内容正文:
2025-2026学年度高二物理月考试卷
考试时间:75分钟 满分:100分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
1. 如图甲所示,老师站立不动吹口哨,一位女同学坐在秋千上来回摆动,根据图乙,下列关于女同学的感受说法错误的是( )
A. 女同学从A向E运动过程中,她感觉哨声音调变高
B. 女同学从点C向右运动过程中,她感觉哨声音调变低
C. 女同学从点C向左运动过程中,她感觉哨声音调变低
D. 女同学从E向D运动过程中,她感觉哨声音调变化,这是多普勒现象
2. 如图所示,在一条张紧的绳子上挂几个摆,其中A、B的摆长相等。先让A振动起来,其它各摆随后也跟着做受迫振动。稳定后,下列说法正确的是( )
A. B、C、D摆的振动频率不同
B. B、C、D摆的振动频率相同
C. D摆振幅最大
D. C摆振幅最大
3. 如图,图甲为某一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图。P、Q、M为简谐波上的质点,图乙为M质点的振动图像。下列说法正确的是( )
A. 该简谐波沿x轴负方向传播
B. 该简谐波的传播速度为4m/s
C. 时,P质点的速度大于Q质点的速度
D. 从图甲所示位置起,Q质点比P质点先回到平衡位置
4. 一振动发生器S在水槽中产生水波,某时刻形成的波形如图所示。水波遇到水槽壁反射后( )
A. 波速变小
B. 波长变小
C. 频率变小
D. 振幅变小
5. 如图所示的薄膜,用黄色光从左侧照射该薄膜,会观察到明暗相间的干涉条纹。下列说法正确的是( )
A. 干涉条纹的分布上疏下密
B. 实验者应该从薄膜右侧观察干涉图样
C. 由上而下两相邻亮条纹处对应的薄膜厚度之差变大
D. 若换用紫光照射,则条纹间距将变大
6. 光纤通信中信号传播的关键载体是光导纤维。如图所示,某单色光进入长为L的光导纤维中传播,内芯材料的折射率为,外套材料的折射率为。已知光在真空中速度为c,下列说法正确的是( )
A.
B. 光在光导纤维中传播的速度为
C. 光在光导纤维中传播的最短时间为
D. 光在光导纤维中传播的最短时间为
7. 如图所示,半圆柱形玻璃砖的截面如图所示,截面的半径为R,O点为截面的圆心,与水平直径AB垂直,玻璃砖的左侧紧靠与直径AB垂直的光屏。一细束与截面平行且与成θ=37°角的光线在O点反射、折射后,在光屏上形成两个光斑C、D,且反射光线与折射光线垂直。已知,则此玻璃砖对单色光的折射率为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对得6分,选对但不全得3分,错选、不选得0分。
8. 一束光穿过介质1、2、3时,光路如图所示,则( )
A. 三种介质的折射率
B. 相对于介质1来说,介质2是光疏介质
C. 光在介质中的速度
D. 当入射角由逐渐增大时,在2、3分界面上可能发生全反射
9. 如图,表示两列频率相同的横波相遇时某一时刻的情况,实线表示波峰,虚线表示波谷,两列横波的振幅均为A,b、c是a、d连线上的点,b为该连线中点,c在b、d之间,下列说法正确的是( )
A. a、b、c、d四处质点的振动均加强,且它们每个点的振幅均为2A
B. 图示时刻,b处质点正处在平衡位置且向下运动
C. 图示时刻,e处质点位移为零,再经过四分之一周期,e点处于最大位移处
D. 从图示时刻经四分之一周期,b处质点通过的路程为A
10. 如图甲所示,一透明材料制成的空心球体,内径为R,外径为2R,在过球心的某截面内有一束单色光从球面上A点射入,光线与AO间的夹角i=45°,折射光线恰好与内球面相切.减小光束在A点的入射角,当光线恰好在内球面C点发生全反射时,光路图如图乙所示.光在真空中的速度为c,则下列说法正确的是( )
A. 透明材料的折射率为 B. 光在透明材料中的传播速度为
C. 光在介质中的临界角为45° D. 图乙中光在介质中传播的时间为R
