吉林省延吉市2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期期中物理檢測試卷（附答案）

吉林省延吉市2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期期中物理檢測試卷一、選擇題（第1-7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8-10題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。共46分。）1.關(guān)于光的性質(zhì)與應(yīng)用，下列說法正確的是（）A.內(nèi)窺鏡利用了光的折射B.全息照片的拍攝利用了光的干涉原理C.觀眾在看立體電影時(shí)要戴上特制的眼鏡，這是應(yīng)用了光的衍射D.照相機(jī)鏡頭上呈現(xiàn)的淡紫色是由光的反射現(xiàn)象引起的2.如圖所示，圖甲為振蕩電路，通過A點(diǎn)的電流如圖乙所示，規(guī)定通過A點(diǎn)向左的電流方向?yàn)檎较?，下列說法正確的是（）A.在第1s末，線圈中的磁場能最大B.在第1.5s末，電容器的電場能最大C.0～1s電容器正在充電，上極板帶正電D.1～1.5s電容器正在放電，上極板帶負(fù)電3.兩分子間的斥力和引力的合力F與分子間距離x的關(guān)系如圖中曲線所示，曲線與r軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為。相距很遠(yuǎn)的兩分子在分子力作用下，由靜止開始相互接近。若兩分子相距無窮遠(yuǎn)時(shí)分子勢能為零，下列說法正確的是（）A.在時(shí)，分子勢能為零B.在時(shí)，分子勢能最小，動(dòng)能為零C.在階段，F(xiàn)做正功，分子動(dòng)能增大，勢能減小D.在階段，F(xiàn)做負(fù)功，分子動(dòng)能減小，勢能也減小4.如圖所示，一小球用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，細(xì)線長為，O點(diǎn)正下方處有一鐵釘。重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，將小球拉至A處無初速度釋放（擺角很小），這個(gè)擺的周期為（）A.B.C.D.5.水面上的兩列波在某時(shí)刻的疊加情況如圖所示，以波源、為圓心的兩組同心圓弧分別表示該時(shí)刻兩列波的波峰（實(shí)線）和波谷（虛線），已知的振幅為5cm，的振幅為3cm，下列說法正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)A振動(dòng)減弱B.質(zhì)點(diǎn)A振動(dòng)加強(qiáng)，質(zhì)點(diǎn)D振動(dòng)減弱C.再過半個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)C是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)D.質(zhì)點(diǎn)B的振幅為2cm6.用發(fā)光二極管制成的LED燈具有發(fā)光效率高、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。如圖是LED燈內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，發(fā)光體封裝在半徑為R、折射率為n的半球形介質(zhì)中，是其圓形發(fā)光體的直徑，其圓心位于半球的球心O。已知真空中的光速為c，下列說法正確的是（）A.光在該介質(zhì)中的傳播速度為B.從O點(diǎn)發(fā)出的光在半球形介質(zhì)中傳播到球面所需要的時(shí)間為C.當(dāng)由發(fā)光面邊緣M（或N）發(fā)出的光與面垂直時(shí)，入射角最大D.為確保發(fā)光面發(fā)出的光第一次到達(dá)半球面時(shí)都不發(fā)生全反射，則該發(fā)光面的最大面積為7.在同一水平面，兩種不同介質(zhì)Ⅰ和Ⅱ的分界面MN為一條直線，在水平面內(nèi)垂直于MN建立x坐標(biāo)系，與MN的交點(diǎn)記為坐標(biāo)原點(diǎn)，在和處各有一個(gè)波源和，振動(dòng)頻率相同均為1Hz，在時(shí)刻兩波源同時(shí)開始沿垂直紙面方向振動(dòng)，且起振方向相同，兩列波的振幅均為10cm。經(jīng)半個(gè)周期后波形示意圖如圖所示，其中圓弧實(shí)線表示波峰。（）A.介質(zhì)Ⅰ和介質(zhì)Ⅱ的波速之比為2:1B.在時(shí)原點(diǎn)的位移大小為20cmC.在時(shí)兩波恰好在原點(diǎn)處第一次相遇D.從到的過程中處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的路程為50cm8.一個(gè)共振篩如圖甲所示，該共振篩的共振曲線如圖乙所示。已知增大電動(dòng)偏心輪的電壓，可使偏心輪轉(zhuǎn)速提高，增加篩子的質(zhì)量，篩子的固有周期隨之增大。