河南方城县第一高级中学2026年春期高二第二次周考物理试卷

2026年春期高二物理第二次周考 一、单选题（每小题4分，共28分） 1．四个弹簧支撑的共振筛如图甲所示，筛子上装一个电动偏心轮，每转一周给筛子一个驱动力，共振筛的共振曲线如图乙所示。已知增大电压，可使偏心轮转速提高，增加筛子上农作物的质量，可增大筛子的固有周期。某时刻，偏心轮的转速是60r/min，则（　　） A．此刻筛子做受迫振动的频率是0.8Hz B．适当提高转速，筛子的振幅会增大 C．逐渐增大电压，筛子的振幅逐渐减小 D．随着农作物的漏出，筛子的振幅逐渐减小 2．如图所示为某时刻波源S1、S2在水槽中形成的水波，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，已知两列波的频率相同，振幅不相同，下列说法正确的是（　　） A．a点的位移始终最大，等于两列波的振幅之和 B．b点始终处在平衡位置 C．c点振动减弱，d点振动加强 D．从该时刻起，再经过四分之一周期，b、c两点的位移均为零 3．某班同学在探究光发生全反射的条件，将两束光线（红光和绿光）以相同的方向由空气射入半圆形玻璃砖，半圆形玻璃对红光和绿光的折射率分别为n1，n2（n2>n1），下列哪种情况是在探究实验中可能发生的（图中O点是半圆形玻璃砖的圆心）（  ） A． B． C． D． 4．把铁丝圈在肥皂水中蘸一下，让它挂上一层薄薄的液膜。取出后竖直放置，用单色光照射，可以看到条纹间距不等的明暗条纹，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．由于条纹非等间距，故为衍射条纹 B．在竖直方向薄膜厚度变化不均匀导致了干涉条纹非等间距 C．若将铁丝圈在竖直平面内旋转，条纹图样也会跟着转 D．在中国空间站做这个实验，仍然可以看到明暗条纹 5．如图所示，在悬点的下方有一个光滑的销钉，摆线。质量为的小球从点由静止释放后在之间摆动，与竖直方向的夹角小于5°（图示做了放大处理），重力加速度为，忽略空气阻力，则小球摆动的周期为（　　） A． B． C． D． 6．如图所示，时刻波源从平衡位置开始向下振动，产生一列简谐横波在均匀介质中向右传播。时刻质点开始振动，时刻质点第一次到达波谷。已知点和点平衡位置之间的距离为，a点和点平衡位置之间的距离为。则波传播到点时，a、b之间的波形为（　　） A． B． C． D． 7．质量均为m的小球a和b由劲度系数为k的轻质弹簧连接，小球a由不可伸长的细线悬挂在O点，系统处于静止状态，如图所示。将小球b竖直下拉长度l后由静止释放。重力加速度大小为g，忽略空气阻力，弹簧始终在弹性限度内。释放小球b后（　　） A．小球a一定不会运动 B．若小球b做简谐运动，则其振幅为 C．当且仅当时，小球b才能始终做简谐运动 D．当且仅当时，小球b才能始终做简谐运动 二、多选题（每小题6分，共18分） 8．如图所示，OBCD为半圆柱体玻璃的横截面，OD为直径，一束由紫光和红光组成的复色光沿AO方向从真空射入玻璃，紫光、红光分别从B、C点射出。设玻璃对紫光的折射率为，紫光由O到B的传播时间为，玻璃对红光的折射率为，红光由O到C的传播时间为。则（    ）    A． B． C． D． 9．一列简谐横波沿x轴方向传播，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，下列说法正确的是（　　） A．质点P平衡位置的坐标 B．该列波的波速是0.24m/s C．在时，质点Q的位移为 D．质点P的振动方程为 10．如图，玻璃柱体的横截面是半径为R的四分之一圆，在截面ABC的平面内，有一束与AB边平行、波长为的单色光从圆弧AC入射，入射光线到AB边的距离。已知该光在玻璃柱体中的折射率，不考虑光在玻璃柱体内的多次反射，下列说法正确的是（   ） A．单色光在玻璃柱体中的波长为 B．单色光在玻璃柱体中的波长为 C．单色光从BC边射出的位置到B点的距离为 D．单色光从BC边射出的位置到B点的距离为 三、实验题（共12分） 11．某实验小组通过“插针法”测量半圆形玻璃砖的折射率。实验操作步骤如下： ①如图甲所示，在白纸上画出坐标轴，并标记出原点O。将半圆形玻璃砖摆好，使得玻璃砖的直径边与x轴重合，且圆心与O点重合。 ②在第二象限任意画出一条入射光线，在入射光线上依次插入大头针M和N。 ③在第四象限插入大头针P，应使P点__________________。 ④移开玻璃砖，画出光路图。 ⑤测得N点的坐标为，P点的坐标为，（均为正值），则可以求得玻璃的折射率_________（用表示）。 ⑥如图乙所示，若实验小组在步骤②中先在第四象限任意画出一条入射光线，在入射光线上依次插入两个大头针M、N。然后在第二象限准备插入大头针P，发现任何位置都无法通过玻璃砖看到M、N的像，其原因可能是____________________________________________。 12．下图是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置。实验时，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题∶ (1)若要增加从目镜中观察到的条纹个数，可以_____。（多选） A．将单缝向双缝靠近 B．将屏向靠近双缝的方向移动 C．把红色滤光片换成绿色滤光片 D．使用间距更小的双缝 (2)观察到干涉条纹如图所示。已知测量头的读数方法与螺旋测微器相同。转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准时，手轮的读数，继续转动手轮，使分划板中心刻线对准时，手轮的读数如图丙所示，________mm。 (3)若双缝间距，双缝到屏的距离，则所测单色光的波长为________nm。（保留3位有效数字） 四、解答题 13．（8分）某研究小组在实验室研究棱镜的光学性质时发现，对于其中一块长方体棱镜，如图所示，无论光线以多大入射角从棱镜左侧界面射入棱镜，都不会有光线从上、下两个界面射出。试求这个棱镜的最小折射率。 14．（14分）一列简谐波沿x轴正方向传播，t=0时波形如图甲所示，A点平衡位置坐标为0.5m。已知在0.6s末，A点恰第四次出现在波峰（图中为第一次），求 (1)该简谐波波长、周期、波速分别为多少？ (2)x=5m处的质点p第一次出现波峰的时间为多少？ (3)如果以该机械波传到质点p开始计时，请在图乙中画出p点的振动图象，并标明必要的数字，至少画出一个周期的图象。（画在试题卷上不给分，必须在答题卡上画） 15．（14分）如图所示，、是同一种介质中相距5m的两个振动情况完全一致的相干波源，它们振动的频率为，振动方向垂直于直角所在的平面，在介质中形成的机械波的波速。中，，。 （1）试判断P点是振动加强点还是振动减弱点； （2）求上距离最远的振动加强点和最近的振动加强点到的距离。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 物理参考答案 1．C 【详解】A．此刻偏心轮的转速是60r/min=1r/s，偏心轮的频率为1Hz，可知筛子做受迫振动的频率是1Hz，A错误； BC．筛子的固有频率为0.8Hz，若逐渐增大电压，则可提高转速，筛子做受迫振动的频率变大，从而远离筛子的固有频率，则筛子的振幅会减小，B错误，C正确； D．随着农作物的漏出质量较小，筛子的固有周期减小，固有频率变大，从而更加接近受迫振动的频率，则振幅逐渐增加，D错误。 故选C。 2．D 【详解】A．由图可知，a点为波谷和波谷相遇处，为振动加强点，其以两列波的振幅之和做简谐运动，位移呈周期性变化，故A错误； B．由图可知，b点是波峰与波谷的相遇点，是振动的减弱点，由于两列波的振幅不同，所以b点的位移不是始终为零，因此b点不会始终处于平衡位置，故B错误； C．由图可知，d点是两列波波峰和波峰相遇点，两列波引起的振动总是相互加强的，c点是两列波波谷和波谷相遇点，两列波引起的振动也总是相互加强的，故C错误； D．从该时刻起，再经过四分之一周期，b点（振动的减弱点）和c点（振动的加强点）都回到平衡位置，位移都为零，故D正确。 故选D。 3．C 【详解】AB．图中两束光线（红光和绿光）以相同的方向由空气射入半圆形玻璃砖，反生反射的同时会发生折射，折射角小于入射角，故AB错误； CD．发生全反射的条件之一是光从光密介质射入光疏介质，根据 红光的临界角较大，所以当入射角大于等于红光的临界角时，两光会同时发生全反射，不可能出现红光发生全反射而绿光不发生全反射的情况，故C正确，D错误。 故选C。 4．B 【详解】A．由于条纹非等间距，故为干涉条纹，A错误； B．在竖直方向薄膜厚度变化不均匀导致了干涉条纹非等间距，B正确； C．若将铁丝圈在竖直平面内旋转，由于厚度发生改变，干涉条纹变化，并不是也旋转，C错误； D．空间站处于失重状态，在竖直方向薄膜厚度变化与地球不一致，因此看到条纹效果不一样，D错误。 故选B。 5．D 【详解】根据单摆的周期公式 可得此单摆的周期为 故选D。 6．A 【详解】BD．t=0时刻波源O从平衡位置开始向下振动，可知波源开始振动的方向向下，则波传播到b点时b点向下振动，波向右传播，由同侧法可知BD选项中b点振动方向向上，B、D错误； AC．由波速公式可知该波的波速为 时刻质点a开始振动，时刻质点a第一次运动到波谷，可知该波的周期为 则该波的波长为 又a点和b点平衡位置之间的距离为 则a、b间的波形为半个周期内的波形，A正确，C错误。 故选A。 7．D 【详解】A．分析小球a的受力，当小球静止时，受重力、弹簧向下的弹力和细线向上的拉力，当小球b向上运动时，当弹簧由拉伸变为压缩时，给小球a的弹力变为向上，向上的弹力可能大于小球a的重力，小球a可能运动，A错误； B．小球b静止时的位置为平衡位置，将小球b竖直下拉长度l后由静止释放，故小球b的振幅为l，B错误； CD．设小球b静止时，弹簧的伸长量为，有，若小球b始终做简谐运动，则小球a必须始终保持静止，当小球b上升到最高点时，弹簧给小球a的弹力向上，且有，根据简谐运动的知识可知，小球b的速度为零时的加速度大小相等，即当小球b在最高点和最低点时有 解得，C错误，D正确。 故选D。 8．BD 【详解】AB．设任意光线的入射角为，折射角为，光在玻璃中传播的路程为，直径OD的长度为d，则光在玻璃中的速度 由几何知识可得 由折射定律可得 光在玻璃中传播的时间为 由题可知，红光和紫光的入射角相同，则有 故A错误，B正确； CD．任意光线在玻璃中折射率为 可得 故C错误，D正确。 故选BD。 9．AC 【详解】A．根据图甲可知，平衡位置在x=0处质点的位移大小为，等于质点振幅的一半，则有 解得 可知，质点P平衡位置的坐标，故A正确； B．根据图乙可知，周期 则该列波的波速是，故B错误； C．图乙质点Q振动图像对应的函数方程为 则在时，质点Q的位移为，故C正确； D．根据图乙可知，时，质点Q沿y轴负方向运动，根据图甲，利用同侧法可知，简谐横波沿x轴正方向传播，则时，质点P沿y轴负方向运动，则 解得 所以质点P的振动方程为，故D错误。 故选AC。 10．AC 【详解】AB．设该单色光的频率为f，则 又，联立解得，故A正确，B错误。 CD．如图，画出光路图如下： 入射光线与AB边的距离，则 设光线在半圆柱内的折射角为，由折射定律得 可得 解得＝30° 由几何关系可知＝180°－30°－45°＝105° 设光从BC边出射的位置E点与B点之间的距离为x，则由正弦定理得 又 解得，故C正确，D错误。 故选C。 11． 同时挡住M、N的像 MN所在的光线发生了全反射 【详解】③在第四象限插入大头针P，应使P点同时挡住M、N的像； ⑤入射角的正弦为，折射角的正弦为 所以玻璃的折射率为 ⑥在第二象限准备插入大头针P，发现任何位置都无法通过玻璃砖看到M、N的像，原因可能是MN所在的光线发生了全反射。 12．(1)BC (2)10.300 (3)542 【详解】（1）双缝干涉条纹间距公式：，要增加目镜中观察到的条纹个数，需减小条纹间距。 A．单缝向双缝靠近，不影响，条纹间距不变，条纹个数不变，A错误； B．屏向靠近双缝方向移动，减小，减小，相同视场内条纹个数增加，B正确； C．红色滤光片换绿色滤光片，减小（），减小，条纹个数增加，C正确； D．使用间距更小的双缝，减小，增大，条纹个数减少，D错误。 故选BC。 （2）螺旋测微器读数规则：固定刻度读数+可动刻度读数（需估读一位） 固定刻度： 可动刻度： 总读数： （3）条纹间距：到共4个条纹间距，故 已知：，，由得 13． 【详解】光线垂直法线入射（入射角）时，折射角等于临界角C，光路如图 光线在BC界面的入射角 由题意，光线在BC界面发生全反射，有 又，又，即 解得 又 得 所以棱镜的最小折射率为。 14．(1)2m 、0.2s、10m/s；(2)0.45s；(3) 【详解】(1)波长为 因为在0.6s末，A点恰第四次出现在波峰（图中为第一次）,周期为 波速为 (2) x=5m处的质点p第一次出现波峰的时间为 (3)因为向右传播，则波前的振动方向向下，所以波源的初始振动方向向下，P点初始振动的方向向下；周期为0.2s，振幅为2m，振动图像如图所示 15．（1）振动减弱点；（2）离最远的振动加强点5.25m；离最近的振动加强点1.125m 【详解】（1）两列波的波长为 由几何关系可知，PS1长度为 则两列波到P的光程差为 故P点是振动减弱点； （2）两列波到振动加强点的光程差为 当n=1时 设加强点到S2的距离为x2，则有 可得 当n=2时 则有 可得 n=3时，无解，所以上距离最近的振动加强点到的距离为1.125m；到最远的振动加强点距离为5.25m。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $