福建省師大附中2017-2018學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理試題

福建省師大附中20172018學(xué)年高二下學(xué)期期中考試物理試題（實(shí)驗(yàn)班）一、選擇題1.某同學(xué)在不透光的擋板上開一條縫寬為0.05mm的窄縫，使用激光器作光源，進(jìn)行光的衍射實(shí)驗(yàn)，如圖所示。則他在光屏上看到的條紋是下面圖中的A.B.C.D.【答案】B【解析】根據(jù)衍射條紋的特點(diǎn)，光的衍射條紋與狹縫平行，且中間寬、兩邊窄，不等間距，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B?！军c(diǎn)睛】根據(jù)衍射條紋的特點(diǎn)進(jìn)行判斷，光的衍射條紋與狹縫平行，且中間寬、兩邊窄。2.如圖所示，機(jī)械波的波源O的頻率為f，正沿左右方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，圖中的若干個(gè)圓環(huán)表示同一時(shí)刻的波峰分布。下列說法正確的是A.波源O正在向右運(yùn)動(dòng)B.若靜止的波接收器放置在上方，接收到該波的頻率小于fC.若靜止的波接收器放置在下方，接收到該波的頻率等于fD.無論靜止的波接收器放置何處，接收到該波的頻率都是f【答案】B【解析】根據(jù)多普勒效應(yīng)，在波源接近觀察者時(shí)，波的接收頻率變高，而在波源遠(yuǎn)離觀察者時(shí)接收頻率變低，根據(jù)圖像可知波源向左邊移動(dòng)，遠(yuǎn)離右邊，則右邊的接收頻率最低，靜止的波接收器放置在上方或下方，接收到該波的頻率小于f，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B。3.用干涉法檢查工件表面的質(zhì)量，產(chǎn)生的干涉條紋是一組平行等距的直條紋．圖中虛線所示標(biāo)準(zhǔn)樣板或者玻璃板變厚，薄片位置不變，則A.若標(biāo)準(zhǔn)樣板變厚，干涉條紋間距將變大B.若玻璃板變厚，干涉條紋間距將變大C.若玻璃板變厚，干涉條紋間距將變小D.無論是標(biāo)準(zhǔn)樣板還是玻璃板變厚，干涉條紋間距將不變【答案】D【解析】干涉形成的條紋是下板的上表面和上板的下表面的反射光干涉產(chǎn)生的，具體為：當(dāng)兩反射光的路程差是半波長的偶數(shù)倍，出現(xiàn)明條紋；是半波長的奇數(shù)倍，出現(xiàn)暗條紋；當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)樣板變厚，劈尖的上表面向上平移一小段距離，亮條紋將向劈尖前一級(jí)亮條紋移動(dòng)，但亮暗條紋間距不變，與玻璃板變厚無關(guān)，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D。4.如圖所示為某時(shí)刻LC振蕩電路所處的狀態(tài)，則該時(shí)刻A.振蕩電流i在增大B.電容器正在放電C.磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化D.線圈中的磁場在增強(qiáng)【答案】C【解析】通過圖示電流方向，知電容器在充電，振蕩電流減小，電容器上的電荷量正在增大，磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化，線圈中的磁場在減弱，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C。5.如表中給出的是做簡諧運(yùn)動(dòng)的速度υ或加速度a與時(shí)刻的對(duì)應(yīng)關(guān)系，T是振動(dòng)周期，則下列選項(xiàng)中正確的是A.若甲表示速度υ，則只有丁表示相應(yīng)的加速度aB.若丙表示速度υ，則甲和乙都可以表示相應(yīng)的加速度aC.若丙表示加速度a，則只有甲表示相應(yīng)的速度υD.若乙表示加速度a，則丙和丁都可以表示相應(yīng)的速度υ【答案】C【解析】A、若甲表示速度v，速度從零向最大正向變化，振子從最大負(fù)向位移處向平衡位置運(yùn)動(dòng)，加速度從正向最大開始減小到零，所以丙表示相應(yīng)的加速度，故A錯(cuò)誤；B、若丙表示速度v，速度從最大正向變化到零，振子從平衡位置向正向最大位移處運(yùn)動(dòng)，加速度從零開始負(fù)向最大加速度變化，所以乙表示相應(yīng)的加速度，故B錯(cuò)誤；C、若丙表示加速度a，加速度從最大正向變化到零，振子從負(fù)向最大位移處向平衡位置運(yùn)動(dòng)，速度從零開始正向最大速度變化，所以甲表示相應(yīng)的速度，故C正確；D、若乙表示加速度a，加速度從零到最大負(fù)向變化，振子從平衡位置向負(fù)向最大位移處運(yùn)動(dòng)，速度從負(fù)向最大開始減小到零，所以丁可以表示相應(yīng)的速度v，故D錯(cuò)誤；故選C?！