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 同学们在进行“利用单摆测重力加速度”的实验时,设计并实施了如下步骤:
(1)选择下列最合理的器材________。
(2)用游标卡尺测量摆球的直径,某次测量结果如图甲所示,从图中读出________。
(3)将摆球用细线悬挂在铁架台上,测得摆线长,通过计算得到摆长。
(4)将摆球从平衡位置拉开一个微小的角度后由静止释放,使摆球开始摆动。待摆球到达最低点时,即刻启动停表并开始计数,此时计数设为0。随后,每当摆球再次经过此计时起点时,计数值递增1。当计数到达60时,停止计时,此时停表的读数为54.60s,则单摆的周期为________s。(结果保留两位小数)
(5)某同学通过改变摆线长度,进行了多次测量,得到的图线如图乙所示。经过细致观察,他发现图线的延长线没有过坐标原点,原因在于所作的是图线。通过分析,他认为仍可利用该图中的数据来计算重力加速度,则其表达式为________。(用、和表示)
12. 某实验小组进行光学实验。在“用插针法测定玻璃的折射率”实验中,先在白纸上描出玻璃砖两个平行面的边界a和b,正确操作后,作出的光路图如图甲所示。然后以入射点O为圆心作圆,与入射光线、折射光线分别交于A、B点,再分别过A、B点作法线的垂线,垂足分别为M、N点,如图乙所示。
(1)在插时,应使______(填字母);
A. 只挡住的像 B. 只挡住 C. 同时挡住和、的像
(2)该玻璃砖的折射率______。(用图中线段的字母表示);
(3)若在白纸上描玻璃砖的边界b时不小心将玻璃砖向上平移了少许,其余操作均正确,则测出的折射率______。(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
13. 在完成“用双缝干涉测量光的波长”实验时。实验需测量的“相邻条纹间距”指的是( )
A. B.
C. D.
14. 为研究玻璃对某单色激光的折射率,某同学先用双缝干涉装置测量该激光的波长,激光通过间距为的双缝后,投射到光屏上得到如图甲所示的干涉条纹,图甲中M、N两亮纹中心间距,双缝到光屏间的距离。然后,如图乙所示,截面为等边三角形ABC的玻璃砖,边长为,将该激光从AC边中点与AC边成角入射,光束平行底边BC射到AB边上的点(图中未画出)并射出。求:
(1)该激光的波长;
(2)该激光在玻璃中的折射率;
(3)光在真空中的传播速度为,该激光在玻璃砖中的传播时间。
15. 如图所示,激光笔发出一束激光射向水面O点,经折射后在水槽底部形成一光斑P。已知水深H=2.4m,入射角α=53°,水的折射率,真空中光速,sin53°=0.8,cos53°=0.6。
(1)求激光在水中传播的速度大小v;
(2)激光在水中的折射角大小β;
(3)光从O到P所需的时间t。
16. 图甲为一列沿轴传播的简谐横波某时刻的波动图像,此时振动恰好传播到的质点处,质点此后的振动图像如图乙所示。质点在轴上位于处,求:
(1)该波的传播速度和波源的起振方向;
(2)质点的振动方程;
(3)振动经传到点的时间。
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2025-2026学年度高二物理月考试卷
考试时间:75分钟 满分:100分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。
1. 如图甲所示,老师站立不动吹口哨,一位女同学坐在秋千上来回摆动,根据图乙,下列关于女同学的感受说法错误的是( )
A. 女同学从A向E运动过程中,她感觉哨声音调变高
B. 女同学从点C向右运动过程中,她感觉哨声音调变低
C. 女同学从点C向左运动过程中,她感觉哨声音调变低
D. 女同学从E向D运动过程中,她感觉哨声音调变化,这是多普勒现象
