内容正文:
农安县第十中学 高二年级第一学程物理学科试卷
考试时间:75分钟 试卷满分:100分
第Ⅰ卷 选择题(共46分)
时间:2026.4.17
1.如图所示,O点为单摆的固定悬点,现将摆球(可视为质点)拉到A点,此时细线处于张紧状态,释放摆球,摆球将在竖直平面内的A、C之间来回摆动,B点为运动中的最低位置,则在摆动过程中( )
A.摆球受到重力、拉力、向心力、回复力四个力的作用
B.摆球在A点和C点处,速度为零,合力与回复力也为零
C.摆球在B点处,速度最大,细线拉力也最大
D.摆球在B点处,速度最大,回复力也最大
2.一质点做简谐运动,先后以相同的速度依次通过A、B两点,历时1 s,质点通过B点后,再经过1 s,第二次通过B点,在这2 s内,质点的总路程是12 cm,则质点振动的周期和振幅分别可能为( )
A.2 s,6 cm B.4 s,6 cm C.4 s,8 cm D.2 s,8 cm
3.如图所示,有一列沿x轴正方向传播的横波,在某时刻的图像如图实线所示,再经过0.4 s它的图像如图中虚线所示,则下列说法正确的是( )
A.该横波的波长为3 m B.该横波的振幅为2A
C.质点振动的最大周期为0.8 s D.该横波最大波速为5 m/s
4.两个振动情况完全相同的浮子分别在水面上P、Q两点上下振动,引起的两列水波在t=0时刻的叠加情况如图所示,O为PQ的中点。图中实线表示波峰,虚线表示波谷,a为虚线交点,c为实线交点,b为ac中点,d为实线和虚线的交点。已知两列波的振幅均为3 cm,下列判断正确的是( )
A.b点的振幅为6 cm B.d在振动过程中,位移可能为3 cm
C.0时刻a、c两点竖直高度差为6 cm D.c点在振动过程中的位移大小不可能为0
5.如图所示,从点光源S发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面,经过三棱镜折射后发生色散现象,在光屏的a、b间形成一条彩色光带。下列说法中正确的是( )
A.a侧是红光,b侧是紫光
B.三棱镜对a侧光的折射率大于对b侧光的折射率
C.在三棱镜和光屏之间两种色光的传播速度不同
D.在三棱镜中a侧光的速率比b侧光大
6.两种单色光分别经同一单缝得到的衍射图样如图甲、乙所示。图丙中有一半圆玻璃砖,O是圆心,MN是法线,PQ是足够长的光屏。甲光以入射角i由玻璃砖内部射向O点,折射角为r。下列说法正确的是( )
A.乙光以入射角i入射时一定发生全反射
B.甲光在玻璃砖中的折射率为
C.甲光的频率大于乙光频率
D.若绕O点逆时针旋转玻璃砖,PQ上可能接收不到甲光
7.如图所示为一直角棱镜的横截面,∠bac=90°,∠abc=60°,一平行细光束从O点沿垂直于bc面的方向射入棱镜,已知若不考虑原入射光在bc面上的反射光,棱镜的折射率为,则下列说法中正确的是( )
A.部分光线从ab面射出 B.光线在ac面上发生全反射
C.部分光线从bc面射出,且与bc面斜交 D.部分光线从bc面射出,且与bc面垂直
多选题8.如图甲所示,一可视为质点的小球在光滑圆弧轨道AOB上做简谐运动,圆弧轨道对小球的支持力大小F随时间t变化的曲线如图乙所示,图中t=0时刻小球从A点开始运动,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.该圆弧轨道的半径为
B.小球做简谐运动的周期为t0
C.小球的质量为
D.小球在平衡位置O点时所受的合力为零
多选题9.如图甲所示为共振的演示装置,实验时,让不同摆长的摆依次振动起来,得出单摆M的振幅关于其振动频率的关系图像如图乙所示。取g=π m/s2,则下列说法正确的是( )
A.M的固有频率为0.5 Hz
B.M的摆长约为2 m
C.M的周期始终为2 s
D.摆长为1 m的单摆振动时,M的振幅最大
多选题10.煤矿中瓦斯爆炸危害极大。某同学查资料得知含有瓦斯的气体的折射率大于干净空气的折射率,于是他设计了一种利用光的干涉监测矿井内瓦斯浓度的仪器,其原理如图所示。在双缝右侧放置两个完全相同的透明容器A和B,容器A与干净的空气相通,在容器B中通入矿井内的气体,让红光射入狭缝,观察光屏上的干涉条纹就能够监测瓦斯浓度。对于这个仪器的工作过程,下列说法正确的是( )
A.如果光屏的正中央仍是亮条纹,说明B中的气体一定不含瓦斯
B.如果光屏的正中央是暗条纹,说明B中的气体一定含有瓦斯
C.如果光屏上干涉条纹不停移动,说明B中的气体含有瓦斯且含量不稳定
D.撤去狭缝,将红光直接照在双缝上,该检测仪器也能正常工作
第Ⅱ卷 非选择题(共54分)
11.小明用单摆测定当地的重力加速度,实验装置如图甲所示。
(1)实验中用螺旋测微器测小球直径如图乙所示,小球的直径d=____________mm;
(2)在实验过程中,小明通过改变悬线长度,测出多组摆长l和对应的摆动周期T,画出l—T2图像如图丙所示,根据实验原理和图像可测得当地重力加速度g=_____________________m/s2;(保留三位有效数字,π取3.14)
(3)若实验中小明不慎将摆线长当作了摆长,但仍采用图像法处理数据,这样得到的重力加速度g的测量结果与正确操作得出的结果相比__________________。(选填“偏小”、“不变”或“偏大”)
12.某同学进行了“用油膜法估测油酸分子的大小”实验。
(1)在实验中要让油酸在水面尽可能散开,形成单分子油膜,并将油膜分子看成球形且紧密排列。本实验体现的物理思想方法为( )
A.控制变量法 B.理想化模型法 C.极限思想法 D.等效替代法
(2)关于他的实验,下列操作正确的是( )
A.在浅盘里盛上水,将爽身粉(痱子粉或细石膏粉)均匀地撒在水面上
B.实验时应先将一滴油酸酒精溶液滴入水面,再把爽身粉(痱子粉或细石膏粉)撒在水面上
C.在油膜面积最大时快速将油膜轮廓描绘在带格子的玻璃板上
(3)该同学在做实验时,已知实验室中使用的酒精油酸溶液的体积浓度为A(每升酒精油酸溶液中有纯油酸A升),又用滴管测得N滴这种酒精油酸的总体积为V,将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上,在玻璃板上描出油膜的边界线,再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上(如图所示)测得油膜占有的小正方形个数为X。用以上字母表示油酸分子的直径d=______________________(用题中所给字母表示)。
(4)做完实验后,发现自己所测的分子直径d明显偏大,该情况的原因可能是( )
A.将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算
B.油酸酒精溶液长时间放置,酒精挥发使溶液的浓度发生了变化
C.计算油膜面积时,只数了完整的方格数
D.求每滴溶液中纯油酸的体积时,1 mL溶液的滴数多记了10滴
13.一列沿x轴负方向传播的简谐横波,在t=0时刻的波形图如图所示,此时坐标为(1,0)的质点刚好开始振动,在t1=0.3 s时刻,P质点自t=0时刻后首次位于波峰位置。P点的坐标是(3,0),Q点的坐标是(-3,0)。求:
(1)这列波的周期和P点的起振方向;
(2)这列波的传播速度大小v;
(3)从t=0时刻开始到Q点第一次到达波谷的时间内,P点走过的路程s。
14.如图中实线是一列简谐横波在t1=0时刻的波形,虚线是这列波在t2=0.5 s时刻的波形。
(1)若这列波的周期T符合,该波的波速多大?
(2)若波速大小为38 m/s,则波的传播方向如何?
15.如图所示为半圆形玻璃砖的截面图。已知半圆形玻璃砖的半径为R,圆心为O,P为玻璃砖平面界面上一点,玻璃砖折射率为,光在空气中的传播速度为c。
(1)若光线从P点垂直玻璃砖平面界面入射,恰好在半圆形界面发生全反射,求OP之间的距离;
(2)在(1)的情况下,光线从P点垂直射入玻璃砖经多次全反射后离开玻璃砖,求光线在玻璃砖中经历的时间。
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