精品解析：广东省广州市华南师范附属中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试卷

2024-2025学年广东省广州市华南师范附属中学高二（下）月考物理试卷（3月） 一、单选题：本大题共8小题，共34分。 1. 一个水平弹簧振子的振动图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 到内，弹簧振子的动能不断增加 B. 该弹簧振子的振动方程为 C. 时，弹簧振子的加速度沿轴负方向 D. 到内，弹簧振子运动的位移为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题图可知，到内，弹簧振子从平衡位置振动到最大位移，则弹簧振子的动能不断减小，故A错误； B．由题图可知，弹簧振子的振幅为，周期为，则该弹簧振子的振动方程为 故B正确； C．由题图可知，时，弹簧振子处于平衡位置，弹簧振子的加速度为0，故C错误； D．由题图可知，到内，弹簧振子运动的位移为 故D错误。 故选B。 2. 弹簧振子在竖直方向做简谐运动，则（　　） A. 振子两次经过同一位置时速度一定相同 B. 振子某时刻的位移由平衡位置指向所在位置 C. 振子经过平衡位置时，速度最小 D. 弹簧振子只有弹性势能和动能相互转化 【答案】B 【解析】 【详解】A．简谐运动规律可知，振子两次经过同一位置时，速度大小一定相等，但方向可能相反，所以速度不一定相同，故A错误； B．由简谐运动位移定义可知，振子某时刻的位移由平衡位置指向所在位置，故B正确； C．振子经过平衡位置时，速度最大，故C错误； D．竖直方向的弹簧振子在运动过程中，不仅有弹性势能和动能的相互转化，还有重力势能参与转化，故D错误。 故选B。 3. 图（a）为一列简谐横波在t=4s时的波形图，图（b）为介质中平衡位置在x=0.5m处的质点的振动图像，P是平衡位置为x=2m的质点。下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴正方向传播，波速为0.5m/s B. 0~2s时间内，P向y轴正方向运动 C. 0~2s时间内，P沿x轴运动的路程为8cm D. 质点P在t=7s时速度为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．由振动图像可知，t=4s时刻，x=0.5m处的质点在平衡位置向上振动，结合波形图可知，该波沿x轴负方向传播，波速为 选项A错误； B．t=4s时P点位于最低点，则0~2s时间内，P由最低点向最高点运动，即向y轴正方向运动，选项B正确； C．质点P只在平衡位置附近振动，沿x轴方向不运动，选项C错误； D．质点P在t=7s时在平衡位置，则速度最大，选项D错误。 故选B。 4. 一架低空飞行的飞机，从远处水平匀速地飞至某同学头顶上空，若飞机振动的频率始终不变，从听到声音至飞机飞临该同学头顶上空时刻前，他听到的飞机声音的音调(即频率)(　　) A. 不变，且一直与飞机实际发出的声音音调相同 B. 不变，且一直比飞机实际发出的声音音调低 C. 不变，且一直比飞机实际发出的声音音调高 D. 一直比飞机实际发出的声音音调高 【答案】D 【解析】 【详解】飞机和人的关系如图所示， 其中S为飞机，P为该同学．利用运动的分解把飞机的速度分解为两个速度，不难得到v1＝vcosθ，v为飞机水平速度，v1为靠近速度，随着飞机飞临该同学头顶，θ角逐渐增大，容易看出v1逐渐减小，所以他听到的飞机声音的音调是变的，但始终比飞机实际发出的声音音调高，故ABC错误，D正确。 故选D。 5. 圆形铁丝圈蘸一些肥皂液后会形成肥皂膜，将铁丝圈竖直放置，在自然光照射下，肥皂膜呈现出彩色条纹。这属于光的（　　） A. 偏振现象 B. 衍射现象 C. 干涉现象 D. 