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据多普勒效应可知,当观察者与波源之间相对靠近时,观察者测得的频率变高,则音调越高,因此女同学从A向E运动过程中,她感觉哨声音调变高,A正确;
B.根据多普勒效应可知,当观察者与波源之间相对靠近时,观察者测得的频率变高,则音调越高,因此女同学在从C点向右运动过程中,她感觉哨声音调变高,B错误;
C.当观察者与波源之间相对远离时,观察者测得的频率变低,则音调越低,女同学从点C向左运动过程中,她感觉哨声音调变低,C正确;
D.多普勒效应是指观察者与波源之间发生相对运动时,观察者测得的频率发生变化,女同学从E向D运动过程中,她与波源之间发生相对运动,感觉哨声音调变化,这是多普勒现象,D正确。
本题选说法错误的,故选B。
2. 如图所示,在一条张紧的绳子上挂几个摆,其中A、B的摆长相等。先让A振动起来,其它各摆随后也跟着做受迫振动。稳定后,下列说法正确的是( )
A. B、C、D摆的振动频率不同
B. B、C、D摆的振动频率相同
C. D摆振幅最大
D. C摆振幅最大
【答案】B
【解析】
【详解】AB.由A摆摆动从而带动其它3个单摆做受迫振动,受迫振动的频率等于驱动力的频率,故其它各摆振动频率跟A摆相同,故A错误,B正确;
CD.受迫振动中,当驱动力频率等于固有频率时,出现共振现象,振幅达到最大,由于B摆的固有频率与A摆的相同,故B摆发生共振,振幅最大,故CD错误。
故选B。
3. 如图,图甲为某一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图。P、Q、M为简谐波上的质点,图乙为M质点的振动图像。下列说法正确的是( )
A. 该简谐波沿x轴负方向传播
B. 该简谐波的传播速度为4m/s
C. 时,P质点的速度大于Q质点的速度
D. 从图甲所示位置起,Q质点比P质点先回到平衡位置
【答案】B
【解析】
【详解】A.时刻,M质点向上振动,根据同侧法可知,该简谐波沿x轴正方向传播,故A错误;
B.由图甲可知波长为,由图乙可知周期为,该简谐波的传播速度为
故B正确;
C.时,P质点位于波峰,速度为零,Q质点的速度大于零,故时,P质点的速度小于Q质点的速度,故C错误;
D.该简谐波沿x轴正方向传播,根据同侧法可知,Q质点向上振动,P质点向下振动,故从图甲所示位置起,P质点比Q质点先回到平衡位置,故D错误。
故选B。
4. 一振动发生器S在水槽中产生水波,某时刻形成的波形如图所示。水波遇到水槽壁反射后( )
A. 波速变小
B. 波长变小
C. 频率变小
D. 振幅变小
【答案】D
【解析】
【详解】A.波速是由介质的性质决定的,水波在水中的传播,速度不会因为反射而改变,故A错误;
BC.频率是波源的固有属性,不会因为反射而改变,而波长与波速和频率有关,由于波速和频率在反射过程中不变,波长也不会变小,故BC错误;
D.在波的反射过程中,由于能量的损失,波的振幅会变小,故D正确。
故选D。
5. 如图所示的薄膜,用黄色光从左侧照射该薄膜,会观察到明暗相间的干涉条纹。下列说法正确的是( )
A. 干涉条纹的分布上疏下密
B. 实验者应该从薄膜右侧观察干涉图样
C. 由上而下两相邻亮条纹处对应的薄膜厚度之差变大
D. 若换用紫光照射,则条纹间距将变大
【答案】A
【解析】
【详解】A.由于薄膜不是均匀增厚的,从上到下薄膜增厚的越来越快,所以明暗相间的条纹是不等间距的,而是上疏下密,A正确;
B.薄膜干涉是薄膜两个面的反射光叠加产生的,应该从入射光的同侧观察,即应该从薄膜左侧观察干涉图样,B错误;
C.任意两相邻亮条纹处对应的薄膜厚度之差是半倍的波长,保持不变,C错误;
D.光波的干涉条纹的间距公式为
若换用紫光照射,波长变小,则条纹间距将变小,D错误;
故选A。
6. 光纤通信中信号传播的关键载体是光导纤维。如图所示,某单色光进入长为L的光导纤维中传播,内芯材料的折射率为,外套材料的折射率为。已知光在真空中速度为c,下列说法正确的是( )
A.
