內(nèi)蒙古包頭市北方重工第三中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期期中試題含解析

PAGE18-內(nèi)蒙古包頭市北方重工第三中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期期中試題（含解析）滿分：120分考試時長：100分鐘第一部分一、選擇題（1-7題為單選題，每題3分，共計21分；8-16題為多選題，每題5分，漏選得2分，錯選或多選不得分，共計45分；總計66分。）1.如圖，a、b、c、d四個圖樣是兩種單色光用同樣的儀器形成的雙縫干涉或單縫衍射圖樣，分析各圖樣的特點(diǎn)（黑色為亮條紋，a圖樣的亮紋間距比b圖樣大，c圖樣中心亮紋比d圖樣寬）可以得出的正確結(jié)論是（）A.a、b是光的衍射圖樣，c、d為光的干涉圖樣B.a、b是光的干涉圖樣，c、d為光的衍射圖樣C.形成a圖樣的光的波長比形成b圖樣的光的波長短D.在同種介質(zhì)中，形成a圖樣的光的折射率比形成b圖樣的光的折射率大【答案】B【解析】【詳解】AB．雙縫干涉圖樣條紋是等間距的，而衍射條紋間距不相等，則知a、b是光的干涉圖樣，c、d是光的衍射圖樣，故A錯誤，B正確；C．依據(jù)可知，光的波長越長，雙縫干涉條紋間距越大，則知形成a圖樣的光的波長比形成b圖樣光的波長長，故C錯誤；D．波長越長，頻率越小，折射率越??；形成a圖樣的光的波長比形成b圖樣光的波長長，則形成a圖樣的光的折射率比形成b圖樣的光的折射率小，故D錯誤。故選B。2.如圖甲所示電路中，L1、L2、L3為三只“6V3W”的燈泡，變壓器為志向變壓器。各電表均為志向電表。當(dāng)ab端接如圖乙所示的交變電壓時，三只燈泡均正常發(fā)光。下列說法正確的是（）A.變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1∶2B.副線圈兩端輸出的溝通電頻率為100HzC.電流表的示數(shù)為0.5AD.電壓表的示數(shù)為12V【答案】D【解析】【詳解】A．三燈均正常發(fā)光，設(shè)流過燈泡電流為I，則原線圈中電流為I，副線圈中電流為2I，則依據(jù)電流之比等于線圈匝數(shù)的反比可知，線圈匝數(shù)之比為，故A錯誤；B．由圖可知，溝通電的周期為T=0.02s，則其頻率為因變壓器不變更溝通電的頻率，故副線圈中溝通電的頻率也為50Hz，故B錯誤；C．電流表的示數(shù)為有效值，每個燈泡的電流為則電流表示數(shù)為故C錯誤；D．電壓表的示數(shù)為變壓器輸入電壓，溝通電的有效值為；則有故D正確。故選D。3.如圖所示，甲是遠(yuǎn)距離的輸電示意圖，乙是發(fā)電機(jī)輸出電壓隨時間變更的圖象，則（）A.用戶用電器上溝通電的頻率是100HzB.發(fā)電機(jī)輸出溝通電的電壓有效值是500VC.輸電線的電流只由降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比確定D.當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時，輸電線上損失功率減小【答案】D【解析】試題分析：由題圖乙知交變電流的周期為s，設(shè)頻率為Hz，A選項(xiàng)錯誤；發(fā)電機(jī)輸出的最大電壓為500V，故B選項(xiàng)錯誤；輸電線的電流由負(fù)載確定，故C選項(xiàng)錯誤；當(dāng)用戶的用電器的總電阻增大時，輸出的電流減小，故輸電線上損耗的功率減小，故D選項(xiàng)正確．考點(diǎn)：變壓器遠(yuǎn)距離輸電峰值和有效值輸電電流損耗功率4.如圖所示，是探討光電效應(yīng)的電路圖，對于某金屬用綠光照耀時，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)．