折射现象 【答案】C 【解析】 【详解】圆形铁丝圈蘸一些肥皂液后会形成肥皂膜，将铁丝圈竖直放置，在自然光照射下，肥皂膜呈现出彩色条纹。这属于光的干涉现象。 故选C。 6. 用如图所示的装置来做双缝干涉实验，已知强光源输出平行白光，光源到双缝的距离为，双缝到半透明屏幕距离为。则以下说法正确的是（ ） A. 仅减小，屏幕上的条纹间距将变大 B. 仅去除蓝色滤光片，屏幕上出现黑白相间的干涉条纹 C. 仅把蓝色滤光片换成红色滤光片，屏幕上的条纹间距变大 D. 去除蓝色滤光片，在双缝的两条缝前分别放黄色和蓝色滤光片，屏幕将出现绿色干涉条纹 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据 其中为双缝到屏幕的距离，为双缝间的距离，为光的波长，可知仅减小，干涉条纹间的距离不变，故A错误； B．仅去除蓝色玻璃片，屏幕上出现的是彩色的干涉条纹，故B错误； C．红光波长大于蓝光波长，根据 可知干涉条纹间的距离变得更大，故C正确； D．入射光用白光，在双缝中的一缝前放黄色滤光片，另一缝前放蓝色滤光片，两束光频率不同，像屏上会有亮光，但不会出现干涉条纹，故D错误。 故选C。 7. 下列四幅图都反映了光的特性，其中一个与其他图片所包含的原理不同的是（ ） A. 图甲：光经过大头针尖时的图样 B. 图乙：用X射线拍摄的DNA晶体的图样 C. 图丙：白光照射肥皂膜呈现出彩色条纹的图样 D. 图丁：用光照射不透明的小圆盘，其背后阴影中心出现亮斑的图样 【答案】C 【解析】 【详解】图甲是光经过大头针尖时形成的衍射图样，图乙是用X射线拍摄DNA晶体时形成的衍射图样，图丙是白光照射肥皂膜后形成的干涉图样，图丁是用光照射不透明的小圆盘后形成的衍射图样，故与其他图片所包含的原理不同的是图丙。 故选C。 8. 两束光线分别照射到同一双缝干涉装置，得到的干涉图样如图所示，则（　　） A. 甲图照射光的频率较低 B. 乙图照射光的波长较长 C. 通过同一单缝，甲图照射光衍射现象更明显 D. 在同一玻璃中，甲图照射光传播速度大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．根据双缝干涉条纹间距公式 可知，用同一双缝干涉装置进行实验，条纹间距越大的波长越长，则乙光比甲光的波长长，乙光比甲光的频率低，故A错误，B正确； C．由于乙光比甲光的波长长，通过同一单缝，乙光衍射现象更明显，故C错误； D．由于乙光频率小，在玻璃中的折射率也小，根据 可知，折射率越小，波速越大，所以乙光传播速度大，故D错误。 故选B。 二、多选题：本大题共2小题，共12分。 9. 如图，水平弹簧振子沿x轴在M、N间做简谐运动，坐标原点O为振子的平衡位置，其振动方程为cm，下列说法正确的是（　　） A. 振子的运动周期是0.2s B. 时，振子位于M点 C. s时，振子具有最大速度 D. 从运动过程中，振子的加速度减小，振子的动能增加 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．因，可知振子的运动周期是 故A正确； B．由，可知时，，即振子位于N点，故B错误； C．由可知s时，，此时振子在O点，振子速度最大，故C正确； D．从M→O，形变量减小，振子加速度减小，弹力做正功，振子的动能增加，故D正确。 故选ACD。 10. 水袖是我国戏剧演员在舞台上表达感情时的一种夸张技法。某次表演中，演员抖动长袖一端，随之舞动的长袖形成了一列简谐横波（如图），其中实线为时刻波的图像，虚线为时刻波的图像，波的周期。关于该简谐波，下列说法正确的是（　　） A. 波长为2m B. 周期一定为1.2s C. 频率可能为2.5Hz D. 若波沿x轴正方向传播，则波速可能为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据题意可知，该波的波长为，故A正确； D．