精品解析：山东省菏泽市牡丹区博雅学校2025-2026学年高二上学期第二次月考物理试题

高二物理月考试卷 考试时间：90分钟 满分：100分 一、单选题：本大题共8小题，共32分。 1. 下列关于机械波的说法正确的是（　　） A. 发生多普勒效应时，波源的频率发生了变化 B. 各质点都在各自的平衡位置附近振动，不随波迁移 C. 波发生反射时，波的频率不变，但波长、波速发生变化 D. 发生明显衍射的条件是障碍物的尺寸比波长大或差不多 【答案】B 【解析】 【详解】A．发生多普勒效应时，波源频率并没有发生变化，是由于波源和观察者必须有相对运动造成听起来频率变化，故A错误； B．机械波在介质中传播时，由于各质点间的相互作用力，前一质点带动相邻的后一质点在其平衡位置附近振动，但各质点并不随波迁移，故B正确； C．波发生反射时在同一介质中，频率、波长和波速均不变，故C错误； D．波生明显衍射的条件是障碍物的尺寸比波长小或相差不多，故D错误。 故选B。 2. 一列沿x轴负方向传播的简谐横波，t=2s时的波形如图（a）所示，x=2m处质点的振动图像如图（b）所示，则波速可能是（　　） A. m/s B. m/s C. m/s D. m/s 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】根据图b可知t=2s时x=2m处的质点正经过平衡位置向下振动；又因为该波向负方向传播，结合图a，利用“上下坡”法可知x=2m为半波长的奇数倍，即有 （n=1，2，3… …） 而由图b可知该波的周期为T=4s；所以该波的波速为 （n=1，2，3… …） 当n=3时可得波的速率为 故选A。 3. 一束复色光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，经折射后分成两束单色光a和b，光路如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 该种玻璃对a光的折射率较大 B. 在玻璃砖中，a光的传播速度比b光大 C. 逐渐增大角，b光先消失 D. a光比b光更容易发生衍射现象 【答案】A 【解析】 【详解】A．a光的偏折程度较大，因此玻璃对a光的折射率较大，故A正确； B．根据 可知，a光的传播速度比b光小，故B错误； C．根据 可知，a光的临界角小，先消失，故C错误； D．a光的折射率较大，频率较大，波长较短，更难发生衍射现象，故D错误。 故选A。 4. 如图所示，一束复色光从空气中射入水中，分成两束单色光和，则下列说法正确的是（ ） A. 在水中，光的频率小于光的频率 B. 在水中，光的光速大于光的光速 C. 在水中，光的波长大于光的波长 D. 若光从水中射向空气中，光的临界角小于光的临界角 【答案】D 【解析】 【详解】由光路图可知，光的折射角小于光的折射角，说明水对光的折射率更大，即 A．折射率越大的光，其频率越高，所以光的频率大于  光的频率（），故A错误； B．光在介质中的速度，由于，则，故B错误； C．光在介质中的波长，由于且，所以，故C错误； D．根据全反射临界角公式，因为，所以，即光的临界角小于光的临界角，故D正确。 故选D。 5. 一列简谐横波在时的波形图如图所示，处的质点沿轴方向做简谐运动的表达式为，则（　　） A. 该波的波速为 B. 时刻，质点沿轴正方向运动 C. 内，质点通过的路程小于 D. 若该波在传播过程中遇到一个尺寸为的障碍物，不能发生明显衍射现象 【答案】A 【解析】 【详解】A．由简谐运动的表达式得 由图可知波长为，则 故A正确； B．根据点简谐运动的表达式，可以判断时刻沿轴正方向运动，可知波沿轴负方向传播，所以0时刻，点沿轴负方向运动，故B错误； C．内，即半个周期内质点通过的路程为 故C错误； D．波长为，当波的波长比障碍物尺寸大或差不多时，就会发生明显的衍射，则该波在传播过程中遇到一个尺寸为的障碍物，能够发生明显的衍射现象，故D错误。 故选A。 6. 