河北省辛集一中2020学年高二物理下学期3月月考试题（427-438班）

河北省辛集一中2020学年高二物理下学期3月月考试题（427-438班）

河北省辛集一中2020学年高二物理下学期3月月考试题（427-438班） ‎ 一、单选题 ‎1．下列说法中正确的是 A．机械波和电磁波都能发生反射、折射、干涉和衍射现象，这是因为它们都可以在真空中传播 B．变化的电场一定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场 C．站在地面上的人观察一根相对地面沿杆长方向高速运动的杆，他发现杆的长度比杆静止时的长度小 D．狭义相对论的两个假设之一是真空中的光速在不同惯性参考系中是不相同的 ‎2．如图将某种透明材质的三棱镜置于水中，为其截面，其中，一束由、单色光组成的复色光从水中以角度入射三棱镜再从三棱镜射出，光路如图所示，则 A．该材质相对水是光密介质 B．a单色光在该材质中传播速度小于在水中传播速度 C．增大入射角，AC界面出射时a光先消失 D．减小入射角，界面出射时光先消失 ‎3．如图所示，一列简谐横波向右传播，P、Q两质点平衡位置相距0.15 m。当P运动到上方最大位移处时，Q刚好运动到下方最大位移处，则这列波的波长可能是：‎ A．0.60 m B．0.30 m C．0.20 m D．0.15 m ‎4．关于红光和绿光，下列说法正确的是 A．红光的频率大于绿光的频率 B．在同一玻璃中红光的速率小于绿光的速率 C．用同一装置做双缝干涉实验，红光的干涉条纹间距大于绿光的干涉条纹间距 D．当红光和绿光以相同入射角从玻璃射入空气时，若绿光刚好能发生全反射，则红光也一定能发生全反射 ‎5．如图所示，两块同样的玻璃直角三棱镜ABC，两者的AC面是平行放置的，在它们之间是均匀的未知透明介质。一单色细光束O垂直于AB面入射，在图示的出射光线中 A．l、2、3（彼此平行）中的任一条都有可能 B．4、5、6（彼此平行）中的任一条都有可能 C．7、8、9（彼此平行）中的任一条都有可能 D．只能是4、6中的某一条 ‎6．如图所示，一束可见光穿过平行玻璃砖后，变为a、b两束单色光。如果光束b是蓝光，则光束a可能是 A．红光 B．黄光 C．绿光 D．紫光 ‎7．如图所示，一束光从介质a 斜射向介质b，在两种介质的分界面上发生了全反射，判断正确的是 A．a是光疏介质，b是光密介质 B．光的入射角必须大于或等于临界角 C．光在介质a中的速度大于在介质b中的速度 D．该光束一定是单色光 ‎8．有一秒摆，摆球带负电。若把该单摆放在如图所示的匀强磁场中做小角度摆动，则 A．振动周期为1s B．振动周期小于1s C．振动周期小于2s D．振动周期为2s ‎9．一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形如图所示，A、B、C分别x=0、x=‎1m和x=‎3.5m处的三个质点。已知该波的传播速度为‎1m/s，则在此后的1s时间内：( )‎ A．回复力对A质点做正功 B．回复力对B质点做正功 C．回复力对C质点做正功 D．回复力对C质点的冲量为零 ‎10．图甲为一列简谐波在t=0.20s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1.0m处的质点，Q是平衡位置为x=4.0m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则 A．从t=0.10s到t=0.20s，该波沿x轴正方向传播了4m B．质点Q简谐运动的表达式为 C．在t=0.25s时，质点P的速度方向为y轴正方向 D．从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30cm ‎11．如图，一个棱镜的顶角为，一束白光以较大的入射角从棱镜的左侧面射入，在光屏上形成从红到紫排列的彩色光带，各色光在棱镜中的折射率和临界角见表。当入射角逐渐减小到0°的过程中，彩色光带的变化情况是 A．紫光最先消失，最后只剩红光、橙光、黄光 B．紫光最先消失，最后只剩红光、橙光 C．红光最先消失，最后只剩紫光 D．