若波向轴正方向传播，则有 所以周期为 因为波的周期 则有，T=1.2s 波速为 故D错误； BC．若波向轴负方向传播，则有 所以周期为， 因为波的周期 则有， 频率为 波速为 故C正确，B错误。 故选AC 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 某实验小组做“用单摆测量重力加速度”的实验 （1）细线的悬挂方式正确的是图_________（选填“甲”或“乙”）。 （2）下列叙述正确的是____________（填正确答案标号） A. 摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且适当长一些 B. 选择质量大、体积小的小球，有利于减小实验误差 C. 用刻度尺测量摆线的长度，记为单摆的摆长 D. 摆长一定的情况下，摆角应大一些，以便于观察 （3）在测量单摆的周期时，将摆球拉起一个小角度，然后放开，在摆球某次通过最低点时，开始计时，同时将此次通过最低点作为第一次，每经过最低点时计数一次，一直数到第50次，停止计时，测出这段时间为，则单摆的周期是_________。 【答案】（1）乙 （2）AB （3） 【解析】 【小问1详解】 图甲在单摆运动过程中，悬挂点一直会移动，摆长改变，不符合实验要求，故选乙； 【小问2详解】 A．为减小实验误差，摆线要选择细些的，且不易伸缩的细长摆线，故A正确； B．为减小空气阻力对实验影响，摆球尽量选择质量大、体积小的，故B正确； C．摆长等于悬点到摆球球心的距离，故C错误； D．单摆的摆角小于时，视为简谐运动，实验时摆角不能太大，D错误。 故选AB。 【小问3详解】 在摆球某次通过最低点时，开始计时，同时将此次通过最低点作为第一次，每经过最低点时计数一次，一直数到第50次，则全振动的次数 单摆的周期。 12. 如图甲所示为“用双缝干涉实验测量光的波长”的实验装置。 （1）在组装仪器时单缝和双缝应该相互__________放置。（选填“垂直”或“平行”），M、N、P三个光学元件依次为__________ A．滤光片、单缝片、双缝片 B．滤光片、双缝片、单缝片 C．偏振片、单缝片、双缝片 D．双缝片、偏振片、单缝片 （2）已知双缝间距为d，转动手轮，分划板的中心刻线与第m条亮条纹的中心对齐，记下手轮上的读数为，再转动手轮，分划板中心刻线与第n条（）亮条纹的中心对齐，再次记下手轮上的读数如图乙所示为__________mm，则被测光的波长表达式为__________（用m，n，d，，，，或其中的部分表示） （3）若其他条件不变，把绿色滤光片换为红色滤光片，则在屏上观察到的条纹间距会__________（选填“变大”或“变小”）。 【答案】（1） ① 平行 ②. A （2） ①. 9.761##9.762##9.763##9.764 ②. （3）变大 【解析】 【小问1详解】 [1]在组装仪器时单缝和双缝应该相互平行放置。 [2] M、N、P三个光学元件依次为滤光片、单缝片、双缝片，故A正确，BCD错误。 故选A。 【小问2详解】 [1]图乙所示读数为 [2]条纹间距为 ， 解得 【小问3详解】 若其他条件不变，把滤光片换为红色滤光片，则入射光的波长变大，根据 可知，屏上观察到的条纹间距会变大。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 某物理兴趣小组探究简谐运动的规律。如图甲，现有下端缠有铁丝的粗细均匀的较长木棒，漂浮在水中，水面足够大。把木棒向下缓慢按压一小段距离后释放，木棒在竖直方向上振动，某时刻开始计时，木棒上A点的振动图像如图乙所示，设竖直向上为正方向。求： （1）A点振动的振幅和周期； （2）A点在第10s时位移和0~10s内通过的路程。 【答案】（1）0.05m，2s （2）-0.05m，1m 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，振幅 A=0.05m 周期 T=2s 【小问2详解】 0~10s内振动的周期数 第10s时的位移 y=-0.05m 0~10s内通过路程 s=n×4A 代入数据解得 s=1m 14. 一列简谐横波沿x轴传播，图甲为时刻的波形图，图乙为质点P的振动图像。求： （1）波传播的速度大小和方向； （2）Q点在内的路程。 【答案】（1）2.5m/s，向左传播 （2）140cm 【解析】 【小问1详解】 由图可知，时刻质点P向y轴负半轴振动，由同侧法可知，波向左传播。该波的波长为 周期为 所以波传播的速度大小为 【小问2详解】 时间关系 时间为半个周期的整数倍，故Q点在内的路程为 15. 当反射光与折射光互相垂直时，入射角称为布儒斯特角。如图所示，某单色光从空气入射到某介质的布儒斯特角为，且求： （1）该介质的折射率； （2）该单色光从该介质射向空气时，恰好发生全反射的入射角。 【答案】（1）2 （2） 【解析】 【小问1详解】 几何关系可知互余，则 代入题中数据解得 故该介质的折射率 【小问2详解】 恰好发生全反射的入射角为，根据全发射条件有 联立以上解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年广东省广州市华南师范附属中学高二（下）月考物理试卷（3月） 一、单选题：本大题共8小题，共34分。 1. 一个水平弹簧振子的振动图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 到内，弹簧振子的动能不断增加 B. 该弹簧振子的振动方程为 C. 时，弹簧振子的加速度沿轴负方向 D. 到内，弹簧振子运动的位移为 2. 弹簧振子在竖直方向做简谐运动，则（　　） A. 振子两次经过同一位置时速度一定相同 B. 振子某时刻的位移由平衡位置指向所在位置 C. 振子经过平衡位置时，速度最小 D 弹簧振子只有弹性势能和动能相互转化 3. 图（a）为一列简谐横波在t=4s时的波形图，图（b）为介质中平衡位置在x=0.5m处的质点的振动图像，P是平衡位置为x=2m的质点。下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴正方向传播，波速为0.5m/s B. 0~2s时间内，P向y轴正方向运动 C. 0~2s时间内，P沿x轴运动的路程为8cm D. 质点P在t=7s时速度为零 4. 一架低空飞行的飞机，从远处水平匀速地飞至某同学头顶上空，若飞机振动的频率始终不变，从听到声音至飞机飞临该同学头顶上空时刻前，他听到的飞机声音的音调(即频率)(　　) A. 不变，且一直与飞机实际发出的声音音调相同 B. 不变，且一直比飞机实际发出的声音音调低 C. 不变，且一直比飞机实际发出的声音音调高 D. 一直比飞机实际发出的声音音调高 5. 圆形铁丝圈蘸一些肥皂液后会形成肥皂膜，将铁丝圈竖直放置，在自然光照射下，肥皂膜呈现出彩色条纹。这属于光（　　） A. 偏振现象 B. 衍射现象 C. 干涉现象 D. 折射现象 6. 用如图所示的装置来做双缝干涉实验，已知强光源输出平行白光，光源到双缝的距离为，双缝到半透明屏幕距离为。则以下说法正确的是（ ） A. 仅减小，屏幕上的条纹间距将变大 B. 仅去除蓝色滤光片，屏幕上出现黑白相间的干涉条纹 C. 仅把蓝色滤光片换成红色滤光片，屏幕上的条纹间距变大 D. 去除蓝色滤光片，在双缝的两条缝前分别放黄色和蓝色滤光片，屏幕将出现绿色干涉条纹 7. 下列四幅图都反映了光的特性，其中一个与其他图片所包含的原理不同的是（ ） A. 图甲：光经过大头针尖时的图样 B. 图乙：用X射线拍摄的DNA晶体的图样 C. 图丙：白光照射肥皂膜呈现出彩色条纹的图样 D. 