军c(diǎn)睛】簡諧運(yùn)動(dòng)中速度與位移大小變化情況是相反的，即位移增大，速度減小，再分析方向關(guān)系即可進(jìn)行選擇。6.雷達(dá)是利用電磁波來測定物體位置和速度的設(shè)備，它可以向一定方向發(fā)射電磁波脈沖，當(dāng)電磁波遇到障礙物時(shí)會(huì)發(fā)生反射．雷達(dá)在發(fā)射和接收到反射回來的電磁波脈沖時(shí)，在監(jiān)視屏上將對(duì)應(yīng)呈現(xiàn)出一個(gè)尖形波．某防空雷達(dá)發(fā)射的電磁波頻率f=3×l09Hz，如果雷達(dá)監(jiān)視屏上顯示某次發(fā)射和接收的尖形波如圖所示（相鄰刻線間表示的時(shí)間間隔為1.0×105s），則被監(jiān)視的目標(biāo)到雷達(dá)的距離以及該雷達(dá)發(fā)出的電磁波的波長分別為A.15km，0.10mB.15km，10mC.30km，1.0mD.30km，0.10m【答案】A.........故選A。7.在透明均勻介質(zhì)內(nèi)有一球狀空氣泡，一束含兩種單色光的細(xì)光束從介質(zhì)射入氣泡，a為入射點(diǎn)，分別從m、n點(diǎn)射向介質(zhì)，如圖所示．下列結(jié)論正確的是A.比較兩種色光在介質(zhì)中的速度，射到m點(diǎn)的色光比射到n點(diǎn)的色光速度大B.射到m點(diǎn)的色光比射到n點(diǎn)的色光更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C.從m、n點(diǎn)射向介質(zhì)，兩種單色光出射光線不可能相交D.改變?nèi)肷涔饩€的方向，光線射入氣泡后可能無法從氣泡中射出【答案】C【解析】A、由圖可見，射到m點(diǎn)的色光的偏折角大于射到n點(diǎn)的色光光的偏折角，所以射到m點(diǎn)的色光的折射率大于射到n點(diǎn)的色光的折射率，由得知，在該介質(zhì)中射到m點(diǎn)的色光的傳播速度比射到n點(diǎn)色光的傳播速度小，故A錯(cuò)誤；B、射到m點(diǎn)的色光的折射率大于射到n點(diǎn)的色光的折射率，射到m點(diǎn)的色光的波長小于射到n點(diǎn)的色光的波長，射到n點(diǎn)的色光比射到m點(diǎn)的色光更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)光的折射定律和作圖可知從m、n點(diǎn)射向介質(zhì)，兩種單色光出射光線不可能相交，故C正確；D、根據(jù)光的折射定律和幾何關(guān)系可知，光束從介質(zhì)射入氣泡的折射角與光束從氣泡射入介質(zhì)的入射角相等，所以光線射入氣泡后一定能從氣泡中射出，故D錯(cuò)誤；故選C。8.一單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為x=Asint，以下說法正確的是A.此單擺的周期為2sB.2s末回復(fù)力沿正方向C.3s末速度方向沿正方向D.4s末擺球受到的合外力不為零【答案】D【解析】A、由題意可知，故A錯(cuò)誤；B、2s末其位移為，單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)，處在正向最大位移的位置，回復(fù)力沿負(fù)方向，故B錯(cuò)誤；C、3s末其位移為，單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)，從正向最大位移向平衡位置運(yùn)動(dòng)中的某一位置，速度方向沿負(fù)方向，故C錯(cuò)誤；D、4s末擺球其位移為，單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)，處在平衡位置，回復(fù)力為零，由于擺球做圓周運(yùn)動(dòng)，受到的合外力不為零，故D正確；故選D。9.如圖所示，P是一偏振片，P的偏振化方向（用帶有箭頭的實(shí)線表示）為豎直方向。一光束射向P，該光束的振動(dòng)方向與P的振動(dòng)方向成45°角（用帶有箭頭的虛線線表示）。順時(shí)針旋轉(zhuǎn)P半周，觀察到光線的亮度變化情況是A.先變亮，再變暗B.先變亮，然后變暗，再變亮C.先變暗，再變亮D.先變暗，然后變亮，再變暗【答案】D【解析】光束的振動(dòng)方向與P的振動(dòng)方向相互垂直時(shí)，振動(dòng)的光不能通過偏振片，觀察到光線的亮度最暗，光束的振動(dòng)方向與P的振動(dòng)方向平行時(shí)，振動(dòng)的光能通過偏振片，觀察到光線的亮度最亮，所以順時(shí)針旋轉(zhuǎn)P半周，觀察到光線的亮度變化情況是先變暗，然后變亮，再變暗，故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D?！军c(diǎn)睛】根據(jù)光的現(xiàn)象，只要光的振動(dòng)方向不與偏振片的狹逢垂直，都能有光通過偏振片。10.橡皮繩一段固定在墻上，t=0時(shí)刻，橡皮繩的另一端O開始振動(dòng)。t=6s時(shí)，橡皮繩上各質(zhì)點(diǎn)位置如圖所示：O點(diǎn)振動(dòng)到波峰位置，a點(diǎn)在平衡位置，波傳播到P點(diǎn)。下圖表示a點(diǎn)振動(dòng)圖象的是A.B.C.D.【答案】A【解析】由圖看出，簡諧橫波向右傳播，繩上各點(diǎn)的起振方向均向下，由圖可知，則得知t=2s時(shí)刻a點(diǎn)的開始向下振動(dòng)，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。11.地球表面的重力加速度約為9.8m/s2，月球表面的重力加速度是地球上的，將走時(shí)準(zhǔn)確的擺鐘從地球放到月球上去，在地球上經(jīng)過24小時(shí)，該鐘在月球上顯示經(jīng)過了A.4小時(shí)B.9.8小時(shí)C.12小時(shí)D.58.8小時(shí)【答案】B【解析】設(shè)單擺的擺長為L，根據(jù)單擺的周期為，所以：；設(shè)該擺在地球上24小時(shí)內(nèi)要擺動(dòng)n次，即：，則擺鐘放到月球上，當(dāng)它指示時(shí)間經(jīng)過t小時(shí)，也擺動(dòng)n次，即，解得，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B?！军c(diǎn)睛】根據(jù)單擺的周期公式求出兩種情況下的周期的表達(dá)式，通過比較兩個(gè)周期即可求解。12.沿x軸正方向傳播的簡諧波在t=0時(shí)刻的波形如圖所示，已知x=0.5m的質(zhì)點(diǎn)至少再經(jīng)過0.3s才能到達(dá)波峰處。P點(diǎn)的平衡位置為x=1.75cm，則以下判斷正確的是A.t=0時(shí)刻，P點(diǎn)位移為2.5cmB.t=0.3s時(shí)刻，P點(diǎn)位移為cmC.t=0.3s時(shí)刻，x=3.25m處的質(zhì)點(diǎn)向y運(yùn)動(dòng)D.t=3.15s時(shí)刻，P點(diǎn)的加速度最大【答案】D【解析】A、由圖可知簡諧波的波長，P點(diǎn)位移為，故A錯(cuò)誤；B、由題意在t=0時(shí)刻的x=0.5m的質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置向下振動(dòng)，經(jīng)過才能到達(dá)波峰處，解得；時(shí)刻，P點(diǎn)位移為，故B錯(cuò)誤；C、時(shí)刻，x=3.25m處的質(zhì)點(diǎn)位移為，向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、時(shí)刻，P點(diǎn)的位于最大負(fù)向位移處，所以P點(diǎn)的加速度最大，故D正確；故選D。13.如圖所示，水平桌面上的木質(zhì)框架質(zhì)量為M，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧上端懸掛在框架上，下端鏈接質(zhì)量為m的鐵球，m>M．為使鐵球上下振動(dòng)時(shí)木質(zhì)框架不離開桌面，鐵球的振幅最大為A.B.C.D.【答案】A【解析】框架的重力為Mg，只有當(dāng)鐵球處在最高位置、彈簧被壓縮、框架受到豎直向上的彈力等于Mg時(shí)，框架對(duì)桌面的壓力恰好減小為零；根據(jù)胡克定律，此時(shí)彈簧被壓縮，鐵球靜止（處于平衡）時(shí)，彈簧被拉長，振幅是指振子離開平衡位置的最大距離，振幅最大為，可見，鐵球的振幅只要不大于，框架就不會(huì)離開桌面，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A?！军c(diǎn)睛】鐵球在豎直方向上做簡諧運(yùn)動(dòng)，平衡位置是彈簧彈力等于小球重力的時(shí)候，要使木質(zhì)框架不會(huì)離開桌面，則當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈力等于Mg，據(jù)此可求最大振幅時(shí)彈簧的伸長量；根據(jù)平衡位置和最大振幅時(shí)候的彈簧伸長量，可計(jì)算振幅的最大值。二、實(shí)驗(yàn)題14.在做“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，（1）從下列備選的器材中，選出可以完成實(shí)驗(yàn)的五個(gè)最合適的器材_______（在橫線上填寫器材的序號(hào)）A．