内容正文:
1.D
2.C
3.A
4.B
5.C
7.B
8.B
10.AD
11.AC
12.BC
14.AD
12. A 11.1 15.6 0.75
【详解】(1)[1] 图中1、2处分别应该安装的器材是1处为单缝、2处为双缝;
故选A。
(2)①[2] 游标卡尺的精度为0.1mm,分划板在图中A位置时游标卡尺的示数为
=11mm+mm=11.1mm
[3] 在B位置时游标卡尺的示数为
=15mm+mm=15.6mm
[4]相邻两亮条纹间距
mm=0.75mm
②[5]根据条纹间距公式可知
[6]代入数据解得
m
13.(1);(2)
【详解】(1)根据几何关系可知在MN平面发生的反射,入射角符合
则
则光从液体中射出时的折射角
根据折射定律可知
(2)传播距离
红光在液体中的传播速度
这束红光在液体中的传播时间
14.(i);(ii)
【详解】(i)由题可知光路如图所示
由于弧所对的圆心角为,入射光线竖直向下,即与平行,则入射角为
根据几何关系知光在点的折射角为
则玻璃砖对光的折射率为
(ii)若光线沿射入玻璃砖,光路如图所示
由几何关系,光线在面的入射角为
设折射角为,由
解得
由几何关系知
15.【答案】解:如图可知,周期,若向传播:,
则
由得
若向传播:
则
由得;
,解得,则,
到,,,
到波峰,,再到波峰,
所以。
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2023-2024学年度第二学期第一次考试
高二物理试卷
第I卷(选择题,共52分)
一、选择题(1-7单选题,每题4分;8-11多选题,每题6分,漏选得3分,错选不得分。)
1.2023年6月5日消息,环洪泽湖公路项目作为大运河百里画廊建设的重要节点、重中之重,要全力推进盱眙段建设。洪泽湖,中国第四大淡水湖,在江苏省西部淮河下游。风景名胜洪泽湖甘泉般的湖水,养育着千百万人民。关于波现象,下列说法正确的是( )
A.用声呐探测湖底某处的深度,利用了波的衍射现象
B.湖中水波绕过芦苇、石块向前传播,是波的干涉现象
C.岸上交通警察用监视器测量汽车的速度可利用波的折射
D.湖中鸣笛的快艇驶近游客的过程中,游客听到的声波频率
与该波源的发声频率相比会变大
2. 图(a)是原点O处波源的振动图象,波源产生的波在x轴上传播,图(b)是某时刻在x轴上
波的图象。下列说法正确的是( )
A.
图(b)所示的波出现的时刻为s
B.图(b)质点P此刻的振动方向沿y轴正方向
C.经s波从原点O传播到m的质点P
D.图(b)对应时刻质点P正向y轴正方向运动
3.光滑水平面上平行放置两根完全相同的软绳,两人分别握住绳的一端,在水平面上沿垂直于绳的方向摆动,形成沿x轴正方向传播的两列简谐波。某时刻两列波的波动图像分别如图甲、乙所示,此时两列波分别传到离手12m和15m处。下列说法正确的是( )
A.两列波的周期不相等
B.两列波的波源同时开始振动
C.两列波的波源起振方向相同
D.此时图乙所示的波中处质点的加速度
方向沿y轴正方向
4.“舞龙贺新春”巡游活动中,“龙”左右摆动形成的波看作沿x轴正方向传播的简谐波。某时刻 的
波形图如图所示,A、B、C、D为波形上的四点,则( )
A.此刻A、B舞动的方向相同
B.此刻A、C舞动的方向不相同
C.B、C能同时回到平衡位置
D.B、D不能同时回到平衡位置
5.关于五幅图像,下列说法正确的是( )
A.甲是光的衍射图样,乙是光的干涉图样
B.丙是利用薄膜干涉来检测工件的平整度,通过条纹可推断处有凸起
C.图丁为光照射到不透明圆盘后得到的衍射图样,中间的亮斑称为泊松亮斑
D.图戊为多谱勒效应,但观察者接收到的声音频率与救护车发出的声音频率是一样的
6.如图所示,玻璃棱镜的截面为等腰三角形,顶角a为45°。一束光线垂直于ab面射入棱镜,又从ac面射出。出射光线与入射光线之间的夹角为15°,则此棱镜材料的折射率是( )
A.
B.
C. D.
7.如图所示的是一个透明圆柱体的横截面,一束单色光平行于直径AB射向圆柱体,光线经过折射后恰能射到B点.已知入射光线到直径AB的距离为R,R是圆柱体的半径.已知光在真空中的传播速度为c,则 ( )
A.该透明圆柱体介质的折射率为
B.该单色光从C点传播到B点的时间为
C.折射光线过B点时可能发生全反射
D.改变入射光线到直径AB的距离,折射光线仍然能够射到B点
8.现有一三棱柱工件,由透明玻璃材料组成,如图所示,其截面ABC为直角三角形,∠ACB=30°。现有一条光线沿着截面从AC边上的O点以45°的入射角射入工件,折射后到达BC边发生全反射,垂直AB边射出。已知CO=AC=L,下列说法正确的是 ( )
A.光线在AC边的折射角为30°
B.该透明玻璃的折射率为2
C.光线在BC边的入射角为30°
D.该光线在透明玻璃材料中发生全反射的临界角为45°
9.如图所示,一列振幅为10cm的简谐横波,其传播方向上有两个质点P和Q,两者的平衡位置相距3m。某时刻两质点均在平衡位置且二者之间只有一个波谷,再经过0.3s,Q第一次到达波峰。则下列说法正确的是( )
A.波长可能为2 m B.周期可能为0.24 s
C.波速可能为15 m/s D.0.3 s内质点P的位移大小为20 cm
10.一列简谐横波,某时刻的波形如图甲所示,从该时刻开始计时,波上A质点的振动图像如图乙
所示,下列说法正确的是( )
A.该波沿x轴负向传播
B.该波的波速大小为1 m/s
C.经过0.3 s,A质点通过的路程为0.3 m
D.A、B两点的速度有可能相同且不为零
11.一束白光从顶角为θ的一边以较大的入射角i射入并通过三棱镜后,在屏P上可得到彩色光带,如图所示,在入射角i逐渐减小到零的过程中,假如屏上的彩色光带先后全部消失。下列说法正确的( )
A.紫光在三棱镜中的速率比红光的小
B.紫光在三棱镜中的速率比红光的大
C.屏上最先消失的是红光,最后消失的是紫光
D.屏上最先消失的是紫光,最后消失的是红光
第II卷(非选择题,共48分)
二、实验题(12分)
12.某中学实验探究小组用如图甲所示的装置来做“用双缝干涉测量光的波长”的实验。
(1)将实验仪器按要求安装在光具座上,如图甲所示,则在甲图中1、2处分别应该安装的器材是 。
A.1处为单缝、2处为双缝
B.1处为单缝、2处为滤光片
C.1处为滤光片、2处为单缝
D.1处为双缝、2处为单缝
(2)单色光照射双缝得到的干涉条纹如图乙所示,分划板在图中A、B位置时游标卡尺示数也在图乙中给出。
①分划板在图中A位置时游标卡尺的示数为 ,在B位置时游标卡尺的示数为 ,相邻两亮条纹间距 ;
②若双缝间距,双缝到光屏间的距离,由公式 ,该单色光的波长 。
3、 解答题(36分)
13.如图所示,光源S位于装有某液体的容器底部,容器右侧的内壁固定一平面镜,平面镜上端与容器顶端平齐、下端与液面平齐。光源S沿方向发射一束红光,经O点折射后照到平面镜上的P点,反射光线刚好过容器左侧上端点Q。已知入射角,容器宽度为,反射点P分别到平面镜上端点M、下端点N的距离为、,液体深度为,光在真空中的传播速度,,。求:
(1)红光在该液体中的折射率n;
(2)这束红光在液体中的传播时间。
14.如图,半径为的半圆形玻璃砖直立在竖直面内,为圆心,平面与地面垂直,是圆弧面上的一点,弧所对的圆心角为,一束单色光竖直向下从点射入玻璃砖,折射光线刚好射到点,求:(i)玻璃砖对光的折射率;(ii)若光线沿射入玻璃砖,从边射出后照射在地面上的位置,离点的距离为多少?
15.如图甲所示,在波的传播方向上有、、三点,其中。从时刻开始观察到、两点处质点的振动情况分别如图乙、丙所示。
该波的波速可能为多少?假设振源位于点。起振方向向上,且为波长,那么从振源起振开始计时,经过多长时间处质点第二次到达波峰?
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