‎ 红光最先消失，最后只剩紫光、蓝光 ‎12．如图所示，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，实线为时刻的波形图线，虚线为时刻的波形图线。以下判断正确的是 A．时刻，平衡位置为x=2m处的质点具有沿+x方向的速度 B．时刻，平衡位置为x=1m处的质点具有沿+y方向的速度 C．波的传播速度可能为50m/s D．时刻的波形一定与时刻相同 ‎13．如图所示，一根长绳上有两波，波峰Ａ向右传播，波谷Ｂ向左传播，它们的振幅、波长相同，当它们完全相遇时，质点a、b、c、d的振动方向（ ）‎ A．a、b向下，c、d向上　‎ B．a、d静止，b向下，c向上 C．a、b向上，c、d向下 D．a、b、c、d都静止 ‎14．把一个具有球面的平凸透镜平放在平行透明玻璃板上(如图)。现用单色光垂直于平面照射,在装置的上方向下观察,可以看到干涉条纹,那么关于两束干涉光及干涉条纹的说法正确的是 A．两束干涉光是、面反射形成的 B．干涉条纹是中央疏边缘密的同心圆 C．两束干涉光是、面反射形成的 D．干涉条纹中是中央密边缘疏的同心圆 二、多选题 ‎15．如图所示，两种不同材料的弹性细绳在O处连接，‎ M、O和N是该绳上的三个点，OM间距离为7.0m，ON间距离为5.0m。O点上下振动，则形成以O点为波源向左和向右传播的简谐横波Ⅰ和Ⅱ，其中波Ⅱ的波速为1.0m/s。t=0时刻O点处在波谷位置，观察发现5s后此波谷传到M点，此时O点正通过平衡位置向上运动，OM间还有一个波谷。则（ ）‎ A．波Ⅰ的波长为4m B．N点的振动周期为4s C．t=3s时，N点恰好处于波谷 D．当M点处于波峰时，N点也一定处于波峰 ‎16．如图所示，空气中有一折射率为的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90°、半径为R的扇形OAB，一束光平行于横截面，以入射角θ照射到OA上，OB不透光。只考虑首次入射到圆弧AB上的光 A．若θ=45°，则AB面上最大的入射角为45°‎ B．若θ=45°，则AB面上最大的入射角大于45°‎ C．若增大θ，则AB上有光透出部分的弧长不变 D．若增大θ，则AB上有光透出部分的弧长变长 ‎17．图为两列沿绳传播的（虚线表示甲波，实线表示乙波）简谐横波在某时刻的波形图，M为绳上x=0.2m处的质点，则下列说法中正确的是 A．甲波的传播速度比乙波的传播速度大 B．这两列波将发生干涉现象，质点M的振动始终加强 C．质点M距离平衡位置的位移大小不会超过20cm D．由图示时刻开始，再经甲波的3/4周期，M将位于波峰 ‎18．‎ 在坐标原点的波源产生一列沿 轴正方向传播的简谐横波，波速，己知在 时刻的波形如图所示，此时波刚好传播到处.下列说法中正确的是( )‎ A．这列波的振福为 B．这列波的波长为 C．这列波的频率为 D．再经过的时间，质点到达质点现在所处的位置 三、实验题 ‎19．用单摆测定重力加速度的实验装置如图甲所示。‎ ‎（1）组装单摆时，应在下列器材中选用 ______ （选填选项前的字母）。‎ A．长度为1m左右的细线 B．长度为30cm左右的细线 C．直径为1.8cm的塑料球 D．直径为1.8cm的铁球 ‎（2）测出悬点O至小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g= ____  （用L、n、t 表示）。‎ ‎（3）用多组实验数据做出图象，也可以求出重力加速度g。已知三位同学做出的图线的示意图如图乙中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b，下列分析正确的是 ______ （选填选项前的字母）。‎ A．出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L B．出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次 C．图线c对应的g值小于图线b对应的g值 D．图线a对应的g值大于图线b对应的g值 四、解答题 ‎20．