則以下說法正確的是（）A.將滑動變阻器滑動片向右移動，電流表的示數(shù)肯定增大B.假如改用紫光照耀該金屬時，電流表無示數(shù)C.將K極換成逸出功小的金屬板，仍用相同的綠光照耀時，電流表的示數(shù)肯定增大D.將電源的正負(fù)極調(diào)換，仍用相同的綠光照耀時，將滑動變阻器滑動片向右移動一些，電流表的讀數(shù)可能不為零【答案】D【解析】【分析】當(dāng)滑動變阻器向右移動時，正向電壓增大，光電子做加速運(yùn)動，需探討光電流是否達(dá)到飽和，從而推斷電流表示數(shù)的變更．發(fā)生光電效應(yīng)的條件是當(dāng)入射光的頻率大于金屬的極限頻率時，會發(fā)生光電效應(yīng)，而光電子的最大初動能與入射光的頻率成線性關(guān)系，當(dāng)將電源的正負(fù)極調(diào)換，即加反向電壓，則電流表可能沒有示數(shù)，也可能有示數(shù)．【詳解】A．滑動變阻器滑片向右移動，電壓雖然增大，但若已達(dá)到飽和電流，則電流表的示數(shù)可能不變，故A錯誤；B．假如改用紫光照耀該金屬時，因頻率的增加，導(dǎo)致光電子最大初動能增加，則電流表肯定有示數(shù)，故B錯誤；C．將K極換成逸出功小的金屬板，仍用相同的綠光照耀時，則光電子的最大初動能增加，但單位時間里通過金屬表面的光子數(shù)沒有變更，因而單位時間里從金屬表面逸出的光電子也不變，飽和電流不會變更，則電流表的示數(shù)不肯定增大，故C錯誤；D．電源的正負(fù)極調(diào)換，仍用相同的綠光照耀時，將滑動變阻器滑片向右移一些，此時的電壓仍小于反向截止電壓，則電流表仍可能有示數(shù)，故D正確．【點(diǎn)睛】本題考查光電效應(yīng)基礎(chǔ)學(xué)問點(diǎn)，難度不大，關(guān)鍵要熟識教材，牢記并理解這些基礎(chǔ)學(xué)問點(diǎn)和基本規(guī)律，留意飽和電流的含義，及駕馭紫光與綠光的頻率凹凸．理解飽和電流與反向截止電壓的含義，留意光電子最大初動能與入射光的頻率有關(guān)．5.一列簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，波速v=4m/s，已知坐標(biāo)原點(diǎn)（x=0）處質(zhì)點(diǎn)的振動圖象如圖所示，在下列幅圖中能夠正確表示t=0.15s時波形的圖是A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】試題分析：簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，因此在t＝0.15s時，原點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)位移是為正，向負(fù)方向振動．CD圖原點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)位移為負(fù)，所以CD錯；B圖向正方向振動，B錯，因此選Ａ．考點(diǎn)：振動圖象與波的圖象6.如圖兩個彈簧振子懸掛在同一支架上，已知甲彈簧振子的固有頻率為8Hz，乙彈簧振子的固有頻率為72Hz，當(dāng)支架在受到豎直方向且頻率為9Hz的驅(qū)動力作用做受迫振動時，則兩個彈簧振子的振動狀況是（）A.甲的振幅較大，且振動頻率為8HzB.甲的振幅較大，且振動頻率為9HzC.乙的振幅較大，且振動頻率為9HzD.乙的振幅較大，且振動頻率為72Hz【答案】B【解析】【詳解】支架在受到豎直方向且頻率為9Hz的驅(qū)動力作用下做受迫振動時，甲乙兩個彈簧振子都做受迫振動，它們振動的頻率都等于驅(qū)動力的頻率9Hz，由于甲的頻率接近于驅(qū)動力的頻率，所以甲的振幅較大。故選B7.