内容正文:
3.25高二物理周测试卷
一、选择题:本题共10小题,每小题4分。在每小题给出的4个选项中,第17题只有一个选项符合题目要
求,第8~10题有多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.下列关于机械波的一些说法正确的是()
A.我们能够听到墙外的声音是声波发生干涉的结果
B.声音从海水传播到空气中,频率增大
C.“彩超通过测量反射波的频率变化进而计算出血流的速度,主要利用了波的多普勒效应
D.能够观察到明显的衍射现象的条件是波长比障碍物的尺寸小或差不多
2.如图所示,固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道所含圆弧的度数很小,0是圆弧的最低点。两个完全相同的小
球M、N从圆弧左侧的不同位置同时释放。它们从释放到到达0点过程中都经过图中的P点。下列判断正确的是()
A.M比N后到达O点
B.M、N通过P点时所受的回复力相同
M
C.M有可能在P点追上N并与之相碰
】
D.从释放到到达O点过程中,重力对M的冲量比重力对N的冲量大
3.如图所示,一束由红、蓝两单色光组成的复色光从一平板玻璃砖的上表面以入射角射入,穿过玻璃砖从下
表面射出,已知该玻璃对蓝光的折射率为1.4。设红光与蓝光穿过玻璃砖的速度分别为,和v2,则0在从0°逐渐
增大至90°的过程中()
0
A.光线a是红光,光线b是蓝光
B.V1<2
b
C.两单色光始终平行地射出玻璃砖
D.当入射角B逐渐增大时,从下表面出射的a光线先消失
4.光干涉法检测液晶显示屏像素缺陷时,两列频率、振幅相同的激光在像素层内部形成稳定干涉图样(实线表
示波峰,虚线表示波谷)。已知图示时刻2点与M点的高度差为8mm,且从图示时刻起经0.2s,2质点运动的路
程为32mm,该显示屏的目标像素振动频率为10Hz。图中P(峰峰相遇)、2(谷谷相遇)、M(峰谷相遇)
N(平衡位置相遇)为像素点(振动位移越大,像素亮度越高)。下列说法正确的是(
A.经过0.05s,2质点将运动到P
B.两列波的振幅均为8mm
C.图示时刻N点正竖直向下运动
D.实际像素振动频率比目标像素振动频率高5Hz
试卷第1页
5。中国传统乐器竹笛的发声原理为空气柱振动,理论振动频率满足∫=(式中y为声速,L为空气柱长度,
k为常数)。如图所示为某6孔竹笛,孔1、孔6到吹孔的间距分别约为31.8cm、17.2cm,贴上笛膜吹奏,仅开
孔1(其余5孔闭合)时发出的声波波长约为76℃m。已知声波在空气中传播时,温度越高声速越大。下列说法
正确的是()
吹孔
膜孔
指孔
654321
A.仅开孔6时发出的声波波长约为41.1cm
B.仅开孔6时发出的声波波长约为140.5cm
C.“小寒时竹笛发声的频率高于“大暑时竹笛发声的频率
D.,“小寒时竹笛发声的频率等于“大暑”时竹笛发声的频率
6.如图甲所示,用轻弹簧悬挂的手机A在竖直方向做简谐运动,手机上的加速度传感器记录了其竖直方向的加
速度α随时间t变化的曲线,如图乙,规定向下为正方向。已知手机质量为m,振动周期为T,最大加速度大小
为a,重力加速度为g,已知弹簧振子的周期T=2受,m为振子质量,k为弹簧劲度系数。忽略空气阻力,下
列说法正确的是()
A.0~工过程中,合外力对手机的冲量大小为g工,
8,方向竖直向上
B.
T江过程中,手机的动量变化量为零
44
T
C.