一列简谐横波沿x轴方向传播，在x轴上沿传播方向上依次有P、Q两质点，P质点平衡位置位于x=4m处。图(a)为P、Q两质点的振动图象，图(b)为t=4s时的波形图，已知P、Q两质点平衡位置间的距离不超过20m。求 ‎(i)波速的大小及方向。‎ ‎(ⅱ)Q质点平衡位置坐标x的可能值。‎ ‎21．一个半圆柱形透明玻璃砖，其横截面是半径为R的半圆，AB为半圆的直径，0为圆心，如图所示，玻璃的折射率为n=2.‎ ‎（1）一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面，若光线到达上表面后，都能从该表面射出，则入射光東在AB上的最大宽度为多少?‎ ‎（2）一细束光线在0点左侧与0相距处垂直于AB从下方入射，求此光线从玻璃砖射出点的位置.‎ ‎22．如图所示为安全防盗门上观察孔（俗称“猫眼”），直径为d，为了扩大向外观察的范围，在孔中完全嵌入折射率为n=的玻璃，玻璃由圆柱体和顶角为60º的球冠组成，猫眼的平面部分正好和安全门内表面平齐，球冠的边缘恰好和防盗门外表面平齐。若要让房间里的人能看到门外全部的景象，门的厚度不能超过多少？‎ ‎23．如图所示，一劲度系数为k的轻质弹簧，下端固定在水平地面上，上端与物体A连接。物体A又与一跨过定滑轮的不可伸长的轻绳一端相连，绳另一端悬挂着物体B，B的下面又挂着物体C，A、B、C均处于静止状态。现剪断B和C之间的绳子，则A和B将做简谐运动。已知物体A质量为3m，B质量为2m，C质量为m。试求：‎ ‎（1）A和B振动的振幅；‎ ‎（2）振动过程中，绳对物体B的最大拉力和最小拉力；‎ ‎（3）若选定弹簧原长时弹性势能为0，求振动过程中弹簧的最大弹性势能。‎ 参考答案 ‎1．C 2．C 3．B 4．C 5．B 6．D 7．B 8．D 9．B 10．A 11．B ‎12．C 13．A 14．BC 15．BD 16．BC 17．BD 18．BC ‎19． AD B ‎20．(i)0.75m/s 沿x轴正方向传播 (ⅱ)7.75m，13.75m或19.75m ‎（1）由图像可知，振动周期，波长，则波速为 图（a）中虚线为P的振动图线，实线为Q的振动图线，4s末质点P位于平衡位置向下振动，根据图（b），则波沿x轴正方向传播。‎ ‎（2）由题意可知，Q在P右侧，即波由P传到Q，由P、Q两质点的振动图象可知，P比Q多振动 Q到P的距离为：‎ 由于，则。则有：；‎ 代入数据得：‎ ‎21．（1）最大宽度为R （2）光线在O点右侧与O相距R处垂直于AB从下方射出 ‎【解析】‎ 试题分析：（i）光线垂直AB面入射后传播方向不变，在圆弧面发生折射，射入射角为，如下图所示 出射时发生全反射的临界角，即可得 根据对称性可得入射光的宽度 ‎（ii）由于所以一细束光线在O点左侧与O相距 处垂直于AB从下方入射后在圆弧面发生全反射，根据几何关系可得入射角，即 在圆弧面反射后根据几何关系入射角仍为，由此发生第三次反射，如下图所示，根据几何关系，可得 所以出射点在O点右侧处。‎ 考点：光的折射全反射 ‎22．‎ ‎【解析】‎ 试题分析：若要让房间里的人能看到门外全部的景象，则沿平行门方向射向C处的光线能够折射经过A点即可。光路如图所示 根据光的折射原理 可得i=30º 有几何关系知 则门的厚度最大为BC=ABtan30º=‎ ‎23．（1）（2）2.4mg ，1.6mg（3）‎ ‎【解析】试题分析（1）剪断细绳前后，分析对A和BC整体受力分析，根据平衡条件求振幅；（2）剪断细绳瞬间，B所受拉力最大，分别对A、B受力分析，由牛顿第二定律求 最大拉力；B运动到最高点时拉力最小，根据牛顿第二定律求出最小拉力；（3）根据机械能守恒定律求解最大弹性势能。‎ ‎（1）剪断细绳前，以B、C为研究对象：‎ 以A为研究对象有：‎ 解得：x=0，即弹簧为原长 剪断细绳后，当A、B振动幅度达到最大时，‎ 以B为研究对象： ，以A为研究对象有：‎ 解得：‎ 由振幅定义可知：‎ ‎（2）剪断细绳瞬间，B所受拉力最大，由牛顿第二定律得：‎ 对B受力分析：，对A受力分析：‎ 解得：‎ B运动到最高点时拉力最小，由运动的对称性可知：‎ 解得：‎ ‎（3）根据机械能守恒定律得：‎ 解得：‎