图丁：用光照射不透明的小圆盘，其背后阴影中心出现亮斑的图样 8. 两束光线分别照射到同一双缝干涉装置，得到干涉图样如图所示，则（　　） A. 甲图照射光的频率较低 B. 乙图照射光的波长较长 C. 通过同一单缝，甲图照射光衍射现象更明显 D. 在同一玻璃中，甲图照射光传播速度大 二、多选题：本大题共2小题，共12分。 9. 如图，水平弹簧振子沿x轴在M、N间做简谐运动，坐标原点O为振子的平衡位置，其振动方程为cm，下列说法正确的是（　　） A. 振子的运动周期是0.2s B. 时，振子位于M点 C. s时，振子具有最大速度 D. 从运动过程中，振子的加速度减小，振子的动能增加 10. 水袖是我国戏剧演员在舞台上表达感情时的一种夸张技法。某次表演中，演员抖动长袖一端，随之舞动的长袖形成了一列简谐横波（如图），其中实线为时刻波的图像，虚线为时刻波的图像，波的周期。关于该简谐波，下列说法正确的是（　　） A. 波长为2m B. 周期一定为1.2s C. 频率可能为2.5Hz D. 若波沿x轴正方向传播，则波速可能为 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 某实验小组做“用单摆测量重力加速度”的实验 （1）细线的悬挂方式正确的是图_________（选填“甲”或“乙”）。 （2）下列叙述正确的是____________（填正确答案标号） A. 摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且适当长一些 B. 选择质量大、体积小的小球，有利于减小实验误差 C. 用刻度尺测量摆线的长度，记为单摆的摆长 D. 摆长一定的情况下，摆角应大一些，以便于观察 （3）在测量单摆的周期时，将摆球拉起一个小角度，然后放开，在摆球某次通过最低点时，开始计时，同时将此次通过最低点作为第一次，每经过最低点时计数一次，一直数到第50次，停止计时，测出这段时间为，则单摆的周期是_________。 12. 如图甲所示为“用双缝干涉实验测量光的波长”的实验装置。 （1）在组装仪器时单缝和双缝应该相互__________放置。（选填“垂直”或“平行”），M、N、P三个光学元件依次为__________ A．滤光片、单缝片、双缝片 B．滤光片、双缝片、单缝片 C．偏振片、单缝片、双缝片 D．双缝片、偏振片、单缝片 （2）已知双缝间距为d，转动手轮，分划板的中心刻线与第m条亮条纹的中心对齐，记下手轮上的读数为，再转动手轮，分划板中心刻线与第n条（）亮条纹的中心对齐，再次记下手轮上的读数如图乙所示为__________mm，则被测光的波长表达式为__________（用m，n，d，，，，或其中的部分表示） （3）若其他条件不变，把绿色滤光片换为红色滤光片，则在屏上观察到条纹间距会__________（选填“变大”或“变小”）。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13. 某物理兴趣小组探究简谐运动的规律。如图甲，现有下端缠有铁丝的粗细均匀的较长木棒，漂浮在水中，水面足够大。把木棒向下缓慢按压一小段距离后释放，木棒在竖直方向上振动，某时刻开始计时，木棒上A点的振动图像如图乙所示，设竖直向上为正方向。求： （1）A点振动的振幅和周期； （2）A点在第10s时的位移和0~10s内通过的路程。 14. 一列简谐横波沿x轴传播，图甲为时刻的波形图，图乙为质点P的振动图像。求： （1）波传播的速度大小和方向； （2）Q点在内的路程。 15. 当反射光与折射光互相垂直时，入射角称为布儒斯特角。如图所示，某单色光从空气入射到某介质布儒斯特角为，且求： （1）该介质的折射率； （2）该单色光从该介质射向空气时，恰好发生全反射的入射角。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$