B. 光在光导纤维中传播的速度为
C. 光在光导纤维中传播的最短时间为
D. 光在光导纤维中传播的最短时间为
【答案】D
【解析】
【详解】A.发生全反射的条件为从光密介质射向光疏介质,故,故A错误;
BCD.当光线在内芯中沿直线传播时,距离最短,此时光在光导纤维中传播的时间最短,传播的速度
最短时间为,BC错误,故D正确。
故选D。
7. 如图所示,半圆柱形玻璃砖的截面如图所示,截面的半径为R,O点为截面的圆心,与水平直径AB垂直,玻璃砖的左侧紧靠与直径AB垂直的光屏。一细束与截面平行且与成θ=37°角的光线在O点反射、折射后,在光屏上形成两个光斑C、D,且反射光线与折射光线垂直。已知,则此玻璃砖对单色光的折射率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意作出光路图如图所示
由于反射光线与折射光线垂直,根据几何关系可知折射角为,根据折射定律可得,此玻璃砖的折射率为
故选B。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对得6分,选对但不全得3分,错选、不选得0分。
8. 一束光穿过介质1、2、3时,光路如图所示,则( )
A. 三种介质的折射率
B. 相对于介质1来说,介质2是光疏介质
C. 光在介质中的速度
D. 当入射角由逐渐增大时,在2、3分界面上可能发生全反射
【答案】AB
【解析】
【详解】AB.由图可知,光从介质1射入介质2中折射角大于入射角,则,光从介质2射入介质3中折射角小于入射角,则,据光的可逆性知,光从2射向1或从2射向3时,入射角相等,从折射角上可判断,所以有,可知相对于介质1来说,介质2是光疏介质,故AB正确;
C.根据公式
由于
则有
故C错误;
D. 当入射角由逐渐增大时,光从2到3是从光疏介质到光密介质,全反射只有光从光密介质射向光疏介质时才能发生,所以在此界面上不会发生全反射,故D错误。
故选AB。
9. 如图,表示两列频率相同的横波相遇时某一时刻的情况,实线表示波峰,虚线表示波谷,两列横波的振幅均为A,b、c是a、d连线上的点,b为该连线中点,c在b、d之间,下列说法正确的是( )
A. a、b、c、d四处质点的振动均加强,且它们每个点的振幅均为2A
B. 图示时刻,b处质点正处在平衡位置且向下运动
C. 图示时刻,e处质点位移为零,再经过四分之一周期,e点处于最大位移处
D. 从图示时刻经四分之一周期,b处质点通过的路程为A
【答案】AB
【解析】
【详解】A.因为a是谷谷相遇点,振动加强;d是峰峰相遇点,振动加强,而ad连线上的点振动都是加强的,则a、b、c、d四处质点的振动均加强,且它们每个点的振幅均为2A,选项A正确;
BD.图示时刻,b处质点在ad的中点,可知b质点为振动加强点,且正处在平衡位置且向下运动,从图示时刻经四分之一周期,b处质点通过的路程为2A,选项B正确,D错误;
C.图示时刻,e处质点为峰谷相遇点,振动减弱,则该处质点的位移始终为零,选项C错误;
故选AB。
10. 如图甲所示,一透明材料制成的空心球体,内径为R,外径为2R,在过球心的某截面内有一束单色光从球面上A点射入,光线与AO间的夹角i=45°,折射光线恰好与内球面相切.减小光束在A点的入射角,当光线恰好在内球面C点发生全反射时,光路图如图乙所示.光在真空中的速度为c,则下列说法正确的是( )
A. 透明材料的折射率为 B. 光在透明材料中的传播速度为
C. 光在介质中的临界角为45° D. 图乙中光在介质中传播的时间为R
【答案】ACD
【解析】
【详解】ABC.由图甲可知,当光在介质中的入射角度为时,光在介质中折射角的正弦值为
由折射定律可知,介质的折射率为
则光在介质中的传播速度为
设光在介质中的临界角为C,有
可得C=45°,B错误,AC正确;
D.对题图乙,设光在介质中的折射角为,在三角形CAO中,由正弦定理有
解得
由余弦定理可知,光从入射点传播到C点时通过的距离为l满足
得
则光在介质中传播的总路程为,题图乙中光在介质中传播的时间为
D正确。
故选ACD。
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 同学们在进行“利用单摆测重力加速度”的实验时,设计并实施了如下步骤:
(1)选择下列最合理的器材________。
(2)用游标卡尺测量摆球的直径,某次测量结果如图甲所示,从图中读出________。
(3)将摆球用细线悬挂在铁架台上,测得摆线长,通过计算得到摆长。
(4)将摆球从平衡位置拉开一个微小的角度后由静止释放,使摆球开始摆动。待摆球到达最低点时,即刻启动停表并开始计数,此时计数设为0。随后,每当摆球再次经过此计时起点时,计数值递增1。当计数到达60时,停止计时,此时停表的读数为54.60s,则单摆的周期为________s。(结果保留两位小数)
(5)某同学通过改变摆线长度,进行了多次测量,得到的图线如图乙所示。经过细致观察,他发现图线的延长线没有过坐标原点,原因在于所作的是图线。通过分析,他认为仍可利用该图中的数据来计算重力加速度,则其表达式为________。(用、和表示)
【答案】 ①. B ②. 17.4 ③. 1.82 ④.