图甲为一列简谐横波在时刻的波形图，、为介质中的两个质点，图乙为质点的振动图像，则（　　） A. 简谐横波沿轴负方向传播 B. 简谐横波的波速为 C. 时，质点的加速度大于质点的加速度 D. 时，质点距平衡位置的距离小于质点距平衡位置的距离 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．由图乙可知，质点P在0.2s时沿y轴负方向振动，根据图甲由同侧法可知，简谐横波沿轴正方向传播，故A错误； B．由图甲可知，波长为2m，由图乙可知，周期为0.4s，则波速为 故B错误； C．时，即由图甲再经过，质点P处于波峰处，而质点Q并没有处于最大位移处，所以质点的加速度小于质点的加速度，故C错误； D．时，即由图甲再经过，质点P处于波谷处，而质点Q并没有处于最大位移处，所以质点距平衡位置的距离小于质点距平衡位置的距离，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光a、b，波长分别为λa、λb，该玻璃对单色光a、b的折射率分别为na、nb。则（　　） A. λa<λb，na>nb B. λa>λb ，na<nb C. λa<λb ，na <nb D. λa>λb ，na >nb 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，b光的偏折程度较大，根据折射定律可知三棱镜对b光的折射率较大，又因为光的频率越大，介质对光的折射率就越大，故b光的频率大于a光的频率，根据 可知b光的波长小于a光的波长。 故选B。 8. 用图甲所示空气薄膜干涉装置来检查玻璃平面的平整程度。A为标准平板玻璃，B为被检查平板玻璃，在A、B右端夹入薄纸片，C为入射的红光，图乙是俯视图甲观察到的干涉条纹。下列选项正确的是（　　） A. 当把C换为蓝光时，条纹间距变大 B. 图乙中条纹弯曲处对应着被检查平面处凸起 C. 将薄纸片向右移动少许，从上往下可以观察到干涉条纹变稀疏 D. 图示条纹是由A的下表面反射光和A的上表面反射光发生干涉形成的 【答案】C 【解析】 【详解】A．当把C换为蓝光时，蓝光的波长小于红光，可知条纹间距变小，选项A错误； B．图乙中弯曲的条纹对应的被检查平面右边的空气膜厚度与末弯处平面的空气膜厚度相同，可知，对应的位置是凹陷的，故B错误； C．相邻亮条纹之间，空气膜的厚度差等于半个波长，将薄纸片向右移动少许，空气膜的劈角变小，空气膜厚度差等于半个波长的位置距离变大，所以相邻亮条纹间距应变大，观察到干涉条纹变稀疏，故C正确； D．图示条纹是由A的下表面反射光和B的上表面反射光发生干涉形成的，选项D错误。 故选C。 二、多选题：本大题共4小题，共16分。 9. 下列关于波的说法正确的是（ ） A. 两列波叠加一定会出现稳定的干涉图样 B. 在干涉图样中，振动加强区域的质点，其位移始终保持最大；振动减弱区域的质点，其位移始终保持最小 C. 只有障碍物或孔的尺寸与波长比较相差不多或比波长更小时，波才能发生明显的衍射 D. 当波源远离接收者时，接收者接收到的波的频率比波源频率低 【答案】CD 【解析】 【详解】A．只有两列频率相同，相位差恒定的波叠加才会出现稳定的干涉图样，故A错误； B．在干涉图样中，振动加强区域的质点，只是振幅变大，其位移随时间周期性变化；振动减弱区域的质点，只是振幅变小，其位移随时间周期性变化，故B错误； C．衍射是波的特有属性，在任何条件下波都会发生衍射，只有障碍物或孔的尺寸与波长比较相差不多或比波长更小时，波才会发生明显的衍射现象，故C正确； D．根据多普勒效应，当波源远离接收者时，接收者接收到的波的频率比波源频率低，故D正确。 故选CD。 10. 如图所示，图甲为沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波动图象，图乙为质点P的振动图象，则下列说法中正确的是（　　） A. 该波的波速为2 m/s B. 该波的传播方向沿x轴负方向 C. t＝0到t＝9 s时间内，质点P通过的路程为0.9 m D. t＝0到t＝2 s时间内，质点P的位移为零，路程为0.2 m 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由图甲可知简谐横波的波长，由图乙可知，周期为，该波的波速为 A错误； B．由图可知，该波的传播方向沿x轴正方向，B错误； C．，质点P通过的路程为，C正确； D．t＝0到t＝2 s时间内，质点P从原点回到原点，位移为0，路程为2m，D正确； 故选CD。 11. 某同学采用图甲所示的实验装置研究光的干涉与衍射现象，狭缝，的宽度可调，狭缝到屏的距离为L。同一单色光垂直照射狭缝，实验中分别在屏上得到了图乙，图丙所示图样。下列描述正确的是（　　） A. 图乙是光的双缝干涉图样，当光通过狭缝时，也发生了衍射 B. 遮住一条狭缝，另一狭缝宽度增大，其他条件不变，图丙中亮条纹宽度增大 C. 照射两条狭缝时，增加L，其他条件不变，图乙中相邻暗条纹的中心间距增大 D. 照射两条狭缝时，若光从狭缝、到屏上P点的路程差为半波长的奇数倍，P点处一定是暗条纹 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．由图可知，图乙中间部分等间距条纹，所以图乙是光的双缝干涉图样，当光通过狭缝时，同时也发生衍射，故A正确； B．狭缝越小，衍射范围越大，衍射条纹越宽，遮住一条狭缝，另一狭缝宽度增大，则衍射现象减弱，图丙中亮条纹宽度减小，故B错误； C．根据条纹间距公式可知照射两条狭缝时，增加L，其他条件不变，图乙中相邻暗条纹的中心间距增大，故C正确； D．照射两条狭缝时，若光从狭缝、到屏上P点的路程差为半波长的奇数倍，P点处一定是暗条纹，故D正确。 故选ACD。 12. 如图所示，a、b两束单色光沿相同方向从同一点P沿圆心O射入半圆形玻璃砖，其中a光刚好发生全反射，b光沿图示方向射出，β＝30°，则下列说法正确的是（　　） A. 单色光a的折射率为na＝2 B. 当减小β时，b光也可能发生全反射现象 C. 在玻璃砖中，a光传播速度小于b光传播速度 D. a光的波长大于b光的波长 【答案】BC 【解析】 【详解】A．a光刚好发生全反射，由题意得Ca＝90°－β＝60° 可得，故A错误； B．由题可知，半圆形玻璃砖为光密介质，当减小β时，b光入射角增大，当入射角大于或等于b光临界角后发生全反射，故B正确； C．由题意可知na>nb，而在玻璃砖中光的传播速度 可知va<vb，故C正确； D．由于玻璃砖对a光的折射率大于b光的折射率，因此a光的频率大于b光的频率，根据 可知λa<λb，故D错误。 故选BC。 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 13. 物理探究小组在实验室进行光学实验。 （1）图甲是测量光波长的实验装置。图乙是观察到的屏上的干涉条纹，测得A、B两条亮条纹中心间距为，已知双缝间距为d，双缝到屏的距离为L，则该单色光的波长为______（用题目给出的物理量的字母表示）。实验时，若把屏向靠近双缝的方向移动，相邻两亮条纹中心的间距会______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 （2）用插针法测量上、下表面平行的玻璃砖的折射率，实验中用A、B两个大头针确定入射光路，C、D两个大头针确定出射光路，O和分别是入射点和出射点，如图丙所示。测得A点到过O点的法线OM的距离，AO的长度，点到OM的距离为，的长度，则玻璃砖的折射率的表达式为n=______（用、x1、和x2表示），代入数据可得玻璃砖的折射率为______（用分数表示）。 【答案】 ①. ②. 变小 ③. ④. 【解析】 【详解】（1）[1]根据图乙可知相邻明条纹中心间的距离为 根据 解得该单色光的波长 [2]根据 把屏向靠近双缝的方向移动，双缝到屏之间的距离L减小，可知相邻两亮条纹中心的间距会变小。 （2）[3]根据折射率的表达式有 结合图丙有 解得 [4]根据题中给出数据，代入数据可得 14. 用如图所示的实验装置观察双缝干涉图样，双缝之间的距离是0.3mm，用的是红色滤色片，在毛玻璃屏上可以看到红色干涉条纹。 （1）毛玻璃屏上的干涉条纹与双缝垂直还是平行____________ ； （2）如果把单缝向双缝移近一些，相邻两亮条纹中心的距离_________ ；（填“增大”、“不变”或“减小”） （3）在某次实验中，双缝间距d=0.5mm，双缝与光屏间距离L=0.5m，用某种单色光照射双缝得到干涉图样如图，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数如图，则图中A位置的游标卡尺读数为11.1mm，B位置的游标卡尺读数为_______，单色光的波长为______m。 【答案】 ①. 平行 ②. 不变 ③. 15.6mm ④. 6.4×10-7 【解析】 【详解】（1）[1]毛玻璃屏上的干涉条纹与双缝应该是平行的。 （2）[2]根据，所以条纹间距只与光的波长、双缝间距及双缝到干涉屏的距离有关，所以如果把单缝向双缝移近一些，相邻两亮条纹中心的距离不变。 （3）[3]B位置的游标卡尺分度值为0.1mm，读数为 15mm+6×0.1mm=15.6mm [4]由上述分析可得，相邻两条亮条纹的条纹间距 所以 四、计算题：本大题共4小题，共42分。 15. 一列沿轴负方向传播的简谐波，在t=0时刻的波形如图所示，此时质点M刚好开始振动，质点P处在平衡位置。经0.4 s，质点Q刚好开始振动，试求： （1）波的传播速度v； （2）前0.4 s内质点N通过的路程l； 【答案】（1）10 m/s （2）10 cm 【解析】 【小问1详解】 由波形图可知，波的波长为 由题意可知，波从质点传到质点的距离为 波传播的时间为，故波的传播速度 【小问2详解】 波传到需要时间 波的周期 因此前内质点振动了，即半个周期，通过的路程 16. 如图所示，有一截面为圆心角90°的扇形玻璃棱镜，球心为，半径为，轴线垂直于水平面。点正上方高度处的点光源发出一束与夹角为的单色光，射到扇形体上的A点，结果光线以60°的折射角离开扇形体且垂直射到水平面上的点。不考虑扇形体内光的反射，已知光在真空中的传播速度为，求： （1）此玻璃棱镜对该单色光的折射率； （2）光在玻璃棱镜中传播的时间。 【答案】（1） ；（2） 【解析】 【分析】 【详解】（1）光从光源射出经扇形体到达水平面的光路图如图所示。 光由空气射向扇形体，由折射定律，有 又 ， 光由扇形体射向空气，由折射定律，有 故 由几何知识得 故 解得 （2）光在扇形体中传播的速度为 由几何关系知 光在扇形体中传播的时间 ‍ 17. 如图所示，实线和虚线分别是沿x轴正方向传播的一列简谐横波在t1=0和t2=0.06s时刻的波形图。 （1）求该波的波长λ、可能的周期T和可能的速度v； （2）若3T<0.06s<4T，求该波的波速大小v0。 【答案】（1）， （n=0，1，2，…）， （n=0，1，2，…）；（2） 【解析】 【详解】（1）由波形图可知，该波的波长为 由题意，根据波形的周期性可得 （n=0，1，2……） 解得 （n=0，1，2……） 则波速为 （2）将T关于n的表达式代入3T<0.06s<4T，可得 n=3 则此时的波速大小为 18. 将两块半径均为R、完全相同的透明半圆柱体A、B正对放置，圆心上下错开一定距离，如图所示，用一束单色光沿半径照射半圆柱体A，设圆心处入射角为，当时，A右侧恰好无光线射出；当时，有光线沿B的半径射出，射出位置与A的圆心相比下移h，不考虑多次反射，求： （1）半圆柱体对该单色光的折射率； （2）两个半圆柱体之间的距离d。 【答案】（i）；（ii） 【解析】 【分析】 【详解】（i）光从半圆柱体A射入，满足从光密介质到光疏介质，当时发生全反射，有 解得 （ii）当入射角，经两次折射从半圆柱体B的半径出射，设折射角为，光路如图 由折射定律有 有几何关系有 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理月考试卷 考试时间：90分钟 满分：100分 一、单选题：本大题共8小题，共32分。 