兩個完全相同的等腰三棱鏡如圖所示放置，相鄰兩側(cè)面相互平行，一束白光從棱鏡的左面入射，從的右面出射，則出射光線是（）A.一束白光 B.白光帶C.散射彩色帶 D.平行彩色帶【答案】D【解析】【詳解】各色光經(jīng)兩等腰棱鏡折射的光路圖如圖所示．各色光經(jīng)多次折射，但由于兩棱鏡相鄰兩側(cè)面平行，所以各色光出射光線與入射光線平行，最終出射光線平行彩色帶．A.一束白光與分析結(jié)果不相符；故A項(xiàng)不合題意.B.白光帶與分析結(jié)果不相符；故B項(xiàng)不合題意.C.散射彩色帶與分析結(jié)果不相符；故C項(xiàng)不合題意.D.平行彩色帶與分析結(jié)果相符；故D項(xiàng)符合題意.8.下列說法中正確的是（）A.機(jī)械波和電磁波都能在真空中傳播B.鐵路，民航等安檢口運(yùn)用紅外線對行李內(nèi)物品進(jìn)行檢測C.依據(jù)狹義相對論的原理知，在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的D.兩列波疊加時產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，其振動加強(qiáng)區(qū)域與減弱區(qū)域是穩(wěn)定不變的【答案】CD【解析】【詳解】機(jī)械波的傳播須要介質(zhì)，A錯；紅外線熱效應(yīng)顯著，而穿透本事較弱，不能用來安檢，鐵路、民航等安檢口運(yùn)用x射線線對行李內(nèi)物品進(jìn)行檢測．故B錯誤．依據(jù)相對論的基本原理得知：在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的．故C正確．兩列波發(fā)生干涉時，振動加強(qiáng)區(qū)域與減弱區(qū)域是相互間隔，是穩(wěn)定不變的．故D正確．9.下列說法正確的是（）A.水面上的油膜在陽光下會呈現(xiàn)彩色花紋，是光的衍射現(xiàn)象B.洗衣機(jī)切斷電源后會經(jīng)驗(yàn)一個猛烈振動階段，是共振現(xiàn)象C.戴上特制的眼鏡觀看3D電影產(chǎn)生立體視覺，是光的偏振現(xiàn)象D.在站臺上聽到駛來的火車汽笛聲音調(diào)變高，是聲波的多普勒效應(yīng)【答案】BCD【解析】【詳解】A．水面上的油膜在陽光下會呈現(xiàn)彩色花紋，是光的干涉現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯誤；B．洗衣機(jī)切斷電源后會經(jīng)驗(yàn)一個猛烈振動階段，是共振現(xiàn)象，選項(xiàng)B正確；C．戴上特制的眼鏡觀看3D電影產(chǎn)生立體視覺，是光的偏振現(xiàn)象，選項(xiàng)C正確；D．在站臺上聽到駛來的火車汽笛聲音調(diào)變高，是聲波的多普勒效應(yīng)，選項(xiàng)D正確。故選BCD。10.一個等腰直角三棱鏡的截面如圖所示，AB面鍍銀，一細(xì)光束從AC面的p點(diǎn)沿平行底面AB方向射入棱鏡后，其中有兩種色光I、II經(jīng)AB面反射后分別從BC面的Q點(diǎn)和Q′點(diǎn)射出，則下列說法不正確的是（）A.色光I的折射率小于色光II的折射率B.色光I在玻璃中的傳播速度大于色光II在玻璃中的傳播速度C.若色光II照在金屬板a上，金屬板a有光子逸出，則色光I照耀在該金屬板a，金屬板a上肯定有光電子逸出D.用色光I和色光II分別在同一雙縫干涉裝置中做試驗(yàn)時，色光I的條紋間距較大【答案】ABD【解析】【詳解】A．作出兩條光線的光路圖如下可知，從Q點(diǎn)射出的色光I折射率較大，頻率較大，故A錯誤，符合題意；B．依據(jù)可知，色光I折射率大，故色光I在玻璃中的傳播速度小于色光II在玻璃中的傳播速度，故B錯誤，符合題意；C．