2017-2018学年福建省师大附中高二下学期期中考试物理试题（实验班）（Word版）

2017-2018学年福建省师大附中高二下学期期中考试物理试题（实验班）（Word版）

福建师大附中2017-2018学年下学期期中考试 高二（实验班）物理试卷 时间：‎ ‎90分钟 满分：‎ ‎100分 第Ⅰ卷（选择题，共59分）‎ 一、选择题：共13小题，第1~6题，每小题4分，第7~13题，每小题5分，共59分。每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题目要求。选对得分，选错或不答的得0分。‎ ‎1．某同学在不透光的挡板上开一条缝宽为‎0.05mm的窄缝，使用激光器作光源，进行光的衍射实验，如图所示。则他在光屏上看到的条纹是下面图中的 ‎ ‎ A． B． C． D．‎ 左 右 O 上 下 ‎2．如图所示，机械波的波源O的频率为f，正沿左右方向做匀速直线运动，图中的若干个圆环表示同一时刻的波峰分布。下列说法正确的是 A．波源O正在向右运动 B．若静止的波接收器放置在上方，接收到该波的频率小于f C．若静止的波接收器放置在下方，接收到该波的频率等于f D．无论静止的波接收器放置何处，接收到该波的频率都是f ‎3．用干涉法检查工件表面的质量，产生的干涉条纹是一组平行等距的直条纹．图中虚线所示标准样板或者玻璃板变厚，薄片位置不变，则 A．若标准样板变厚，干涉条纹间距将变大 B．若玻璃板变厚，干涉条纹间距将变大 C．若玻璃板变厚，干涉条纹间距将变小 D．无论是标准样板还是玻璃板变厚，干涉条纹间距将不变 ‎4．如图所示为某时刻LC振荡电路所处的状态，则该时刻 A．振荡电流i在增大 B．电容器正在放电 C．磁场能正在向电场能转化 D．线圈中的磁场在增强 ‎5．如表中给出的是做简谐运动的速度υ或加速度a与时刻的对应关系，T是振动周期，则下列选项中正确的是 A．若甲表示速度υ，则只有丁表示相应的加速度a B．若丙表示速度υ，则甲和乙都可以表示相应的加速度a C．若丙表示加速度a，则只有甲表示相应的速度υ D．若乙表示加速度a，则丙和丁都可以表示相应的速度υ ‎6．雷达是利用电磁波来测定物体位置和速度的设备，它可以向一定方向发射电磁波脉冲，当电磁波遇到障碍物时会发生反射．雷达在发射和接收到反射回来的电磁波脉冲时，在监视屏上将对应呈现出一个尖形波．某防空雷达发射的电磁波频率f=3×l09Hz，如果雷达监视屏上显示某次发射和接收的尖形波如图所示（相邻刻线间表示的时间间隔为1.0×10-5s），则被监视的目标到雷达的距离以及该雷达发出的电磁波的波长分别为 A．‎15km，‎0.10m B．‎15km，‎‎10m C．‎30km，‎1.0m D．‎30km，‎‎0.10m O a m n ‎7．在透明均匀介质内有一球状空气泡，一束含两种单色光的细光束从介质射入气泡，a为入射点，分别从m、n点射向介质，如图所示．下列结论正确的是 A．比较两种色光在介质中的速度，射到m点的色光比射到n点的色光速度大 B．射到m点的色光比射到n点的色光更容易发生明显的衍射现象 C．从m、n点射向介质，两种单色光出射光线不可能相交 D．改变入射光线的方向，光线射入气泡后可能无法从气泡中射出 ‎8．一单摆做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为x=Asint，以下说法正确的是 A．此单摆的周期为2s B．2s末回复力沿正方向 C．3s末速度方向沿正方向 D．4s末摆球受到的合外力不为零 ‎9．如图所示，P是一偏振片，P的偏振化方向（用带有箭头的实线表示）为竖直方向。一光束射向P，该光束的振动方向与P的振动方向成45°角（用带有箭头的虚线线表示）。顺时针旋转P半周，观察到光线的亮度变化情况是 光束 P A．先变亮，再变暗 B．先变亮，然后变暗，再变亮 C．先变暗，再变亮 a O P D．先变暗，然后变亮，再变暗 t/s ‎6‎ y ‎0‎ t/s ‎6‎ y ‎0‎ ‎2‎ t/s ‎6‎ y ‎0‎ ‎2‎ t/s ‎6‎ y ‎0‎ ‎10．橡皮绳一段固定在墙上，t=0时刻，橡皮绳的另一端O开始振动。t=6s时，橡皮绳上各质点位置如图所示：O点振动到波峰位置， a点在平衡位置，波传播到P点。下图表示a点振动图象的是 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ A． B． C． D．‎ ‎11．地球表面的重力加速度约为‎9.8m/s2，月球表面的重力加速度是地球上的，将走时准确的摆钟从地球放到月球上去，在地球上经过24小时，该钟在月球上显示经过了 A．4小时 B．9.8小时 C．12小时 D．58.8小时 ‎12．沿x轴正方向传播的简谐波在t=0时刻的波形如图所示，已知x=‎0.5m的质点至少再经过0.3s才能到达波峰处。P点的平衡位置为x=‎1.75cm，则以下判断正确的是 y/cm ‎-5‎ ‎2‎ ‎5‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎-‎ ‎15‎ x/m P·‎ ‎0‎ ‎1.75‎ ‎0.5‎ ‎3‎ A．t=0时刻，P点位移为‎-2.5cm B．t=0.3s时刻，P点位移为cm C．t=0.3s时刻，x=‎-3.25m处的质点向-y运动 D．t=3.15s时刻，P点的加速度最大 ‎13．如图所示，水平桌面上的木质框架质量为M，劲度系数为k的轻质弹簧上端悬挂在框架上，下端链接质量为m的铁球，m>M．为使铁球上下振动时木质框架不离开桌面，铁球的振幅最大为 A． B．‎ C． D．‎ 第Ⅱ卷（非选择题，共41分）‎ 二、实验题：共3小题，共18分。‎ ‎14．（4分）在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，‎ ‎（1）从下列备选的器材中，选出可以完成实验的五个最合适的器材_______________（在横线上填写器材的序号 ）‎ A．‎100cm长细线 B．‎120cm长的尼龙绳 C．量角器 D．小木球 E．小铁球 F．挂钟 G．秒表 H．天平 I．游标卡尺 ‎（2）测周期时，计数的起、止时刻应落在摆球到达_________位置时为好。‎ ‎15．（6分）如图所示，是利用插针法测定玻璃砖折射率的实验，玻璃砖的入射面ab和出射面cd并不平行。某同学操作的主要步骤如下：‎ a b d c P1‎ P2‎ P3‎ P4‎ d’‎ c’‎ ‎ a．画入射面ab，放置玻璃砖，使玻璃砖上界面对准ab；‎ b．用针沿玻璃砖下界面确定出射面cd上的两点；‎ c．在ab面一侧插针P1、P2；‎ d．在cd面一侧插针P3，使之挡住P1和P2；‎ e．插针P4，使之挡住P3和P1、P2；‎ f．移去针和玻璃砖。‎ ‎（1）请写出上述步骤中有错误的步骤序号，并写出对应正确的操作。‎ ‎___________________________________________________________________‎ ‎___________________________________________________________________‎ ‎（2）改正操作中的错误后，该同学正确完成实验，做好光路图，并测量相关物理量，计算出玻璃砖的折射率。他重新放上玻璃砖，发现玻璃砖的出射面实际应为c’d’，如图中虚线所示，c’d’∥ cd．则他计算出的折射率比真实值_____________（填“偏大”、“ 偏小”或“不影响结果” ）。‎ ‎16．（8分）某同学在做“用双缝干涉测光的波长”实验时，已知双缝间的距离d=‎0.25mm，双缝到毛玻璃屏间的距离L=‎75cm。实验时先移动测量头上的手轮，把分化分划板中心刻度线对齐A 条纹中心，游标卡尺的示数如图（3）所示，然后转动手轮，把分划板中心刻度线向右边移动，对齐B条纹中心，游标卡尺的示数如图（4）所示。图（3）中游标卡尺的示数为x1=___________mm．图（4）游标卡尺的示数为x2=___________mm．所测光波的波长为___________m．（保留两位有效数字）‎ 三、计算题：共2小题，共23分。‎ ‎17．（10分）质点A、B是一列简谐横波传播过程中的两个质点，它们相距x=‎4m，这列波的波长大于‎2m而小于‎20m。下图表示在波的传播过程中A、B两质点的振动图象。求波的传播速度。[]‎ y ‎0‎ ‎0.3‎ ‎0.1‎ ‎0.2‎ ‎0.4‎ ‎0.5‎ t/s A B ‎10‎ ‎-10‎ ‎18．（13分）用折射率为n=的透明物质做成的内外半径分别为a和b的空心球，空心内表面上涂上能完全吸收光的物质．现有一束平行光射向此球，求：‎ ‎（1）要想使射入球内的折射光线恰好都被内表面吸收，a和b之间的大小关系；‎ ‎（2）当a、b的大小关系变化时，分别求出被吸收掉的光束的横截面积为多大．（注意：被吸收掉的光束的横截面积，指的是原来入射平行光线的横截面积，本题不考虑透明物质的吸收和外表面的反射）‎ 福建师大附中2017-2018学年下学期期中考试 高二（实验班）物理参考答案 ‎1．D 2．B 3．D 4．C 5．C 6．A 7．C 8．D 9．D ‎10．A 11． B 12．D 13．A ‎14．（1）A、C、E、G、I；（2）平衡 ‎15．（1）c．透过玻璃砖观察，在cd面一侧插针P3，使之挡住P1的像和P2的像 d．插针P4，使之挡住P1的像、P2的像和P3‎ ‎（2）偏大 ‎16．11.4 16.7 4.4×10-7‎ ‎17．解：由振动图象读出T=0.4s[]‎ υ=λ/T 若波从A传播到B：x=（n+3/4）λ，λ=16/（4n+3），（n=0、1、2…）‎ 因为‎2m<λ<‎20m，所以 当取n=0时，υ=m/s；当取n=1时，υ=m/s 若波从B传播到A：x=（n+1/4）λ，λ=16/（4n+1），（n=0、1、2…）‎ 因为‎2m<λ<‎20m，所以 当取n=0时，υ=‎40m/s；当取n=1时，υ=‎8m/s ‎18．解：（1）假设射向P点的光线经过折射后刚好与内表面上Q点相切，则有 ‎ sinβ==‎ 在△OPQ中，sinβ=‎ 解得 a=b ‎（2）若a＜b，进入空心球内的光线不能被完全吸收．‎ P′Q′为内圆的切线，则有 =n 在△P′Q′O中，sinγ=‎ 在△P′MO中，sinα=‎ 解得 r=an=a 所求面积为 S=πr2=2πa2‎ ‎②若a≥b，凡是进入空心球内的光线都能被全部吸收，所以所求的面积由b的大小来决定，则所求的面积为 S=πb2‎