1. 下列关于机械波的说法正确的是（　　） A. 发生多普勒效应时，波源的频率发生了变化 B. 各质点都在各自的平衡位置附近振动，不随波迁移 C. 波发生反射时，波的频率不变，但波长、波速发生变化 D. 发生明显衍射的条件是障碍物的尺寸比波长大或差不多 2. 一列沿x轴负方向传播的简谐横波，t=2s时的波形如图（a）所示，x=2m处质点的振动图像如图（b）所示，则波速可能是（　　） A. m/s B. m/s C. m/s D. m/s 3. 一束复色光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，经折射后分成两束单色光a和b，光路如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 该种玻璃对a光的折射率较大 B. 在玻璃砖中，a光的传播速度比b光大 C. 逐渐增大角，b光先消失 D. a光比b光更容易发生衍射现象 4. 如图所示，一束复色光从空气中射入水中，分成两束单色光和，则下列说法正确的是（ ） A. 在水中，光的频率小于光的频率 B. 在水中，光的光速大于光的光速 C. 在水中，光的波长大于光的波长 D. 若光从水中射向空气中，光的临界角小于光的临界角 5. 一列简谐横波在时的波形图如图所示，处的质点沿轴方向做简谐运动的表达式为，则（　　） A. 该波的波速为 B. 时刻，质点沿轴正方向运动 C. 内，质点通过的路程小于 D. 若该波在传播过程中遇到一个尺寸为的障碍物，不能发生明显衍射现象 6. 图甲为一列简谐横波在时刻的波形图，、为介质中的两个质点，图乙为质点的振动图像，则（　　） A. 简谐横波沿轴负方向传播 B. 简谐横波的波速为 C. 时，质点的加速度大于质点的加速度 D. 时，质点距平衡位置的距离小于质点距平衡位置的距离 7. 如图所示，一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光a、b，波长分别为λa、λb，该玻璃对单色光a、b的折射率分别为na、nb。则（　　） A. λa<λb，na>nb B. λa>λb ，na<nb C. λa<λb ，na <nb D. λa>λb ，na >nb 8. 用图甲所示空气薄膜干涉装置来检查玻璃平面的平整程度。A为标准平板玻璃，B为被检查平板玻璃，在A、B右端夹入薄纸片，C为入射的红光，图乙是俯视图甲观察到的干涉条纹。下列选项正确的是（　　） A. 当把C换为蓝光时，条纹间距变大 B. 图乙中条纹弯曲处对应着被检查平面处凸起 C. 将薄纸片向右移动少许，从上往下可以观察到干涉条纹变稀疏 D. 图示条纹是由A的下表面反射光和A的上表面反射光发生干涉形成的 二、多选题：本大题共4小题，共16分。 9. 下列关于波的说法正确的是（ ） A. 两列波叠加一定会出现稳定的干涉图样 B. 在干涉图样中，振动加强区域的质点，其位移始终保持最大；振动减弱区域的质点，其位移始终保持最小 C. 只有障碍物或孔的尺寸与波长比较相差不多或比波长更小时，波才能发生明显的衍射 D. 当波源远离接收者时，接收者接收到的波的频率比波源频率低 10. 如图所示，图甲为沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波动图象，图乙为质点P的振动图象，则下列说法中正确的是（　　） A. 该波的波速为2 m/s B. 该波的传播方向沿x轴负方向 C. t＝0到t＝9 s时间内，质点P通过的路程为0.9 m D. t＝0到t＝2 s时间内，质点P的位移为零，路程为0.2 m 11. 某同学采用图甲所示的实验装置研究光的干涉与衍射现象，狭缝，的宽度可调，狭缝到屏的距离为L。同一单色光垂直照射狭缝，实验中分别在屏上得到了图乙，图丙所示图样。