内容正文:
攀枝花市三中2027届高二年级(下)第一次月考
物理试卷
一、单选题:共7个小题,每小题4分,共28分。在每小题的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列关于物理现象与规律描述正确的是( )
A.障碍物的尺寸小于波长情况下才能发生衍射
B.警车靠经人过程中,人听到警报声越来越尖锐是因为警车发射声波的频率越来越大
C.受迫振动稳定后周期与固有周期无关,阻尼振动的周期随振幅减小而逐渐减小
D.水中的气泡看上去特别亮是光的全发射现象
2.折射率为的玻璃圆柱水平放置,平行于其横截面的一束光线从顶点入射,光线与竖直方向的夹角为45°,如图所示。该光线从圆柱内射出时,与竖直方向的夹角为(不考虑光线在圆柱内的反射)( )
A.0° B.15° C.30° D.45°
3.一列简谐横波在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中正确的是( )
A.波速为8 cm/s B.沿x轴正方向传播
C.质点Q的平衡位置坐标 D.在时质点P移动到O点
4.一歌手在湖边唱歌,歌声通过空气和水传到距其2 km的湖对岸,空气中的声速为340 m/s,水中声速为1450 m/s,歌声可视为频率为400 Hz的声波,则下列说法正确的是( )
A.在水中传播频率会改变
B.由空气和水传到湖对岸的时间差约为4.5 s
C.在空气中波长大于在水中的波长
D.在水中的波长为5 m
5.平衡位置在同一水平面上的两个振动完全相同的点波源,在均匀介质中产生两列波。若波峰用实线表示,波谷用虚线表示,P点位于其最大正位移处,曲线ab上的所有点均为振动减弱点,则下列图中可能满足以上描述的是( )
A. B. C. D.
6.如图,一电动机带动轻杆在竖直框架平面内匀速转动,轻杆一端固定在电动机的转轴上,另一端悬挂一紫外光笔,转动时紫外光始终竖直投射至水平铺开的感光纸上,沿垂直于框架的方向匀速拖动感光纸,感光纸上就画出了描述光点振动的图像。已知轻杆在竖直面内长0.1 m,电动机转速为12 r/min。该振动的圆频率和光点在12.5 s内通过的路程分别为( )
A.0.2 rad/s,1.0 m B.0.2 rad/s,1.25 m
C.1.26 rad/s,1.0 m D.1.26 rad/s,1.25 m
7.如图(a),将一弹簧振子竖直悬挂,以小球的平衡位置为坐标原点O,竖直向上为正方向建立x轴。若将小球从弹簧原长处由静止释放,其在地球与某球状天体表面做简谐运动的图像如图(b)所示(不考虑自转影响)。设地球、该天体的平均密度分别为和,地球半径是该天体半径的n倍。的值为( )
A.2n B. C. D.
二、多项选择题:本题共3个小题,每小题6分,共18分。在每小题的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,多选或选错得0分。
8.共振现象是指一个物理系统在其自然的振动频率(所谓的共振频率)下趋于从周围环境吸收更多能量的趋势。自然中有许多地方有共振的现象。人类也在其技术中利用或者试图避免共振现象。如图所示为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线(振幅A与驱动力频率f的关系),下列说法正确的是()( )
A.此单摆的固有周期为2 s
B.此单摆的摆长约为2 m
C.若仅摆长增大,单摆的固有频率增大
D.若仅摆长增大,共振曲线的峰将向左移
9.图甲为用手机和轻弹簧制作的一个振动装置。手机加速度传感器记录了手机在竖直方向的振动情况,以向上为正方向,得到手机振动过程中加速度随时间变化的曲线为正弦曲线,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.时,弹簧弹力为0
B.时,手机位于平衡位置下方
C.从至,手机的动能增大
D.a随t变化的关系式为
10.均匀介质中分别沿x轴负向和正向传播的甲、乙两列简谐横波,振幅均为2 cm,波速均为1 m/s,M、N为介质中的质点。时刻的波形图如图所示,M、N的位移均为1 cm。下列说法正确的是( )
A.甲波的周期为6 s B.乙波的波长为6 m
C.时,M向y轴正方向运动 D.时,N向y轴负方向运动
三、实验题:本题共2小题,共15分。
11.某实验小组做“测量玻璃的折射率”及拓展探究实验。
(1)为测量玻璃的折射率,按图甲所示进行实验,以下表述正确的一项是______。(填正确答案标号)
A.用笔在白纸上沿着玻璃砖上边和下边分别画出直线a和
B.在玻璃砖一侧插上大头针、,眼睛在另一侧透过玻璃砖看两个大头针,使把挡住,这样就可以确定入射光线和入射点。在眼睛这一侧,插上大头针,使它把、都挡住,再插上大头针,使它把、、都挡住,这样就可以确定出射光线和出射点
C.实验时入射角应尽量小一些,以减小实验误差
(2)为探究介质折射率与光的频率的关系,分别用一束红光和一束绿光从同一点入射到空气与玻璃的分界面。保持相同的入射角,根据实验结果作出光路图,并标记红光和绿光,如图乙所示。此实验初步表明:对于同一种介质,折射率与光的频率有关。频率大,折射率_____(填“大”或“小”)。
(3)为探究折射率与介质材料的关系,用同一束激光分别入射玻璃砖和某透明介质,如图丙、丁所示。保持相同的入射角,测得折射角分别为(、()),则玻璃和该介质的折射率大小关系为_____(填“>”或“<”)。此实验初步表明:对于一定频率的光,折射率与介质材料有关。
12.国标规定自来水在时电阻率应大于。某同学利用图甲电路测量的自来水的电阻率,其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管,细管上加有阀门K以控制玻璃管内自来水的水量,玻璃管两端接有导电活塞(活塞电阻可忽略),右端活塞固定,左端活塞可自由移动,可供选择的实验器材还有:
电源(电动势约3 V,内阻可忽略);
电压表(量程0~3 V,内阻很大);
电压表(量程0~3 V,内阻很大);
定值电阻(阻值4 kΩ);
定值电阻(阻值2 kΩ);
电阻箱R(最大阻值9999 Ω);
单刀双掷开关S,导线若干;
游标卡尺,刻度尺。
实验步骤如下:
A.用游标卡尺测量玻璃管的内径d;
B.向玻璃管内注满自来水,并用刻度尺测量水柱的长度L;
C.把开关S拨到1位置,记录电压表的示数;
D.把开关S拨到2位置,调整电阻箱阻值,使电压表的示数与电压表的示数相同,记录电阻箱的阻值R;
E.改变玻璃管内水柱的长度,重复实验步骤C、D,记录每一次水柱长度L和电阻箱阻值R;
F._________________________
(1)补充完整实验步骤。
(2)测玻璃管内径d时用游标卡尺________(选“外测量爪”或“内测量爪”),示数_____mm;
(3)玻璃管内水柱的电阻值的表达式为_____(用、、R表示)。
(4)利用记录的多组水柱长度L和对应的电阻箱阻值R的数据,绘制出如图乙所示的关系图像,则自来水的电阻率_____(保留两位有效数字)。
(5)实验中若电压表内阻不是很大,则自来水电阻率测量结果将_______(填“偏大”“不变”或“偏小”)。
四、计算题:本题共3小题,共39分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.一列简谐横波沿x轴传播,a、b为x轴上相距0.5 m的两质点,如图甲所示。两质点的振动图像分别如图乙,丙所示。
(1)若该波在该介质中传播的速度为2.5 m/s,求该波的波长;
(2)若该波的波长大于,求可能的波速v。
14.如图所示,一透明玻璃半球竖直放置,表示光轴(过球心与半球地面垂直的直线),O为球心,球半径为R,球左侧为圆面,右侧为半球面。现有一束平行光从其左侧垂直于圆面射向玻璃半球,玻璃半球的折射率为,设真空中的光速为c,不考虑光在玻璃中的多次反射,求:
(1)从左侧射入能从右侧射出的入射光束面积占入射面的比例;
(2)从距O点的入射光线经玻璃半球偏折后直到与对称轴相交的传播时间。
15.如图所示,倾角为的粗糙斜面底端固定有一劲度系数为的轻质弹簧,弹簧上端连接一质量为的滑块B而处于静止状态,此时弹簧处于压缩状态且形变量为。在B的上方处由静止释放一质量也为的滑块A,随后A与B发生碰撞(未粘连),碰撞时间极短(可忽略不计),碰后AB一起向下运动,到达最低点后又向上弹回。已知A、B与斜面间的动摩擦因数均为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为,弹簧始终在弹性限度以内,弹簧振子的周期公式为,其中k为弹簧的劲度系数,M为振子的质量。试求:
(1)碰后瞬间AB的共同速度v;
(2)碰后AB一起向下运动的最大位移x;
(3)A从释放到速度第二次减为0所用的时间t。
学科网(北京)股份有限公司
$