100cm長細(xì)線B．120cm長的尼龍繩C．量角器D．小木球E．小鐵球F．掛鐘G．秒表H．天平I．游標(biāo)卡尺（2）測周期時(shí)，計(jì)數(shù)的起、止時(shí)刻應(yīng)落在擺球到達(dá)_________位置時(shí)為好?！敬鸢浮?1).A、C、E、G、I(2).平衡【解析】（1）本實(shí)驗(yàn)為了減小空氣阻力的影響，應(yīng)選擇小鐵球，為了減小測量誤差，應(yīng)選擇長約1米的細(xì)線，為了測量周期，選擇秒表，為了測量小球的半徑，選擇游標(biāo)卡尺，為了使擺角小于5度，選擇量角器，故需要的器材有：A、C、E、G、I；（2）測周期時(shí)為了減小誤差，應(yīng)從平衡位置開始計(jì)時(shí)。15.如圖所示，是利用插針法測定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)，玻璃磚的入射面ab和出射面cd并不平行。某同學(xué)操作的主要步驟如下：a．畫入射面ab，放置玻璃磚，使玻璃磚上界面對(duì)準(zhǔn)ab；b．用針沿玻璃磚下界面確定出射面cd上的兩點(diǎn)；c．在ab面一側(cè)插針P1、P2；d．在cd面一側(cè)插針P3，使之擋住P1和P2；e．插針P4，使之擋住P3和P1、P2；f．移去針和玻璃磚。（1）請寫出上述步驟中有錯(cuò)誤的步驟序號(hào)，并寫出對(duì)應(yīng)正確的操作。__________________________（2）改正操作中的錯(cuò)誤后，該同學(xué)正確完成實(shí)驗(yàn)，做好光路圖，并測量相關(guān)物理量，計(jì)算出玻璃磚的折射率。他重新放上玻璃磚，發(fā)現(xiàn)玻璃磚的出射面實(shí)際應(yīng)為c’d’，如圖中虛線所示，c’d’∥cd．則他計(jì)算出的折射率比真實(shí)值_____________（填“偏大”、“偏小”或“不影響結(jié)果”）?！敬鸢浮?1).c．透過玻璃磚觀察，在cd面一側(cè)插針P3，使之擋住P1的像和P2的像d．插針P4，使之擋住P1的像、P2的像和P3(2).偏大(2)重新放上玻璃磚，發(fā)現(xiàn)玻璃磚的出射面實(shí)際應(yīng)為c’d’，由圖可知折射角測量值比真實(shí)值要小，由可知計(jì)算出的折射率比真實(shí)值偏大。16.某同學(xué)在做“用雙縫干涉測光的波長”實(shí)驗(yàn)時(shí)，已知雙縫間的距離d=0.25mm，雙縫到毛玻璃屏間的距離L=75cm。實(shí)驗(yàn)時(shí)先移動(dòng)測量頭上的手輪，把分化分劃板中心刻度線對(duì)齊A條紋中心，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖（3）所示，然后轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，把分劃板中心刻度線向右邊移動(dòng)，對(duì)齊B條紋中心，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖（4）所示。圖（3）中游標(biāo)卡尺的示數(shù)為x1=___________mm．圖（4）游標(biāo)卡尺的示數(shù)為x2=___________mm．所測光波的波長為___________m．（保留兩位有效數(shù)字）【答案】(1).11.4(2).16.7(3).4.4×107【解析】圖3中游標(biāo)尺的主尺讀數(shù)為，游標(biāo)尺上的第4刻線與主尺刻線對(duì)齊，故讀數(shù)為：；圖4中游標(biāo)尺的主尺讀數(shù)為，游標(biāo)尺上的第7刻線與主尺刻線對(duì)齊，故讀數(shù)為：；故條紋間距為：根據(jù)雙縫干涉的條紋間距公式，解得：三、計(jì)算題17.質(zhì)點(diǎn)A、B是一列簡諧橫波傳播過程中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，它們相距x=4m，這列波的波長大于2m而小于20m。下圖表示在波的傳播過程中A、B兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象。求波的傳播速度。【答案】m/s或m/s40m/s或8m/s【解析】【分析】根據(jù)t=0時(shí)刻兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位置關(guān)系，分析AB間距離與波長的關(guān)系，得到波長的通項(xiàng)，結(jié)合條件：波長大于2m而小于20m，求得波長的值，再求波速。解：由振動(dòng)圖象讀出T=0.4s若波從A傳播到B：，（n=0、1、2…）解得，（n=0、1、2