【文档说明】甘肃省金昌市永昌县第一高级中学2022-2023学年高二下学期第一次月考物理试题 含解析.docx,共(13)页,2.795 MB,由管理员店铺上传
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永昌县第一高级中学2022-2023-2月考试卷高二物理一、选择题(1至7题为单项选择题每小题5分,8至10题为多项选择题每小题6分,共53分)1.某弹簧振子的振动图像如图所示,将小球从平衡位置拉开4cm后放开,同时开始计时,则()A.一次全振动小球的路程为16cm
B.振动的周期为0.2sC.0.1s小球的速度为零D.0.2s小球的加速度为零【答案】A【解析】【详解】A.由图可知,振幅为4cm,则一次全振动的路程为44cm16cms==A正确;B.由图可知,振动周期为0.4s,B错误;C.0.1s小球处在平衡位置,速
度最大,C错误;D.0.2s小球处在最大位移处,加速度最大,D错误。故选A。2.有一弹簧振子做简谐运动,则()A.加速度最大时,速度最大B.速度最大时,位移最大C.位移最大时,回复力最大D.回复力最大时,加速度不一定最大【答案】C【解析】【详解】C.根据回复力公式Fkx=−可知,
位移最大时,回复力最大,故C正确;D.根据牛顿第二定律可得,回复力最大,加速度最大,故D错误;AB.加速度最大时,位移最大,速度最小,故AB错误;故选C。3.为了交通安全,常在公路上设置如图所示的减速带,减速带使路面稍微拱起以达到使车辆
减速的目的。一排等间距设置的减速带,可有效降低车速。如果某路面上的减速带的间距为1.5m,一辆固有频率为2Hz的汽车匀速驶过这排减速带,下列说法正确的是()A.当汽车以5m/s的速度行驶时,其振动频率为2HzB.当汽车以3
m/s的速度行驶时颠簸最弱C.当汽车以4.5m/s的速度行驶时颠簸最厉害D.汽车速度从5m/s减速到3m/s通过减速带的过程中,颠簸会越来越厉害【答案】D【解析】【详解】A.当汽车以5m/s的速度行驶时,减速带产生的驱动力的周期和频率为1.5m0.3s5m/sT==,110Hz3fT==此时汽车做
受迫振动,其振动频率为驱动力的频率,即10Hz3,A错误;BC.当减速带产生驱动力的频率等于汽车的固有频率时,振幅最大颠簸最厉害,此时速度为1.5m3m/s1s2v==BC错误;D.根据前面分析,汽车速度从5m/s减速到3m/s通过减速带的过
程中,减速带产生的驱动力的频率越来越接近汽车的固有频率,所以颠簸会越来越厉害,D正确。故选D。4.图所示,光滑水平杆上套着一个小球和一个弹簧,弹簧一端固定,另一端连接在小球上,忽略弹簧质量。小球以点O为平衡位置,在A、B两点之间做往复运动,它所受的回复力F随时间t
变化的图像如图,则t在2s3s~的时间内,振子的动能kE,和势能pE的变化情况是()的A.kE变小,pE变大B.kE变大,pE变小C.kE,pE均不变D.kE,pE均变大【答案】B【解析】【详解】在2s3s~的时间内,振子的回复力减小,振子向平衡位置
运动,则速度增加,动能kE变大,势能pE变小。故选B。5.1801年,英国物理学家托马斯·杨完成了著名的双缝干涉实验。如图所示为双缝干涉实验的原理图,单缝S0、屏上的P0点均位于双缝S1和S2的中垂线上。在双缝与屏之间充满折射率为n的均匀介质,屏上P点是P0点上方的
第4条暗条纹的中心,P点到P0点的距离为x。已知入射光在真空中的波长为λ,双缝与屏之间的距离为L,则双缝S1和S2的距离为()A.72LnxB.4LnxC.LxD.Lnx【答案】A【解析】【详解】P点为第4条暗条纹的中心,设相邻暗条纹间距为
x,有72xx=光在介质中的波长为,波速为v,光在真空中速度为c,根据光射入介质中频率不变,有vf=,cf=,cnv=可得n=根据公式Lxd=代入解得72dLnx=故选A。6.很多公园的水池底部都装有彩灯,当一束由红、蓝两色光
组成的灯光从水中斜射向空气时,下列光路图中可能存在的一种情况是A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】光线射到水面时一定有反射.红光的折射率比蓝光小,临界角比蓝光大,根据折射定律可分析折射角的关系,即可进行选择.【详解】光线射到水面时一定有反射,所以反射光中红光和蓝光都有,故B、D图不可能.由于
