法中,正确的是 ( )
A.变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场
B.从接收到的高频信号中还原出所携带的声音或图像信号的过程称为解调 C.当波源与观察者相向运动时,波源自身的频率会变大。
D.麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波存在,后来由他又用实验证实电磁波的存在 2.下列有关光现象的说法中正确的是 ( )
A.光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率小
B.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为黄光,则条纹间距变宽 C.用激光垂直照射一个不透光的小圆板时,光屏上影的中心会出现一个亮斑,这是光的衍射现象
D.光从一种介质射入另一种介质时一定会发生偏折
3.某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4km/s和9km/s.一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成。在一次地震中,震源地在地震仪下方,由简易地震仪观察到两振子相差10s开始振动,则( )
A. P先开始振动,震源距地震仪约72km B. P先开始振动,震源距地震仪约50km C. H先开始振动,震源距地震仪约72km D. H先开始振动,震源距地震仪约50km 4.在杨氏双缝干涉实验中,如果( )
A.用白光作为光源,屏上将呈现黑白相间的条纹 B.用红光作为光源,屏上将呈现红黑相间的条纹
C.用红光照射一条狭缝,用紫光照射另一条狭缝,屏上将呈现彩色条纹 D.用紫光作为光源,遮住其中一条狭缝,屏上将呈现间距不等的条纹 5.下列说法正确的是 ( )
A.人们早晨看见太阳的位置比它的实际位置要高一些
B.将一块厚的长方体玻璃砖放在课本上,课本上的文字看上去比实际低一些 C.在水下潜泳的人看岸边的景物要比实际高一些 D.岸边的人看水中的鱼要比实际低一些
6.如图所示,一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光,取其中a、b、c三种色光,下列说法正确的是( )
A. 把温度计放在c的下方,示数增加最快
B. 若分别让a、b、c三色光通过一双缝装置,则a光形成的干涉条纹的间距最大。
1
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C. a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小 D. 若让a、b、c三色光以同一入射角,从空气中某方向射入一介质,b光恰能发生全反射,则c光也一定能发生全反射 7.劲度系数为20N/cm的弹簧振子水平放置,它的振动图象如图所示,下列说法正确的是
A.图中A点对应时刻振子所受的弹力大小为5N,方向指向x轴的负方向
B.图中A点对应的时刻振子的速度方向指向x轴的正方向 C.在0~4s内振子作了1.75次全振动 D.在0~4s内振子作了2次全振动
8.一列沿x轴正方向传播的横波,在t=0时刻的波形如图甲所示。图甲中某质点的振动图象如图乙所示。由图可知( )
A、该波的波速是0.5m/s B、该波的波速是2m/s
C、图乙可能是质点L的振动图象
D、图乙可能是质点N的振动图象
9.如图所示为某介质中一列简谐横波的图象,波速v=2 m/s,a、b、c 为介质中三个相同的质点。以下所给的结论中正确的是( )
A.振源振动的频率为0.4Hz
B.若波沿x轴正方向传播,则质点a比质点b先回到平衡位置
C.若波沿x轴负方向传播,则质点a比质点b先回到平衡位置
D.图示时刻质点 a、b、c 的加速度大小之比为 2∶1∶3 10.心电图是现代医疗诊断的重要手段,医生从心电图上测量
出相邻两波峰的时间间隔,即为心动周期,由此可计算1min内心脏跳动的次数(即心率)。甲、乙两人在同一台心电图仪上做出的心电图分别如图a、b所示,医生通过测量后记下甲的心率是60次/min,则心电图仪图纸移动的速度v以及乙的心率为( )
A.25mm/s,48次/min C.25mm/s,75次/min
B.20mm/s,75次/min
D.20mm/s,48次/min
点为AB连线
11.如图所示是两列相干波在t=0时刻的干涉图样,实线表示波峰,虚线表示波谷,两列波的振幅都为10cm(且在图示范围内振幅不变),波速和波长分别为1m/s和0.2m,C的中点,则下列说法正确的是( )
A、图示时刻A、B两点的竖直高度差为40cm
2
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B、C、D、E三点是振动加强点 C、A、B、C三点是振动加强点
D、从图示时刻再经过0.65s时,C点经过的路程为260cm. 12.如图所示,用一临界角为42°的玻璃制成一直角三棱镜ABC,∠B=15°,∠C=90°,一条光线垂直于AC面入射,它在棱镜内发生全反射的次数为
A.2次 B.3次 C.4次 D.5次
二、填空题(本题共3小题,每空2分,共8分)
13.图中的 A、B两图是由单色光分别入射到圆孔而形成的
中图A是光的_____________(填“干涉”或“衍射”)径.
14.蜘蛛虽有8只眼睛,但视力很差,完全靠感觉来捕食和生活,它的腿能敏捷地感觉到丝网的振动。当丝网的振动频率为f=200Hz左右时,网的振幅最大,对于落在网上的虫,当翅膀振动的频率为__________Hz左右时,蜘蛛便能立即捕到它。 15.光线由空气射入某种介质, 折射光线与反射光线恰好垂直, 已知入射
53, 则这种介质折射率n=_____________ (保留三位有效数字,已知
,
)
角是昆图样.其图样.由
此可以判断出图A所对应的圆孔的孔径____________(填“大于”或“小于”)图B所对应的圆孔的孔
三、实验题(本题共2小题,每小题8分,共16分) 16.在“测玻璃的折射率”实验中:
(1)为了取得较好的实验效果,下列操作正确的是 。
A、必须选用上下表面平行的玻璃砖;
B、选择的入射角应尽量小些; C、大头针应垂直地插在纸面上;
D、大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些. 得的折射率 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)
(3)乙同学在量入射角和折射角时,由于没有量角器,在完成了光路图以后,以O点为圆心,OA为半径
画圆,交OO’延长线于C点,过A点和C点作垂直法线的直线分别交于B点和D点,如图乙所示,若他测得AB=6cm,CD=4cm,则可求出玻璃的折射率n= 。
17.某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中,先测得摆线长为98.82cm,用精度为0.1mm的游标
卡尺测得摆球直径如图所示,然后用秒表记录了单摆完成50
次全振动所用的时间为100.0s。则:(1) 摆球直径为 cm
(2) 他测得的重力加速度g = m/s.(计算结果取三位
有效数字)
(3) 他测得的g值偏大,可能原因是:
A.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了。
3
2
(2)甲同学在画界面时,不小心将两界面aa’和bb’间距画得比玻璃砖宽度大些,如图甲所示,则他测
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B.测摆线长时摆线拉得过紧。 C.开始计时时,秒表过早按下。 D.实验中误将51次全振动计为50次。
四、计算题(共28分。要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤,有数值计算
的要明确写出数值和单位,只有最终结果的不得分。)
18.(8分)如图所示,两个质量相等的弹性小球A和B分别挂在L1=1m,L2=0.25m的细线上(小球可视
为质点),两球重心等高且互相接触,现将B球拉离平衡位置与竖直方向夹角小于5°后由静止开始释放,已知当B球与A球相碰时发生速度交换,即碰后B球速度为零,A球速度等于B球碰前的速度;当A球与B球相碰时遵循相同的规律,且碰撞时间极短忽略不计。求从释放小球B开始到两球发生第2次
碰撞的时间t.(
,不计空气阻力)
19.(9分) 一列简谐横波在x轴上传播,在t1=0和t2=0.05s时刻,其波形图分别如图中的实线和虚线所示,求:(1) 该波的振幅和波长?
(2) 若这列波向右传播,波速是多少?若这列波向左传播,波速是多少?
(3)当波速为280m/s时,波的传播方向?
20.(11分)麦克斯韦在1865年发表的(电磁场的动力学理论)一文中揭示了电、磁现象与光的内在联系
及统一性,即光是电磁波。
(1)一单色光波在折射率为1.5的玻璃中传播,某时刻电场横波图象如图1所示.求该光波的频率。 (2)在桌面上有立的玻璃圆锥,
一倒
其顶点恰好与桌面接触,圆锥的轴(图中虚线)与桌
面垂直,过轴线的截面为等边三角形,如图2所示,有一半径为r的圆柱形平行单色光束垂直入射到圆锥的底面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合。已知玻璃的折射率为1.5,则光束在桌面上形成的光斑半径为多少?
五选做题(20分)
1.如图所示,物体A静止在光滑的水平面上,A的左边固定有轻质弹簧,与A质量相等的物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞,A、B始终沿同一直线运动,则A、B组成的系统动能损失最大的时刻是( )
A.A开始运动时 B.A的速度等于v时 C.B的速度等于零时 D.A和B的速度相等时
4
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2.在质量为M的小车中挂有一单摆,摆球的质量为m0,小车(和单摆)以恒定的速度v沿光滑水平地面运动,与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞,碰撞的时间极短.在此碰撞过程中,下列哪个或哪些说法是可能发生的( )
A.小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别变为v1、v2、v3,满足B.摆球的速度不变,小车和木块的速度变为v1和v2,满足 C.摆球的速度不变,小车和木块的速度都变为v1,满足D.小车和摆球的速度都变为v1,木块的速度变为v2,满足
3.(12分)
如图,一质量为M的物块静止在桌面边缘,桌面离水平地面的高度为h。一质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后,以水平速度v0/2射出。重力加速度为g。求 (1)此过程中系统损失的机械能;
(2)此后物块落地点离桌面边缘的水平距离。
参考答案
一、选择题答题栏(共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对得4分,选不全得2分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 AABCAC答案 AB BC A BD A AC C B C D D D 第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
二、填空题(本题共3小题,每空2分,共8分)
13、衍射(2分) 小于(2分) 14、200 (2分) 15、n=1.33(2分) 三、实验题(本题共2小题,每小题8分,共16分)
5
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16、(1)__CD_ (4分) (2)_偏小(2分) (3)___1.5__ (2分) 17、(1) 2.36 (2分) (2) 9.86 (2分) (3) B (4分) 四、计算题
18.(8分)【解析】两质量相等的弹性小球做弹性正碰时,两球速度交换。
L2
由单摆周期公式有 TB=2π =1s
(2分) (2分)
TA=2π =2s
L1
从释放小球B到第1次相碰经历时间 t1= (1分) (1分)
TA
从小球A摆起到第2次相碰经历时间 t2= 2 =1s
所以从释放小球B到A、B第2次碰撞,共需时间 t=t1+t2 =1.25s (2分)
19.(9分)【解析】(1)由图知A=0.02m (1分)
=8m
(1分)
(2) 波向右传播: (m) (n=0,1,2,3,......) (1分)
(m/s) (n=0,1,2,3,......) (1分)
波向左传播: (m) (n=0,1,2,3,......) (1分)
(m/s) (n=0,1,2,3,......) (1分)
(3)
波向x负方向传播
(2分) (1分)
v
20(11分)【解析】(l)设光在介质中的传播速度为v,波长为λ.频率为f,则f=λ
c
v=n
(1分)
(2分)
c
(1分)联立得f=nλ =5×1014Hz
(2)
6
(1分)
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由几何关系得射到A或B时的入射角为600大于临界角C 光线射到A或B时, 发生全反射
(1分) (1分) (1分) (2分)
(1分)
由几何关系得到第二次到达界面的时候垂直射出 如图所示 O点为∆ABC的重心,设EC=R,则由几何关系得到: 解得光斑半径R=2r
五选做题(20分) 1.D 2. B C
3、(12分) (1)设子弹穿过物块后物块的速度为V,由动量守恒得
mv0=m +MV ① 解得
②
系统的机械能损失为 ΔE=③
由②③式得 ΔE= ④
(2)设物块下落到地面所需时间为t,落地点距桌面边缘的水平距离为s,则
⑤ s=Vt ⑥
由②⑤⑥得 S=
⑦
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