某段時(shí)間內(nèi)偏心輪的轉(zhuǎn)速是60r/min，下列說法正確的是（）A.共振篩此時(shí)的頻率是0.8HzB.適當(dāng)減小篩子的質(zhì)量，可以使篩子的振幅增大C.增大偏心輪的轉(zhuǎn)速，可以使篩子的振幅增大D.適當(dāng)增大偏心輪的電壓，可以使篩子的振幅增大9.圖甲是一列機(jī)械波在t=0時(shí)刻的波形圖，該波沿x軸的正方向傳播，圖乙是質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖像，則下列說法正確的是（）A.該列波的傳播速度為10m/sB.質(zhì)點(diǎn)A經(jīng)過0.4s的時(shí)間將沿x軸傳播4mC.在t=0.2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A具有向下的最大加速度D.在t=0.3s時(shí)，x=2m處質(zhì)點(diǎn)位于處10.如圖所示，圖中陰影部分ABC為一透明材料做成的柱形光學(xué)元件的橫截面，該種材料對紅光的折射率n＝2，AC為一半徑為R的四分之一圓弧，D為圓弧面圓心，ABCD構(gòu)成正方形．在D處有一紅色點(diǎn)光源，在紙面內(nèi)照射弧面AC，若只考慮首次從圓弧AC直接射向AB、BC的光線，已知光在真空中速度為c，則以下說法正確的是()A．紅光在該材料中傳播的速度為cB．光從該材料射到空氣發(fā)生全反射的臨界角為30°C．點(diǎn)光源發(fā)出的光射到AB面上的最長時(shí)間為2D．照射在AC邊上的入射光，有弧長為16二、實(shí)驗(yàn)題：（本題共兩道題，每空2分，共16分。）11.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖甲所示的裝置測量了光的波長，其中單縫與雙縫相互平行。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，在光屏上得到了明暗相間的條紋，則下列說法正確的是（）A.單縫到雙縫距離越遠(yuǎn)，條紋間距越大B.屏上的條紋與雙縫垂直C.條紋間距與光波的波長無關(guān)D.條紋間距與雙縫的寬度有關(guān)（2）第16條亮紋、第22條亮紋分別到第1條亮紋之間的距離為圖乙和圖丙所示，則相鄰兩亮條紋之間的距離為________cm（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；（3）如果雙縫屏到光屏之間的距離為L=50cm，兩狹縫之間的距離為d=0.4mm，相鄰亮條紋間距為，則波長的表達(dá)式為________，其值為________m。12.物理實(shí)驗(yàn)社團(tuán)的某小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室“探究單擺的周期與擺長的關(guān)系”。（1）為測量擺長，必須使單擺處于__________狀態(tài)（填“A”、“B”或“C”）。A.水平放置且拉直B.豎直面內(nèi)自然懸垂C.懸掛且用豎直外力拉緊（2）他已測得擺線長度為；然后用某種儀器來測量擺球的直徑，得到的測量值為，此測量數(shù)據(jù)是選用了儀器____（填“A”、“B”或“C”）測量得到的。A．毫米刻度尺B．10分度游標(biāo)卡尺C．20分度游標(biāo)卡尺（3）正確掛起單擺后，將擺球從平衡位置拉開一個(gè)小角度由靜止釋放，使擺球在豎直平面內(nèi)穩(wěn)定擺動(dòng)，當(dāng)擺球某次經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，測出小球完成30次全振動(dòng)的時(shí)間為_____s。（4）實(shí)驗(yàn)中的擺球可看成為質(zhì)量均勻分布的球體，社團(tuán)中另一小組同學(xué)錯(cuò)將擺線長和小球直徑之和當(dāng)作單擺的擺長，那么在探究周期T與擺長L的關(guān)系時(shí)將會(huì)得到如圖所示的__________線（填“A”、“B”或“C”）。三、解答題（本題共3小題，共38分。其中13題12分，14題12分，15題14分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、原始公式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）13.（12分）一列簡諧橫波沿x軸傳播，在（實(shí)線）和（虛線）時(shí)刻波形圖如圖所示。（1）求這列波的波長、振幅并寫出波速表達(dá)式；（2）若波速，求處的質(zhì)點(diǎn)從時(shí)刻開始到第一次返回平衡位置的時(shí)間及路程。14.（12分）如圖所示，在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，S1和S2為雙縫，P是光屏上的一點(diǎn)，已知P點(diǎn)與S1和S2距離之差為2.1×10－6m，現(xiàn)分別用A、B兩種單色光在空氣中做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，通過計(jì)算說明：P點(diǎn)處分別是亮條紋還是暗條紋？(1)已知A光在折射率為n＝1.5的介質(zhì)中波長為4×10－7m；(2)已知B光在某種介質(zhì)中波長為3.15×10－7m，當(dāng)B光從這種介質(zhì)射向空氣時(shí)，臨界角為37°.(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)15.（14分）某玻璃磚的橫截面如圖所示，其由半徑為R的四分之一圓BAE與長方形BCDE組成，BC長為2R。一束單色光以平行于AB的方向照射到圓弧面上的F點(diǎn)，此時(shí)的入射角。折射光線在BC邊上發(fā)生全反射，隨后從CD邊射出時(shí)折射角。已知光在真空中的傳播速度為c。求：（1）玻璃磚對該光的折射率n；（2）光在玻璃磚內(nèi)傳播的時(shí)間t。高二物理答案1.B2.D2.D3.C4.C5.D6.C7.B8.BC9.AD10.BD1.【正確答案】B【詳解】A．內(nèi)窺鏡利用了光的全反射原理，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．全息照片的拍攝利用了光的干涉原理，選項(xiàng)B正確；C．觀眾在看立體電影時(shí)要戴上特制的眼鏡，這是應(yīng)用了光的偏振，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．照相機(jī)鏡頭上呈現(xiàn)的淡紫色是由光的干涉現(xiàn)象引起的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。2.【正確答案】D【詳解】AC．由圖乙可知0.5s～1s，電流為正，且正在減小，即電流為逆時(shí)針方向減小，說明電容器正在充電，電流方向?yàn)檎姾傻倪\(yùn)動(dòng)方向，所以上極板帶負(fù)電。在第1s末，電流最小，而線圈中的磁場能與電流同步變化，則在第1s末，線圈中磁場能最小，故AC錯(cuò)誤；BD．由圖乙可知在1s～1.5s，電流為負(fù)，且正在增加，即電流為順時(shí)針方向增加，說明電容器正在放電，電流方向?yàn)檎姾傻倪\(yùn)動(dòng)方向，所以上極板帶負(fù)電。在第1.5s末，電流最大，電流的變化率為零，電容器帶電荷量為零，電容器電場能最小，故B錯(cuò)誤，D正確。故選D。3.【正確答案】C【詳解】A．由以上分析可知，當(dāng)在時(shí)，分子勢能最小，動(dòng)能最大，故A錯(cuò)誤；B．由于兩分子相距無窮遠(yuǎn)時(shí)分子勢能為零，在階段，相互靠近時(shí)F做正功，勢能減小，故在時(shí)，分子勢能小于零，故B錯(cuò)誤；C．為分子間的平衡距離，在階段，分子力表現(xiàn)為引力，相互靠近時(shí)F做正功，分子動(dòng)能增加，勢能減小，故C正確；D．在階段，分子力表現(xiàn)為斥力，相互靠近時(shí)F做負(fù)功，分子動(dòng)能減小，勢能增加，故D錯(cuò)誤。故選C。4.【正確答案】C【詳解】由題意，根據(jù)單擺周期公式，有則這個(gè)擺的周期為故選C。5.【正確答案】D【詳解】ABC．在兩列波疊加區(qū)域里，波峰和波峰相遇、波谷和波谷相遇都是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，則質(zhì)點(diǎn)A和質(zhì)點(diǎn)D始終是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，波峰和波谷相遇是振動(dòng)減弱點(diǎn)，則質(zhì)點(diǎn)B和質(zhì)點(diǎn)C始終是振動(dòng)減弱點(diǎn)，ABC錯(cuò)誤；D．質(zhì)點(diǎn)B是振動(dòng)減弱點(diǎn)，其振幅為兩列波振幅的差2cm，D正確。故選D。6.【正確答案】C【詳解】A．真空中的光速為c，該介質(zhì)的折射率為n，則光在該介質(zhì)中的傳播速度為故A錯(cuò)誤；B．從O點(diǎn)發(fā)出的光在半球形介質(zhì)中傳播到球面所需要的時(shí)間為故B錯(cuò)誤；C．如圖所示當(dāng)由發(fā)光面邊緣M（或N）發(fā)出的光與面垂直時(shí)，入射角最大，故C正確；D．如果入射角最大的這條光線不發(fā)生全反射，則其他光線均不會(huì)發(fā)生全反射，故臨界條件為設(shè)發(fā)光面的半徑為r，由幾何關(guān)系可知發(fā)光面的最大面積為聯(lián)立解得故D錯(cuò)誤。故選C。7.【正確答案】B【詳解】A．振動(dòng)頻率相同均為1Hz，可知=1s根據(jù)波形圖是振動(dòng)半個(gè)周期的波形圖，可以判斷得出兩波源開始起振方向垂直紙面向外，首先波源用到達(dá)最大位移處，然后再用將波峰狀態(tài)傳播如題圖位置，因此m，m根據(jù)可知，兩列波的波速分別為4m/s，8m/s，波速之比為，故A錯(cuò)誤；B．的波形傳到O點(diǎn)用時(shí)s的波形傳到O點(diǎn)用時(shí)s可知s時(shí)O點(diǎn)開始振動(dòng)，且為加強(qiáng)點(diǎn)，振幅為cm根據(jù)振動(dòng)的周期性可知，在時(shí)原點(diǎn)的位移大小為20cm，故B正確；C．根據(jù)可知，在時(shí)兩波傳播的距離分別為12m，24m，則兩波不是第一次在原點(diǎn)處相遇，故C錯(cuò)誤；D．的波形傳到處的時(shí)間為s的波形傳到處的時(shí)間為s則處的質(zhì)點(diǎn)在0.75s～2.25s的路程為cm根據(jù)該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況可知，在2.25s后兩波疊加為減弱點(diǎn)，振幅為0，所以從到的過程中處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的路程為60cm，故D錯(cuò)誤；故選B。8.【正確答案】BC【詳解】A．由題意可知，偏心輪的轉(zhuǎn)速是60r/min，則頻率為驅(qū)動(dòng)力的頻率與共振篩的相等為，A錯(cuò)誤；B．減少篩子質(zhì)量，可減小篩子的固有周期，則篩子的固有頻率增大，大于0.8Hz，則有靠近，可以使篩子振幅增大，B正確；C．由題圖乙可知，篩子的固有頻率為0.8Hz，若增加偏心輪轉(zhuǎn)速，則偏心輪的周期減小，頻率增大，則有偏心輪產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力的頻率減小，大于，接近0.8Hz更多，因此可以使篩子振幅增大，C正確；D．共振篩固有頻率為0.8Hz，增大電壓，共振篩的振動(dòng)頻率變大，則固有頻率和驅(qū)動(dòng)力頻率的差值變大，振幅減小，D錯(cuò)誤。故選BC。9.【正確答案】AD【詳解】A．由圖甲和圖乙可知，，，則該列波的傳播速度為故A正確；B．質(zhì)點(diǎn)A只是在平衡位置上下振動(dòng)，并不會(huì)隨波的傳播方向遷移，故B錯(cuò)誤；C．由圖乙可知，在t=0.2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A處于負(fù)向最大位移處，具有向上的最大加速度，故C錯(cuò)誤；D．由于該波沿x軸的正方向傳播，根據(jù)波形平移法可知，t=0時(shí)刻，x=2m處質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向上振動(dòng)，由于可知在t=0.3s時(shí)，x=2m處質(zhì)點(diǎn)位于處，故D正確。故選AD。10.【正確答案】BD解析：由v＝cn可知，光在該材料中的傳播速度為c2，A錯(cuò)誤；根據(jù)sinC＝1n得光從該材料到空氣的臨界角C＝30°，B正確；由題意可知，沿DB方向到達(dá)AB面上的光在材料中的傳播距離最大，時(shí)間最長，做出如圖所示光路圖，有幾何關(guān)系可知光從光源到AC面的傳播距離為R，材料中的傳播距離為s＝(2－1)R，在材料中的傳播時(shí)間為t1＝sv＝2?1Rc2＝22?111.【正確答案】（1）D（2）0.075（3）6×10-8【小問1詳解】A．條紋間距與單縫到雙縫之間的距離無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B．為使屏上的干涉條紋清晰，單縫和雙縫必須平行放置，所得到的干涉條紋與雙縫平行，故B錯(cuò)誤；CD．由公式可知，條紋間距與光波的波長以及雙縫之間的距離均有關(guān)，故C錯(cuò)誤，D正確；故選D?！拘?詳解】由游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則可知，圖乙和圖丙的示數(shù)分別為則相鄰兩亮條紋之間的距離為=0.075cm【小問3詳解】由公式，得=6×10-8m12.【正確答案】①.B②.C③.41.5④.C【詳解】（1）[1]測量擺長時(shí)，必須使單擺處于豎直面內(nèi)自然懸垂的狀態(tài)，這樣測量的擺長才是最準(zhǔn)確的。故選B。（2）[2]毫米刻度尺可精確到1mm，10分度游標(biāo)卡尺可精確到0.1mm，20分度游標(biāo)卡尺可精確到005mm，得到擺球的直徑為故選C。（3）[3]秒表的讀數(shù)為（4）[4]由單擺周期公式整理得其中L為懸點(diǎn)到球心的距離，該小組同學(xué)將擺線長和小球直徑之和當(dāng)作單擺的擺長，則L偏大，故周期T與擺長L的關(guān)系為圖中的C。13.【正確答案】（1），，見解析；（2），【詳解】（1）由圖可知-----2分-----2分當(dāng)波沿x軸正方向傳播時(shí)，在到時(shí)間內(nèi)，波傳播的距離為（n=0，1，2，3…）則波速為（n=0，1，2，3…）-----2分當(dāng)波沿x軸負(fù)方向傳播時(shí)，在到時(shí)間內(nèi)，波傳播的距離為（n=0，1，2，3…）則波速為（n=0，1，2，3…）---2分（2）若，則波向x軸負(fù)方向傳播，當(dāng)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)傳播到處