2~T过程中,重力对手机的冲量大小为”",方向竖直向
D.0-工过程中,手机的机械能守恒,合外力的冲量大小为零
7.一列简谐横波在t=二s时的波形图如图甲所示,P、Q是介质中的两个质点,图乙是质点Q的振动图像。关
于该简谐波,下列说法正确的是()
P
-18cm-
甲
A.波长为18cm
B.t=二s时质点P正向下运动
3
C.质点2的平衡位置坐标x=9cm
D.波速为18m/s,沿x轴负方向传播
8.两列简谐横波在同一介质中沿x轴相向传播,两泛源S,、S2的平衡位置坐标分别为x=-8m、x2=8m。t=0
时刻两波源同时开始振动,t=0.4s时波形如图所示,t=1.6s时坐标原点处的质点开始振动。下列说法正确的是
)
Ay/cm
A.两列简谐波的波长均为2m
--8
4
B.两列简谐波的波速均为4m/s
x/m
C.t=1:4s时,x=2m处的质点处于平衡位置向下振动
D.0~2s时间内,坐标原点处的质点运动的路程为16cm
9.一列简谐横波沿x轴传播,在t=0时刻和t=1s时刻的波形分别如图中实线和虚线所示。已知x=0处的质点
在0~1s内运动的路程为0.5cm。下列说法正确的是()
A y/cm
A.波沿x轴负方向传播
0.5
B.t=1s时,x=6m处的质点沿y轴负方向运动
0
x/m
C.波的传播速度大小为lm/s
-0.5
D.波源振动周期为12s
10.平静的均匀介质中,在t=0时刻,位于(0,20cm)振源s开始振动产生的简谐横波在x0y水平面内传播,波
面为圆。振动图像如图(b)所示,z轴正方向竖直向上。t=2s时位置(0,10cm)的质点刚刚开始振动,t=3s时
位于(15cm,0)处振源S2开始振动,起振方向和振动情况与S,相同,下列说法正确的是()
Ay/cm
z/cm
20
10
s
x/cm
0
10、20
30
(a)
(b)
A.A点既不是加强点,也不是减弱点
B.很长一段时间后,9,和S2的连线上有2个振动加强区和2个振动减弱区(不包含S,和S2)
C.t=7s时,坐标原点处的质点速度方向向上
D.t=7s时,位置(7.5cm,10cm)处的质点位移为z轴正向
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
11.(10分)某实验小组为测量一节干电池的电动势E和内阻r,设计了如图(a)所示电路,所用器材如下:
干电池、智能手机、电流传感器、定值电阻R、电阻箱、开关、导线等。按电路图连接电路,将智能手机与电
答案第2页
流传感器通过蓝牙无线连接,闭合开关S,逐次改变电阻箱的阻值R,用智能手机记录对应的电流传感器测得的
电流I。回答下列问题:
25
机
20
电流
传感器
10
E.r
S
0
510152025
图(a)
图b)
(1)o在电路中起(填“保护”或“分流”)作用。
②与8、人R、R的关系式为}
3)根据记录数据作出-R图像,如图(b)所示。已知R9.02,可得E=_V(保留三位有效数字),一2
(保留两位有效数字)
支
(4)电流传感器的电阻对本实验干电池内阻的测量结果
(填“有”或无”)影响。
12.(8分)如图所示,某同学在测定玻璃的折射率”的实验中,先将白纸平铺在木板上并用图钉固定,平行玻
璃砖平放在白纸上,然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa和bb',O为直线AQ与aa的交点,在直线OA上竖
直地插上P1、P2两枚大头针。
(1)该同学接下来要完成的两个必要步骤是(
A.插上大头针P3,使P3仅挡住P2的像
B.插上大头针P3,使P3挡住P1的像和P2的像
O
C.插上大头针P4,使P4仅挡住P3
D.插上大头针P4,使P4挡住P3和P1、P2的像
B
(2)过P3、P4作直线交bb于O',连接O0,过O'作垂直于aa的直线N,测图中角a和的大小,则玻璃砖的折
射率n=
(3)对实验中的一些具体问题,下列说法中正确的是()
A.入射角越小,折射率的测量越准确
B.为了减小作图误差,P1和P2的距离应适当取大些
C.如果在界面aa光的入射角大于临界角,光将不会进入玻璃砖
S.不论光以什么角度从aa射入,经一次折射后达到界面bb'都能射出
(4)如图所示如果误将玻璃砖的边bb画到cc'(c沁与bb平行),折射率的测量值将偏
13、(12分)如图所示,三角形ABC是三棱镜的横截面,AC=BC,∠C=30°,三棱镜放在平面镜上,AC边
紧贴镜面。在纸面内,一光线入射到镜面O点,入射角为α,O点离A点足够近。已知三棱镜的折射率为√。
30°
7777777777777
(1)当a=45°时,求光线从AB边射入棱镜时折射角的正弦值;
(②)若光线从AB边折射后直接到达BC边,并在BC边刚好发生全反射,求此时的α值
14.(15分)如图所示,有一沿x轴传播的正弦横波,波长2=8.0m,实线为时间t=0时的波形,原点恰处于
波峰,虚线为时间t=0.50s时的波形,离原点最近的波峰其平衡位置x=3.0m。此波的周期用T表示。
y(m)
x (m)
10
1214
(1)若此波为向右(x轴正方向)传播,且3T<0.50s<4T,则波速多大?