色光I頻率大，光子能量較色光II大，若色光II照在金屬板a上，金屬板a有光子逸出，則色光I照耀在該金屬板a，金屬板a上肯定有光電子逸出，故C正確，不符合題意；D．依據(jù)可知，用波長較小的色光I和波長較長的色光II分別在同一雙縫干涉裝置中做試驗(yàn)時，色光II的條紋間距較大，故D錯誤，符合題意。故選ABD。11.如圖中，一玻璃柱體的橫截面為半圓形。細(xì)的單色光束從空氣射向柱體的O點(diǎn)（半圓的圓心），產(chǎn)生反射光束1和折射光束2，已知玻璃折射率為，入射角為45°（相應(yīng)的折射角為24°），現(xiàn)保持入射光不變，將半圓柱繞O點(diǎn)在圖示平面內(nèi)順時針轉(zhuǎn)過15°，如圖中虛線所示，則（）A.光束1轉(zhuǎn)過15°B.光束1轉(zhuǎn)過30°C.光束2轉(zhuǎn)過的角度小于15°D.光束2轉(zhuǎn)過的角度大于15°【答案】BC【解析】【詳解】AB．依據(jù)題意得，半圓柱繞O點(diǎn)在圖示平面內(nèi)順時針轉(zhuǎn)過15°的光路圖如圖轉(zhuǎn)動前光束1（反射光）與入射光線間的夾角為轉(zhuǎn)動后，入射光線與法線（圖中虛線）夾角為60°，反射光與入射光的夾角光束1轉(zhuǎn)過角度故A錯誤，B正確；CD．光束2（折射光）與入射光線間的夾角為據(jù)折射定律解得則折射光與入射光間的夾角為光束2轉(zhuǎn)過的角度故C正確，D錯誤。故選BC。12.如圖是用頻閃照相的方法獲得的彈簧振子的位移－時間圖象，下列有關(guān)該圖象的說法正確的是（）A.該圖象的坐標(biāo)原點(diǎn)是建立在彈簧振子小球的平衡位置B.從圖象可以看出小球在振動過程中是沿t軸方向移動的C.為了顯示小球在不同時刻偏離平衡位置的位移，讓底片沿垂直x軸方向勻速運(yùn)動D.圖象中小球的疏密顯示出相同時間內(nèi)小球位置變更快慢不同【答案】ACD【解析】【詳解】AB．由圖看出，彈簧振子在x軸方向做簡諧運(yùn)動，小球并不是沿t軸方向移動，由對稱性可知，該圖象的坐標(biāo)原點(diǎn)是建立在彈簧振子小球的平衡位置，故A正確，B錯誤；

C．類似于沙擺試驗(yàn)，為了顯示小球在不同時刻偏離平衡的位移，讓底片沿垂直x軸方向勻速運(yùn)動，故C正確；

D．圖象中小球的疏密反映了小球在x方向運(yùn)動的快慢，越密速度越小，位置變更越慢，故D正確。

故選ACD。13.振源O起振方向沿+y方向，從振源O起振時起先計時，經(jīng)t=0.9s，x軸上0至12m范圍第一次出現(xiàn)圖示簡諧波，則（）A.此列波的波速約為13.3m/sB.t=0.9s時，x軸上6m處的質(zhì)點(diǎn)振動方向向下C.波的周期肯定是0.4sD.波的周期（n可取0，1，2，3……）【答案】BC【解析】【詳解】A．由波形圖可知，由于振源O起振方向沿+y方向，可知波傳到的質(zhì)點(diǎn)起振方向也沿+y方向，可知經(jīng)0.9s波傳到了x=18m的位置，波速為選項(xiàng)A錯誤；B．由波形圖可知，t=0.9s時，x軸上6m處的質(zhì)點(diǎn)振動方向向下，選項(xiàng)B正確；CD．波的周期為選項(xiàng)C正確，D錯誤；故選BC。14.一根張緊的水平彈性長繩上的a、b兩點(diǎn)，相距14.0m，b點(diǎn)在a點(diǎn)的右方，如圖所示．當(dāng)一列簡諧橫波沿此長繩向右傳播時，若a點(diǎn)的位移達(dá)到正向最大時，b點(diǎn)的位移恰為零，且向下運(yùn)動，經(jīng)過1.0s后，a點(diǎn)的位移為零，且向下運(yùn)動，而b點(diǎn)的位移達(dá)到負(fù)向最大，則這列簡諧橫波的波速可能等于()A.4.67m/s B.6m/sC.10m/s D.14m/s【答案】AC【解析】【詳解】由于波向右傳播，據(jù)“a點(diǎn)位移達(dá)到正向最大時，b點(diǎn)的位移恰為零，且向下運(yùn)動”，可畫出此時a、b間的最簡波形，如圖所示．因未明確a、b距離與波長的約束關(guān)系，故a、b間的距離存在“周期性”．即因所給定時間與周期的關(guān)系未知，故運(yùn)動時間也存在“周期性”．即因此可能的波速為當(dāng)時當(dāng)時(，v隨n1增大還將減小)當(dāng)時(，v隨n2增大而增大)當(dāng)時據(jù)以上計算數(shù)據(jù)，不行能出現(xiàn)B和D選項(xiàng)的結(jié)果，故AC正確，BD錯誤。15.一水平長繩上系著一個彈簧和小球組成的振動系統(tǒng)，小球振動的固有頻率為2Hz，現(xiàn)在長繩兩端分別有一振源P、Q同時起先以相同振幅A上下振動了一段時間，某時刻兩振源在長繩上形成波形如圖，兩列波先后間隔一段時間經(jīng)過彈簧振子所在位置，視察到小球先后出現(xiàn)了兩次振動，小球第一次振動時起振方向向上，且振動并不顯著，而小球其次次則產(chǎn)生了較猛烈的振動，則（）A.由Q振源產(chǎn)生的波先到達(dá)振動系統(tǒng)B.Q振源離振動系統(tǒng)較遠(yuǎn)C.由Q振源產(chǎn)生的波的波速較接近4m/sD.有4個時刻繩上會出現(xiàn)振動位移大小為2A【答案】BCD【解析】【詳解】A．由“上下坡”法得知P振源起振方向向上，Q振源起振方向向下，由于小球第一次振動時起振方向向上，故先經(jīng)過彈簧振子所在位置的是P波，故A錯誤；B．s=vt，由于兩列波在同一介質(zhì)中傳播，波速相等，Q波后到達(dá)彈簧振子所在位置，故Q振源離振動系統(tǒng)較遠(yuǎn)，故B正確；C．Q晚到達(dá)彈簧振子所在位置，且小球產(chǎn)生了較猛烈的振動，即共振，故Q的振動頻率接近2Hz，則周期接近0.5s，波速故C正確；D．由于兩列波的頻率不同，不會產(chǎn)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象，由于兩列波的波長不等，則依據(jù)波的疊加原理，有4個時刻繩上會出現(xiàn)振動位移大小為2A的點(diǎn)，故D故選BCD．【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵駕馭共振現(xiàn)象及其產(chǎn)生的條件是解題關(guān)鍵，其次次彈簧振子產(chǎn)生了較猛烈的振動，小球與波上的質(zhì)點(diǎn)達(dá)產(chǎn)生了共振是本題的突破口，同時要知道機(jī)械波的波速由介質(zhì)確定，同類波在同一介質(zhì)中傳播時波速相等．16.如圖所示，質(zhì)量分別為mB和mC的物塊B和C用輕彈簧栓接，C放在水平面上，A的質(zhì)量為mA，彈簧的勁度系數(shù)為k，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。突然拿走靜止在B上的A物塊，在振動過程中C不會離開地面，B將在豎直方向做簡諧運(yùn)動，下列說法中正確的是（）A.mA肯定小于mC B.mA肯定不超過（mB+mC）C.B的振幅肯定不超過 D.B的振幅肯定不超過【答案】BC【解析】【詳解】AB．拿走靜止在B上的A物塊后，物塊B做簡諧振動的振幅為，此時B在平衡位置時，彈簧的壓縮量為，當(dāng)B到達(dá)最高點(diǎn)時，物塊C不離開地面，則即選項(xiàng)A錯誤，B正確；CD．拿走靜止在B上的A物塊后，物塊B做簡諧振動的振幅為，不超過，因mA和mB大小無法比較，可知選項(xiàng)C正確，D錯誤。故選BC。其次部分二、試驗(yàn)題（17題共9分；18題共6分，總計15分）17.某同學(xué)利用圖示裝置測量某種單色光的波長．試驗(yàn)時，接通電源使光源正常發(fā)光：調(diào)整光路，使得從目鏡中可以視察到干涉條紋．回答下列問題：（1）若想增加從目鏡中視察到的條紋個數(shù)，該同學(xué)可__________；A．將單縫向雙縫靠近B．將屏向靠近雙縫的方向移動C．將屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動D．運(yùn)用間距更小的雙縫（2）若雙縫的間距為d，屏與雙縫間的距離為l，測得第1條暗條紋到第n條暗條紋之間的距離為Δx，則單色光的波長λ=_________；（3）某次測量時，選用的雙縫的間距為0．300mm，測得屏與雙縫間的距離為1.20m，第1條暗條紋到第4條暗條紋之間的距離為7.56mm．則所測單色光的波長為______________nm（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）．【答案】(1).B(2).(3).630【解析】【詳解】（i）由Δx=，因Δx越小，目鏡中視察得條紋數(shù)越多，故B符合題意；（ii）由，λ=（iii）λ==18.在用插針法測定玻璃磚折射率的試驗(yàn)中，兩位同學(xué)繪出的玻璃磚和三個針孔a、b、c的位置相同，且插在c位置的針正好攔住插在a、b位置的針的像，但最終一個針孔的位置不同，分別為d、e兩點(diǎn)，如圖所示．計算折射率時，用________（填“d”或“e”）點(diǎn)得到的值較小，用________（填“d”或“e”）點(diǎn)得到的值誤差較?。敬鸢浮?1).d(2).e【解析】【分析】作出光路圖，通過折射角的大小，抓住入射角肯定，比較折射率的大小．光線通過平行玻璃磚，出射光線與入射光線平行.【詳解】連接dc、ec并延長至玻璃磚的光學(xué)面與白紙的交線，交點(diǎn)為出射點(diǎn)，入射點(diǎn)與出射點(diǎn)的連線即為折射光線，入射角肯定，用d點(diǎn)時，折射角大，折射率??；對于兩光學(xué)面平行的玻璃磚，入射光線和出射光線平行，ec連線與入射光線平行，誤差?。鐖D所示:【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵作出光路圖，確定出折射角和入射角，結(jié)合折射定律進(jìn)行分析．分析折射率的大小，關(guān)鍵比較折射角的大?。劳ㄟ^平行玻璃磚，出射光線與入射光線平行．第三部分三、計算題（19題9分；20題10分；21題10分，22題10分，共39分）19.在做雙縫干涉試驗(yàn)時，用波長λ1＝0.60μm的光和另一波長未知的光一起照耀到兩個間距未知的狹縫上，結(jié)果發(fā)覺已知波長的光在光屏上的中心亮條紋兩側(cè)的第4條亮條紋都和未知波長的光在光屏上的中心亮條紋兩側(cè)的第5條亮條紋重合，則未知波長的光的波長是多少？【答案】0.48μm【解析】【詳解】設(shè)未知波長為，則依據(jù)題意20.一列向右傳播的簡諧橫波，某時刻的波形如圖所示，波速為0.6m/s，P點(diǎn)的橫坐標(biāo)x=0.96m，從圖示時刻起先計時，此時波剛好傳到C點(diǎn)。（1）此時刻質(zhì)點(diǎn)A的運(yùn)動方向和質(zhì)點(diǎn)B的加速度方向是怎樣的；（2）經(jīng)過多少時間P點(diǎn)其次次達(dá)到波峰；（3）畫出P質(zhì)點(diǎn)起先振動后的振動圖象?！敬鸢浮浚?）質(zhì)點(diǎn)A運(yùn)動方向沿y軸正方向，質(zhì)點(diǎn)B的加速度方向沿y軸正方向；（2）1.9s；（3）振動圖象如圖【解析】【詳解】（1）波向右傳播，質(zhì)點(diǎn)A的運(yùn)動方向沿y軸正方向．質(zhì)點(diǎn)B的加速度方向沿y軸正方向；（2）由圖象可知，