【解析】
【详解】(1)[1]为了减小空气阻力的影响,小球应选择密度大一些的铁球;为了保证小球摆动过程,摆长保持不变,应选用细丝线,且上端用铁夹夹住。
故选B。
(2)[2]10分度游标卡尺的精确值为,由图甲可知摆球的直径为
(4)[3]单摆的周期为
(5)[4]设小球半径为,根据单摆周期公式可得
可得
可知图像的斜率为
解得
12. 某实验小组进行光学实验。在“用插针法测定玻璃的折射率”实验中,先在白纸上描出玻璃砖两个平行面的边界a和b,正确操作后,作出的光路图如图甲所示。然后以入射点O为圆心作圆,与入射光线、折射光线分别交于A、B点,再分别过A、B点作法线的垂线,垂足分别为M、N点,如图乙所示。
(1)在插时,应使______(填字母);
A. 只挡住的像 B. 只挡住 C. 同时挡住和、的像
(2)该玻璃砖的折射率______。(用图中线段的字母表示);
(3)若在白纸上描玻璃砖的边界b时不小心将玻璃砖向上平移了少许,其余操作均正确,则测出的折射率______。(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
【答案】(1)C (2)
(3)偏大
【解析】
【小问1详解】
为了确定最终的折射光线,实验中在插时,应使同时挡住和、的像。
故选C。
【小问2详解】
根据折射率定义有
根据图乙有,
其中
解得
【小问3详解】
若在白纸上描玻璃砖的边界b时不小心将玻璃砖向上平移了少许,用虚线作出测量光路,用实线作出实际光路,如图所示
可知,折射角的测量值偏小,根据折射率的定义可知,测出的折射率偏大。
13. 在完成“用双缝干涉测量光的波长”实验时。实验需测量的“相邻条纹间距”指的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】相邻条纹间距指相邻明条纹中心,或者相邻暗条纹中心之间的间距,可知,所给示意图中只有第四个选择项满足要求。
故选D。
14. 为研究玻璃对某单色激光的折射率,某同学先用双缝干涉装置测量该激光的波长,激光通过间距为的双缝后,投射到光屏上得到如图甲所示的干涉条纹,图甲中M、N两亮纹中心间距,双缝到光屏间的距离。然后,如图乙所示,截面为等边三角形ABC的玻璃砖,边长为,将该激光从AC边中点与AC边成角入射,光束平行底边BC射到AB边上的点(图中未画出)并射出。求:
(1)该激光的波长;
(2)该激光在玻璃中的折射率;
(3)光在真空中的传播速度为,该激光在玻璃砖中的传播时间。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【详解】(1)相邻两亮条纹间的距离
由
可得
(2)由几何关系得光从空气射入玻璃砖时,入射角,折射角为
则激光在玻璃中的折射率
(3)光在玻璃中的传播速度为
根据几何关系知
激光在玻璃砖中的时间
15. 如图所示,激光笔发出一束激光射向水面O点,经折射后在水槽底部形成一光斑P。已知水深H=2.4m,入射角α=53°,水的折射率,真空中光速,sin53°=0.8,cos53°=0.6。
(1)求激光在水中传播的速度大小v;
(2)激光在水中的折射角大小β;
(3)光从O到P所需的时间t。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)由,可得激光在水中传播的速度大小
(2)由折射定律可得
解得
则激光在水中的折射角大小
(3)光从O到P所需的时间
16. 图甲为一列沿轴传播的简谐横波某时刻的波动图像,此时振动恰好传播到的质点处,质点此后的振动图像如图乙所示。质点在轴上位于处,求:
(1)该波的传播速度和波源的起振方向;
(2)质点的振动方程;
(3)振动经传到点的时间。
【答案】(1),波源起振方向沿着轴正方向
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由甲图得波长,由乙图得周期
根据波速的关系式
代入数据可得。波源起振方向沿着轴正方向。
【小问2详解】
由乙图可得
由图甲振幅
质点的振动方程
【小问3详解】
由题意得
波传到点需要时间
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