(2)若此波为向左(x轴负方向)传播,且3T<0.50s<4T,则波速多大?
(3)若此波的波速为74m/s,则其传播方向为向左还是向右?
he
15.(15分).如图所示,圆心为0、半径为R的半圆形玻璃砖置于水平桌面上,光线从P点垂直界面入射后,恰
好在玻璃砖圆形表面发生全反射;当入射角日=60°时,光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光平行。已知
真空中的光速为c,则
()求玻璃砖的折射率n为多少?
2)0P之间的距离为多少?
3)光在玻璃砖内的传播时间。
这
高二物理周三测参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
C
A
C
ACD
CD
AD
2.B【解析】A.根据T=2π
凸两个小球做简谐振动的周期相同,M、N同时到达O点,故A错误:
B.M、N通过P点时所受的回复力相同,故B正确;C.M、N同时到达O点,则M不可能在P点追上N并与之相碰,
故C错误;D.从释放到到达O点过程中,根据I=mgt重力对M的冲量等于重力对N的冲量,故D错误。故选B。
3.【答案】C【解析】A蓝光的折射率大于红光折射率,由于两种光入射角相同,由图可见a光的偏折大于b
光,所以a是蓝光,b是红光,故A错误:
B根据v=蓝光的折射率大于红光折射率,所以v红>"置即v,>2,故B错误;
C根据折射定律和几何关系可以知道,由于两种光入射角相同,两单色光始终平行地射出玻璃砖,故C正确;
D根据折射定律和几何关系可以知道,无论入射角8如何变化,由于两种光入射角相同,两单色光始终平行地射
出玻璃砖,故D错误。
4.C【详解】A.质点只会在对应的平衡位置附近振动,不会随波迁移,故A错误:
B.图示时刻2点为振动加强点,位移为-2A,M点为振动减弱点,此时的位移为0,所以高度差为
△h=0-(-2A)=2A=8mm,解得A=4mm,故B错误:
C.P(峰峰相遇)、2(谷谷相遇)两点均为振动加强点,连线上的所有点,包含N点也是振动加强点,根据
波的传播方向,更靠近波源,N点处在上坡,根据上下坡法,则N点正竖直向下运动,故C正确;
D.Q点为振动加强点,经过1=02s运动的路程为s=二×4×2A=32mm
T
解得T=0.2s,则实际频率f=5Hz,比目标频率(10Hz)低5Hz,故D错误。故选C。
5。A【详解】AB。根据题意,竹笛发声频率公式为了-?,其中Z为空气柱长度,v为声速,为常数。
汉开孔1时,L318cm,波长入=76cm可得入三解得大二兰=31804红
176
仅开孔6,L617.2cm则波长入,==17.2×,76g≈41.1cm,故A正确,B
CD.温度越高声速越大,小寒气温低,声速小,大暑气温高,声速大。对于同一竹笛,L不变,频率f与v成
正比,因此小寒时的频率低于大暑时的,故CD错误。故选A。
6.C【详解】A.4-:图像与坐标轴围成的面积与质量的乘积表示合外力对手机的冲量,0-乙过程中,合外力
4
对手机的冲量大于ma工,
8,A错误
答案第1所
T3过程中,手机的动量变化量为2mv方向竖直向上,其中v,为手机最大速度,B错误;
B.
44
C根据动量定义可知重力对手机的冲量大小为1=g=”,方向竖直向下,C正确。
D.在运动过程中手机和弹簧组成的系统机械能守恒,手机机械能不守恒,D错误。故选C。
7.C详解】AD.由题图甲可以看出,该波的波长为2=36cm由题图乙可以看出周期为T=2s波速为
V=
=0,18ms当1=8时,Q点向上运动,结合题图甲根据“上下坡法可得波沿x轴负方向传播,AD维
B.当1=。s时、Q点向上运动,结合题图甲根据“上下坡法可得P点也向上运动,B错误:
C,由题图甲可约,0处y二A5m30则x。S入3m由题图乙可知,10时,质点0处于
平衡位置,经过△1=。s,其振动状态向x轴负方向传播到P点处,则xg-xp=vAt=18×与cm=6cm
3
故xg=9cm,故C正确。故选C。
8.ACD【详解】AB.1=1.6s时坐标原点处的质点开始振动,可知在1.6s内波传播的距离为8m,则波速
v=X=8
7=6ms=5ms由题意可知周期为T=0.4s,则波长入=vT=2m,A正确,B错误。
右侧波传到x2m处的质点用时间为18;2312s则在14s时该质点振动了02s0.57,因质点起振方
向向上(S2起振方向向上),可知仁1.4s时该质点在平衡位置向下振动,C正确;
D.因两列波起振方向相反,则O点振动减弱,则振幅为A=A-A=4cm:在仁2s时刻O点振动了0.4s=T,可知
通过的路程为4A=16cm,D正确。故选ACD。
9.CD【详解】A.由题意知x=0处的质点在△t=ls内的运动路程为0.5cm=
5A所以判断=0处质点在
时刻是向下振动的,该波向x轴正方向传播,故A错误;
B.从虚线波知x=6m处的质点此刻正沿y轴正方向运动,故B错误;CD.虚线波x=0处此刻的位移
qO辨°毁TqO架‘s/uI==A年到粱s71=L搏s1=乙=WgF号-=uos0=x
T
10.AD
【详解】A.A点坐标为(15cm,20cm),到s,距离r=15cm,到s2距离2=20cm,路程差△r=5cm=
4
振动加强条件为△y=以(加为整数)减弱条件为△r=(2n+1)该点路程差不满足任一条件,因此既不是加
强点也不是减弱点。故A正确。B.S,与s2间距L=V152+202=25cm设连线上某点距s,为x,距s2为25-x,
路程差△25-2x。加强条件:A=20n-子1=20m-15得n=0时x=20cm
页,共3页
n=1时x=10cm共2个加强点(不含端点)。
减弱条件:△r=20m-5解得对应x=2.5cm、12.5cm、22.5cm共3个减弱点。因此B错误。
C.原点0(0,0):“的波传到0的时间为0cm=4s(=79时已振动35,振源起振向上,振动35=3到达负
5cm/s
4
最大位移,速度为0。s2在t=3s开始振动,波传到O的时间为3s+
15cm=6s
5cm/s
1=S时已振动s=牙,到达正最大位移,速度为0。合速度为0,因此速度方向向上不成立。故C错误。
Q5cm,10cm到S、S,的距离均为12.5cm,山=0,为振动加强点:S的波传到该点时间为
6时,振动时间4=45s位移=4如(子4546如子0.
$2的波传到该点时刻为3s+
+125=559振动时间△4,=1.5s位移2=Asim
1.5=Asin3元>0
2
4
总位移z=名+2>0沿z轴正向。故D正确。故选AD。
1.0保护®管+品若
3)
1.47
1.3(4)有
【详解】(1)Ro与电阻箱串联,可知,Ro在电路中起保护作用。
(2)根据闭合电路歌娱定律E=R+风+)化简可得是+
3)四p结合上述有片-登
结合图(b)有豆25-0
24-7V6=7A1解得E≈1.47V,r≈132
(4)当电流传感器有内阻时,所测的电源内阻别='冀+”传
导致电源内阻测量值偏大,即电流传感器的电阻对本实验干电池内阻的测量结果有影响。
12.(1BD(2)si血E
(3)BD(4)小
sin a
【详解】(1)AB.确定大头针的位置的方法是插上大头针P3,使挡住P1、P2的像,故A错误,B正确;
CD.确定大头针的位置的方法是插上大头针P4,使挡住P1和P2、P3的像,故C错误,D正确。
故选BD。
(2)根据折射定律得,玻璃砖的折射率为m=sm卫
sina
(3)A.入射角越小、越大,都不准确,入射角要适当,故A错误;
B.为了减小作图误差,P,和P2的距离应适当取太些,故B正确:
C.光从空气进入玻璃,是从光疏介质进入光密介质,不能发生全反射,在界面光的入射角大于临界角,光依然
会进入玻璃砖,故C错误:
:he
答案第2页,
D.如图所示
Q
D
B
根据折射定律n=sini=sin90
因为i<90°,所以a=y<C
siny sinC
不论光以什么角度射入aa',入射角a都小于临界角,都不会发生全反射,所以光经一次折射后达到界面bb'都
能射出,故D正确:
故选BD。
(4)如上图所示
如果误将玻璃砖的边b画到c心'(cd与b'平行),口角偏大,根据m=s血
sina
折射率的测量值将偏小。
(2)60°
【详解】(1)作出光路图,如图所示
B
13
由几何关系可知∠BAC=180°-∠C-750
∠1=∠BAC-(90°-a)=30°
所以在AB边的入射角为∠2=90°-∠1=60
由光的折射定律n=sm∠2
sin∠3
解得光线从4B边射入棱镜时折射角的正弦值为$n∠3-6
4
(2)根据simC=L=2
可得C=45°
则AB边的折射角为∠3'=90°-[180°-(75°+90°-45)门=30°
2页,共3页