红光的折射率比蓝光小,由临界角公式1sinCn=可知,红光的临界角比蓝光大,所以在水面上若蓝光不发生全反射,则红光也一定不会发生全反射.故B图是不可能的,C可能.当两种色光都能折射到空气中时,根据折射定律sin
sinin=可知,红光与蓝光的折射率不同,由于红光的折射率比蓝光小,在入射角相等时,红光折射角小,故A不可能.故选C.【点睛】对于几何光学,要掌握不同色光的折射率、临界角等物理量之间的关系,这是考试的热点
.7.在水波槽的衍射实验中,若打击水面的振子振动频率是5Hz,水波在水槽中的传播速度为0.05m/s,为观察到显著的衍射现象,小孔直径d应为()A.d=100cmB.d=5mC.d>1mD.d<1cm【答案】D【解析】【详解】水波的频率与振子的频率
一样,根据波速公式得1cmvf==当小孔与障碍物的尺寸比波长小或差不多时,能发生明显的衍射现象。故选D。8.如图所示,1S、2S是两个相干波源,它们振动同步且振幅相同。实线和虚线分别表示某一时刻两列波的波峰和波谷。关于a、b、c、d四点的振动情况下列说法中正确的是()A.b、c、d点均为振
动加强的点B.b、c、d点振动位移总为两列波的振幅和C.a点的位移可能不等于零D.经四分之一周期后,b、c两点均到达平衡位置,但a、d点不在平衡位置【答案】A【解析】【详解】A.d点和b、c点一样是振动加强点,A项正确;BC.b、c、d的位移并不是始终处于最大值,a的位移始终等于
零,B、C项错误;D.由题图可知,a点为振动减弱的点,b、c、d点均为振动加强的点,经四分之一周期后,a、b、c三点均到达平衡位置,但d点不在平衡位置,D项错误。故选A。9.静止在站台上火车鸣笛,站在远处的人听到了汽笛声。后来他又听到这列火车行驶时的汽笛声
。他根据听到的汽笛声音判断火车行驶的方向。以下判断正确的是()A.当听到的声音频率减小,则火车离他远去B.当听到的声音频率减小,则火车向着他驶来C.当听到的声音频率增大,则火车离他远去D.当听到的声音频率增大,则火车向着他驶来【答案】AD的的【解析】【详解
】AB.当听到的声音频率减小,根据多普勒效应可知,火车离他远去,故A正确,B错误;CD.当听到的声音频率增大,根据多普勒效应可知,火车向着他驶来,故C错误,D正确。故选AD。10.在机械波形成的过程中,以下说法正确的是()A.媒质中的质点也沿波的方向传播B.媒质中的质点并没有传播,只是在
平衡位置附近往复运动C.机械波是传播能量的一种方式D.机械波传播的是机械振动的形式【答案】BCD【解析】【详解】AB.在机械波的传播过程中,媒质中的质点只在平衡位置来回振动,不随着波迁移,故A错误,B正
确;CD.机械波是机械振动在介质中传播过程,它是传递能量的一种方式,同时波动过程也是传播的振动这种形式,故CD正确。故选BCD。二、实验题(每空2分,共16分)11.某实验小组使用图甲的装置测量某红色激光的波长。用光具座固定激光笔和刻有双缝的黑色纸板,双
缝间的宽度0.2mmd=。激光经过双缝后投射到光屏中的条纹如图乙所示,由刻度尺读出A、B两亮纹间的距离x=________mm。通过激光测距仪测量出双缝到投影屏间的距离0.2mL=,已知xdL=(x为相邻两亮条纹间的距离),则该
激光的波长=________m。如果用紫色激光重新实验,相邻亮纹间距会________填“变大”、“变小”或不变)。的【答案】①.65.0②.76.5010−③.变小【解析】【详解】[1]刻度尺的最小刻度值为1mm,由刻度尺读出A、B两亮纹间的距离为65.0mm。[2]由图乙
可知65.0mm6.50mm1010BAxxx−===由ΔxdL=可得3376.50100.210m6.5010m2.0xdL−−−===[3]如果用紫色激光重新实验,由于紫色激光的波长较小,由ΔxdL=可知,
d、L不变,则相邻亮纹间距会变小。12.在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验时,(1)为了利用单摆较准确地测出重力加速度,可选用的器材为________;A.20cm长的结实的细线、小木球、秒表、米
尺、铁架台B.100cm长的结实的细线、小钢球、秒表、米尺、铁架台C.100cm长的结实的细线、大木球、秒表、50cm量程的刻度尺、铁架台D.100cm长的结实的细线、大钢球、大挂钟、米尺、铁架台(2)若摆球的直径
为D,悬线长为L,则摆长为________;(3)为了减小测量周期的误差,应在摆球经过最________(填“高”或“低”)点时开始计时,并计数为1,摆球每次通过该位置时计数加1,当计数为63时,所用的时间为t秒,则单摆周期为________秒;(4)实验时某同学测得的g值偏大,其原
因可能是________;A.测量摆长的时候,未加小球半径B.停止计数时,未及时按下秒表C.测出n次全振动时间为t,误作为(n+1)次全振动时间进行计算D.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现了松动,使摆线长度增加了【答
案】①.B②.2DL+③.低④.31t⑤.C【解析】【详解】(1)[1]为了利用单摆较准确地测出重力加速度,可选用的器材为:100cm长的结实的细线、为减小振动过程中空气阻力的影响,可用小钢球,除此之外还用秒表、米尺、铁架台。故选B。(2)[2]若摆球的直
径为D,悬线长为L,则摆长为2DL+,单摆的摆角满足条件5。(3)[3][4]为了减小测量周期的误差,摆球应在经过最低点的位置时开始计时,并计数为1;摆球每次通过该位置时计数加1,当计数为63时,所用的时间为t秒,则单摆周期为31
tT=(4)[5]实验时某同学测得的g值偏大,根据224lgT=A.测量摆长的时候,未加小球半径测得的g会偏小,故A错误;B.停止计数时,未及时按下秒表,计算周期偏大,测得g会偏小,故B错误;C.测出n次全振动时间为t,误作为()1n+次全
振动时间进行计算,则周期偏小,则g值偏大,故C正确;D.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现了松动,使摆线长度增加了,则测得的周期偏大,则测得的g值偏小,故D错误。故选C。三、计算题(13题9分,14题11分,15题11分)13.如图甲是一个单摆振动的情形,O是它的平衡位置,B,C是摆球所能到达的
最远位置,设向右为正方向,图乙是这个单摆的振动图像,根据图像回答:(1)单摆振动的频率是多大?(2)开始时摆球在何位置?(3)若当地的重力加速度为10m/s2,试求这个单摆的摆长是多少?(计算结果保留两位有效数字
)【答案】(1)1.25Hz;(2)B位置;(3)0.16m【解析】【详解】(1)由乙图可知,单摆振动的周期0.8sT=,故其振动的频率为的11Hz1.25Hz0.8fT===(2)由乙图可知,开始时刻摆球位
移为负向最大,以向右为正,故开始时刻摆球位于B位置。(3)由单摆的周期公式2lTg=可得22220.810m0.16m443.14Tlg==14.如图所示,截面为直角三角形的玻璃砖ABC放置在水
平面上,30A=。一束频率为f的光沿平行于AB方向从AC边上P点射入玻璃砖,从BC边上的M点射出,且PCMCLL=,光在空气中传播的速度为c。求:(1)光射出玻璃砖的偏转角;(2)光在玻璃砖中传播的波长。【答案】(1)60;(2)33cf【解析】【详解
】(1)作出光路图如图所示光射入玻璃砖的入射角为60i=由几何关系得30=30=由光的折射定律可得,玻璃砖折射率为sinsinsinsinin==解得60=即光射出玻璃砖的偏转角为60。(2)由(1)可知,该玻璃砖的折射率为3n=,光在玻璃砖中的传播
速度为cvn=光在玻璃砖中传播的波长为33vcff==15.一列简谐横波沿x轴传播,0st=时的波形图如图甲所示,图乙为介质中质点A的振动图像。(1)求波的传播方向及波速;(2)0st=时,质点B处
于平衡位置其坐标10mBx=,求:质点B处于波峰位置的时刻。【答案】(1)沿x轴正方向传播,50m/s;(2)()()0.150.20,1,2,3nsn+=【解析】【详解】(1)0st=时,质点A由图乙振动图像可得,正经过平衡位置沿y轴正方向运动,结合图甲
可得,波沿x轴正方向传播;由图甲可知波长10m=,由图乙可知周期为0.2sT=,波速为50vT==m/s(2)0st=时,质点B离开平衡位置向下运动,到波峰位置所需时间为()230,1,2,3,4tn
Tn=+=所以质点B处于波峰位置的时刻()()20.150.2s0,1,2,3tnn=+=获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com