下列描述正确的是（　　） A. 图乙是光的双缝干涉图样，当光通过狭缝时，也发生了衍射 B. 遮住一条狭缝，另一狭缝宽度增大，其他条件不变，图丙中亮条纹宽度增大 C. 照射两条狭缝时，增加L，其他条件不变，图乙中相邻暗条纹的中心间距增大 D. 照射两条狭缝时，若光从狭缝、到屏上P点的路程差为半波长的奇数倍，P点处一定是暗条纹 12. 如图所示，a、b两束单色光沿相同方向从同一点P沿圆心O射入半圆形玻璃砖，其中a光刚好发生全反射，b光沿图示方向射出，β＝30°，则下列说法正确的是（　　） A. 单色光a的折射率为na＝2 B. 当减小β时，b光也可能发生全反射现象 C. 在玻璃砖中，a光传播速度小于b光传播速度 D. a光的波长大于b光的波长 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 13. 物理探究小组在实验室进行光学实验。 （1）图甲是测量光波长的实验装置。图乙是观察到的屏上的干涉条纹，测得A、B两条亮条纹中心间距为，已知双缝间距为d，双缝到屏的距离为L，则该单色光的波长为______（用题目给出的物理量的字母表示）。实验时，若把屏向靠近双缝的方向移动，相邻两亮条纹中心的间距会______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 （2）用插针法测量上、下表面平行的玻璃砖的折射率，实验中用A、B两个大头针确定入射光路，C、D两个大头针确定出射光路，O和分别是入射点和出射点，如图丙所示。测得A点到过O点的法线OM的距离，AO的长度，点到OM的距离为，的长度，则玻璃砖的折射率的表达式为n=______（用、x1、和x2表示），代入数据可得玻璃砖的折射率为______（用分数表示）。 14. 用如图所示的实验装置观察双缝干涉图样，双缝之间的距离是0.3mm，用的是红色滤色片，在毛玻璃屏上可以看到红色干涉条纹。 （1）毛玻璃屏上的干涉条纹与双缝垂直还是平行____________ ； （2）如果把单缝向双缝移近一些，相邻两亮条纹中心的距离_________ ；（填“增大”、“不变”或“减小”） （3）在某次实验中，双缝间距d=0.5mm，双缝与光屏间距离L=0.5m，用某种单色光照射双缝得到干涉图样如图，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数如图，则图中A位置的游标卡尺读数为11.1mm，B位置的游标卡尺读数为_______，单色光的波长为______m。 四、计算题：本大题共4小题，共42分。 15. 一列沿轴负方向传播的简谐波，在t=0时刻的波形如图所示，此时质点M刚好开始振动，质点P处在平衡位置。经0.4 s，质点Q刚好开始振动，试求： （1）波的传播速度v； （2）前0.4 s内质点N通过的路程l； 16. 如图所示，有一截面为圆心角90°的扇形玻璃棱镜，球心为，半径为，轴线垂直于水平面。点正上方高度处的点光源发出一束与夹角为的单色光，射到扇形体上的A点，结果光线以60°的折射角离开扇形体且垂直射到水平面上的点。不考虑扇形体内光的反射，已知光在真空中的传播速度为，求： （1）此玻璃棱镜对该单色光的折射率； （2）光在玻璃棱镜中传播的时间。 17. 如图所示，实线和虚线分别是沿x轴正方向传播的一列简谐横波在t1=0和t2=0.06s时刻的波形图。 （1）求该波的波长λ、可能的周期T和可能的速度v； （2）若3T<0.06s<4T，求该波的波速大小v0。 18. 将两块半径均为R、完全相同的透明半圆柱体A、B正对放置，圆心上下错开一定距离，如图所示，用一束单色光沿半径照射半圆柱体A，设圆心处入射角为，当时，A右侧恰好无光线射出；当时，有光线沿B的半径射出，射出位置与A的圆心相比下移h，不考虑多次反射，求： （1）半圆柱体对该单色光的折射率； （2）两个半圆柱体之间的距离d。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $