上海市育才中学2024-2025学年高二下学期期中测试物理试卷（等级考）

2024学年第二学期高二物理期中测试卷(等级考) (考试时间:60分钟,试卷分值:100分) 一、地震的传播(14分) 地球上每年会发生500多万次地震。地震是地壳快速释放能量过程中造成的振动, 以机械波的形式从震中向外传播。地震时震源同时发出纵波和横波,纵波和横波在地表 附近被认为是匀速传播的。 1.(3分)震源发出的一列横波在一个周期内传播的距离是( _ C.一个波长 A._个振幅 B. 四个振幅 D. 四个波长 2. 震源发出的横波波速为4km/s,纵波波速为 a波到达 b波到达 7km/s,右图为地震记录仪记录的某次地震情况。 (1)(2分)先到达记录仪的a波是震源发出的 _ A.横波 B.纵波 (2)(3分)若两种波到达记录仪的时间相差Ai一120s,则记录仪所处位置与震源 间的距离为___km。 3. 某次地震使海水起伏形成海浪,可以近似将海浪看成横波。 (1)(3分)已知海水越深,海浪的传播速度越大。则海水越深,海浪的波长( 1_ A.越大 B.一样 C.越小 (2)(3分)甲、乙两艘渔船停泊在海边,当海浪经过时,两船随海面每分钟上下 浮动20次。已知两船相距18m(两船连线与波的传播方向一致)。甲船处于海浪的波峰 时,乙船在波谷,在两船之间还有一个波峰。则海浪的波长入和海浪传播的速度大小 分别为( ) A.d-36m,v-I2m/s B.1-12m,v-4m/s C. 1-36m,v-108m/s D. 1-12m,v-36m/s 1/8 二、小球的摆动(28分) 在单摆摆动过程中,摆球在竖直平面内沿围强做往复运动。(g取9.8m 4.(2分)单摆的摆动可能是一种( ) A. 匀速运动 B. 勾变速运动 C. 简谐运动 5. 某单摆的振动图像如右图所示 rem (1)(3分)该单摆的摆长为。m。(结果保留一位有 效数字) (2)(2分)(一2.0s时,摆球的运动方向为 6.(2分)单摆在小角度范围内摆动过程中,下列图像中能正确反映摆球所受回复 力F和位移x关系的是( ) ###### 7. (2分)单摆摆动过程中动能和重力势能随时间变化的 图像如图所示,其中虚线表示重力势能的变化。A、B两点分 别在两条图线的最高点,则A、B两点分别对应摆球运动过程 中的( ) A. 最高点、最高点 B. 最低点、最高点 C. 最高点、最低点 D. 最低点、最低点 8. 在“用单摆测量重力加速度的大小”实验中, (1)(2分)测得摆长后,让小球做小角度摆动,测量小球多次全振动的时间。计 时开始时刻,小球应处于( ) A. 左侧最高点 B.平衡位置 C. 右侧最高点 (2)(3分)改变摆线的长度,重复几次实验。测得多组摆长/ 和周期7的数据,得到如图所示的图线,若直线的斜率为k,则当 地的重力加速度大小为_。 2/8 (3)(2分)若将摆线长度误认为摆长,仍用上述图像法处理数据,得到的重力加 速度值将( ) B. 偏小 A.偏大 C.不变 9.(多选)(4分)小明用拉力传感器替代光电门传感器,按图(丙)所示安装好。 摆球在小角度摆动的过程中,启动计算机软件,得到图(丁)所示的图像。根据图(丁) 可计算出的物理量有(F、F2、为已知量)( ) 拉力传感器 F/N ,_ , /s 图(丙) 图(T) A 摆线长 B. 摆球质量 C. 摆角 D. 摆球的最大速度 E. 摆球运动的周期 F. 摆球运动的振幅 10.(计算)(6分)某单摆摆长为/,平衡位置0离地高度为h,小球摆动到O点 时细绳恰好断开,小球落地点到O的水平距离为x,当地重力加速度大小为g,不计空 气阻力。求: -误 (1)小球在O点处时的速度大小v (2)单摆的摆角。 3/8 三、神奇的光(18分) 光有诸多的性质,例如折射、衍射、干涉等,展现出很多奇特的现象。不同种类的 光又有不同的作用,为我们生活的方方面面服务,与普通光源相比,激光有着显著不同 的特征。 11.(3分)下列光的现象中能说明光是横波的是( _ A.折射 B.衍射 C. 干涉 D.偏振 12.(3分)如图,一根筷子竖直固定于回柱形薄玻璃杯 底部的A点,现向薄玻璃杯内注入清水,人眼从B点附近 沿BA方向正对薄玻璃杯的侧壁,可能观察到的主要现象是 1B 侧视图 ) 俯视图 ( #}#”。#”# 13.(3分)用单色红光通过尺寸很小、不同形状的小孔,光 屏上呈现出如图的图样,则小孔形状,判断正确的是( ) A. B. C. D. 14.(5分)如图所示,一个水晶球中心是空气,形 成球形气泡,内外两球面球心均在O点。一束激光从外 球面上的A点以与AO连线成i角度射入球中,已知水 光速为c,则光在水晶球中的传播速度vc;为 使光在内球表面上发生全反射,入射角i的最小值为 4/8 15.(4分)某同学用光的干涉规律检测工件表面的平整度与设计要求之间的微小差 异。将精度很高的标准玻璃板(样板),放在被检查工件上面,如图(a)所示,在样板的右 端垫一片薄片,使标准玻璃板与被检查平面之间形成一樱形空气膜。用平行单色光向下 照射,检查不同平面时,观察到图(b)所示干涉条纹,若换用波长更长的单色光照射,图 (b)中的条纹间距将(选填“变大”变小”或“不变”);若观察到的是图(c)所示的干 涉条纹,条纹弯曲处对应着被检查平面处是_的(选填"上凸”或“下回”)。 单色光 被检查平面 (l) (a) () 四、带操比赛(20分) 在2024年巴黎奥运会的艺术体操个人全能决赛中,中国选手王 子露巧妙地将中国风融入舞蹈编排,最终获得总分第七,创造了我 国历史最佳战绩。在带操比赛过程中,她挥舞彩带形成的波有时类 似于水平方向传播的简谐横波,如图(a)所示,且波速约为v-30m/s。 16.在某-0时刻,彩带上的一段波形可简化为如图(b)所示的 图(a) 简谐横波,此时彩带上质点P的位移y-l0cm,且沿y轴负方向振动。 (1)(3分)则该简谐横波的波长l-__m; xfcm) (2)(3分)彩带上位置坐标x-1.0m的质点偏离平衡 位置的位移y与时间/的关系式可表示为y mn) (3)(3分)用T表示这列波的周期,则从图示时刻起 图(b) 该质点的加速度a随时间/变化的图像可能为图( ) ### C B A 5/ 17.(3分)王子露在另一段时间内甩出的彩带波可简 xfcm) 化为如图(c)所示的简谐横波,其中实线为/1时刻的波形 图,虚线为少2时刻的波形图,已知△(=t-/-0.75s,关于该简 x(m) 谐横波,下列说法正确的是( ) 图(c) A.可能沿x轴正方向传播 B.4时刻,x-1.5m处的质点速度大小等于3m/s C. 若王子露的手振动加快,形成的简谐横波波速不变 D. 从1.时刻开始,为使x-0.75m处的质点位于波谷,需再经历时间r-0.5ns,n=l, 2,3..... 18. 为了记录王子露在比赛中的精彩瞬间,有人抓 yfcm) 拍了很多照片,其中一张照片,由于拍摄视角的问题, 有一部分彩带被前排观众挡住了。经过观察,发现该彩 带形状可简化为如图(d)所示的沿x轴正方向传播的简 0.4 /.9x(m) 谐横波,其中虚线框区域内彩带波缺失 (_. 图(d) (1)(2分)在图(d)中补全彩带被挡住的波形; (2)(6分)从图示时刻开始,再经过/-0.2s,彩带上的P质点将位于 (选 填:“波峰”、;波谷”或“平衡位置”),请通过计算说明判断的依据。(论证) _n 五、测量(20分) 测量是按照某种规律,用数据来描述观察到的现象,即对事物作出量化描述,指将 被测量与具有计量单位的标准量在数值上进行比较,从而确定二者比值的实验认识过程。 19. 一位同学用“插针法”测两面平行的玻璃砖的折射率 (1)(3分)该同学在量入射角和折射角时,由于没有量角 器,在完成了光路图以后,以0点为回心,0A为半径画圆,交 00延长线于C点,过A点和C点作垂线分别交于B点和D点 如图所示。测量有关线段长度,可得玻璃的折射率 n=_(用图中线段字母表示) (2)(2分)这种方法能否测量两面不平行的玻璃砖的折射率 _~_ A.能 B. 否 ## 20.(1)(3分)如图所示,在“用双缝干涉实验测量光的波 长”的实验中,通过显示屏的双缝干涉图样获得条纹间距时,为 减小实验误差,应测量( _ A. 相邻明条纹的间距 B. 相邻暗条纹的间距 C. 不相邻明条纹的间距 D.不相邻暗条纹的间距 (2)(多选)(4分)观察在光屏上形成的双缝干涉条纹,下面叙述正确的是 A. 仅将光屏移近双缝,光屏上干涉条纹间距变窄 B. 仅将激光器移近双缝,光屏上干涉条纹间距变宽 C. 仅增大双缝中两狭缝之间的距离,光屏上干涉条纹间距变窄 D. 仅将红色光源的激光器换成蓝色光源的激光器,光屏上干涉条纹间距变宽 (3)(2分)在激光器和双缝之间加入一个与光束垂直放置的偏振片,测得的干涉 条纹间距与不加偏振片时相比( _ A. 增加 B. 不变 C. 藏小 (4)(3分)在某次实验中,用 某种单色光通过双缝在光屏上得到 明暗相间的干涉条纹,拍摄的照片与 刻度尺放在一起如图所示,实验中双 缝到光屏的距离为0.500m,所用的 是双缝间距为0.18mm的双缝片, 则实验中断用单色光的波长为 )Cm -m(结果保留两位有效数字). 21.(3分)如图为两波源S、S在水橹中产生的波形,其中实线表示波峰,虚线 表示波谷。为使两波在相遇区域能发生干涉,应( _ A. 增大S:与S2的间距 B. 降低S:的振动周期 _2 S2 C. 将糟中的水换成油 D. 增大S2的振动频率