湖北武汉市第六中学2026-2027学年高二上学期9月阶段检测物理试卷

武汉六中2026-2027学年高二上学期九月月考物理试卷 一、单选题(3'x8=24) 1.关于光的折射现象，下列说法正确的是() A.光的传播方向发生改变的现象叫光的折射 B.光由一种介质进入另一种介质，传播方向一定改变 C.人观察盛水容器的底部，发现水变浅了，这是折射现象 D.光从空气射入液体中，它的传播速度一定增大 2.一束激光从介质1进入介质2（虚线为法线），方向如图所示，下列对于1、2两种介质的光学性 质判断中正确的是() A.介质2是光疏介质 B.光在介质1中反射角是60° 介质1 人60° C.光在介质2中折射角是20 20°49 D.光从介质2进入介质1会发生全反射 介质2 3.声呐是海军舰艇、潜艇的“水下眼晴”，声波传播规律与光在介质中传播规律类似。当光经过非 均匀介质时，由于传播速度变化，光线将发生弯曲，如图1由于温度、压强等因素的影响，某处海 洋中的声速与深度的关系如图2声呐发出的声波在下列过程可能发生全反射的是() 148 0+ 150152声速 2001 Ⅲ 3 IV 400- 深度 图1 图2 A.声呐在区域I发出的声波向区域Ⅱ传播的过程 B.声呐在区域Ⅲ发出的声波向区域Ⅱ传播的过程 C.声呐在区域Ⅱ发出的声波向区域Ⅲ传播的过程 D.声呐在区域Ⅳ发出的声波向区域Ⅲ传播的过程 4.如图，一束光由空气射向横截面为半圆的玻璃砖，O点为该玻璃砖截面的圆心，下列光路图可能 正确的是（) A 0 B 试卷第9页（共10页） C D 5.如表所示是在20℃时，波长为589.3m的光在几种介质中的折射率，根据表中数据结合所学知 识，在20℃时，下列判断正确的是() 几种介质的折射率（入=589.3nm,t=20℃） 介质 折射率 介质 折射率 空气 1.00028 玻璃 1.51.8 水 1.33 水品 1.55 A.水晶对不同颜色的光的折射率都是1.55 B.这种波长的光在水中的速度大于在玻璃中的速度 C.这种波长的光从水中射入玻璃中时可能发生全反射 D.这种波长的光从空气中射入水晶中时频率会变小 6A.如图所示，红光和蓝光两束光相互平行，从平行玻璃砖上表面射人，红蓝 结果只有一束光从下表面射出。则下列说法正确的是() A.射出的光是蓝光 B.红光可能在下表面发生全反射 C.射出的光不可能是图中光束① D.射出的光可能是图中光束② 6B.小新同学将A、B两个不同颜色的小球并排放在水底，在水面上正对小 球位置观察时，发现看到A球的位置更高些，则下列说法正确的是( A.A、B两球可能分别为红色和蓝色 B.A球发出的光线在水中速度更大 C.若小新的眼晴向一侧移开，B球先在视野中消失 D.若小新的眼晴向一侧移开，A球先在视野中消失 ① 7.如图所示，一束单色光射向横截面为正三角形的三棱镜，棱镜内折射光线与底面平行，出射光线 相对最初入射光线发生了偏转。若逐渐增大入射角α，下列说法正确的是( A.棱镜内折射光线仍平行于底面，出射光线偏转角不变 B.棱镜内折射光线仍平行于底面，出射光线偏转角增大 C.棱镜内折射光线不再平行于底面，出射光线偏转角减小 D.棱镜内折射光线不再平行于底面，出射光线偏转角增大 8A.某透明均匀介质的截面如图所示，在边长为人5+少的正三角形正中心挖去一边长为L的正三 角形，三角形ABC和三角形DEF的边两两平行，一束蓝光从AB边中点以入射角60°射入介质，正 好经过D点射向AC边，不考虑光的反射，除介质外其余部分均为真 空，光在真空中的传播速度用c表示，则下列说法正确的是() A.该光在介质中的折射率为V6 试卷第10页（共10页） 3L B.该光在介质中的传播时间为2c C.若用一束紫光照射，则与射入介质前相比，光线从AC边离开介质时的偏转角是0° D.若用一束红光照射，则有可能不能从AC边射出 8B.如图所示，由某种新型材料制成的截面为半圆形的透明材料板。若用激光（光束a)从底面中心 O点垂直底面射人材料板，将从Q点射出：若将该激光以与AP成37°角从P点射入材料板（光束 P=0A b),恰好也从Q点射出。已知 3 光在真空中传播的速度为c,则以下说法正确的是( A.该材料对光束a的折射率为1 5V10 B.该材料对光束b的折射率为4 4v10 C.光束a在材料板中的传播速度为15 D.光束b从Q点射出后的光线与光束b平行 二、多选题（4x4=16)】 9.一质点沿y轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点，在x轴方向形成机械波，t=0时该质点的位移为 0.lm,t=ls时该质点的位移为0.lm,则() S A.若振幅为0.lm,机械波的周期可能为5 2 S B.若振幅为0.lm,机械波的周期可能为5 C. 若振幅为0.2m,机械波的周期可能为2s D.若振幅为0.2m,机械波的周期可能为1.2s 10.如图甲所示，某均匀介质中有两个相距0.8m的波源S、S2,M点是它们连线中垂线上的一质点。 以S、S2连线为x轴，连线中点O为原点，建立图示空间直角坐标系O-xyz,M点是y轴上一点。 两波源沿z轴方向持续振动发出简谐横波，且S比S,先起振。已知S,的振幅为2cm,两列波的波速 均为0.25m/s,从S起振开始计时，M点的振动图像如图乙所示。据此可知( z/cm 2 1 0 .2 图甲 图乙 A.两列波的波长均为0.5m B.S1比S2先起振2s C.Sz的振幅为1cm D.S2的起振方向沿z轴负方向 4 11A.摄影师在水下竖直向上拍摄岸上的景物，光的传播路径如图所示，已知水的折射率为3， sin37=0.6,c0s37=0.8,空气中的光速c=3.0×10m/s,下列说法正确的是() 试卷第9页（共10页） 水上 A.光线射入水中，波长减小 B.摄影师看到的水上景物的像比实际位置低 水下 C.光进入水中后的速度可能变为2.0×10m/s D.进入镜头的光线与竖直方向的最大夹角的正弦值为4 11B.在水下向上看时，来自水面上方的光被折射，压缩进一个圆锥状视场，这个圆锥在水面投到视 线方向上形成一个圆，如图所示。假定任意深度的水均相同，关于人在水面下方向上看到的景象， 说法正确的是（) A.圆锥状视场顶角的大小与所在深度无关 B.圆锥状视场顶角的大小与所在深度有关 C.看到像的高度大于物体的实际高度 D.看到像的高度小于物体的实际高度 12A.小李同学想知道为什么水中的气泡显得额外地亮，他认为是部分光线在气泡表面发生了全反 射。于是他找来了一个光学长方体模具来分析，其横截面如图所示，中心部分是空的半径为R的圆 形，外边界是正方形，圆心O也是正方形的中心，C是圆周上的一个点，B是正方形的一个边的中点， 已知∠BCO=120°，一束单色光AB从B点射入介质，入射角为60°，折射光线为BC,折射光线在 C点恰好发生全反射，下列说法正确的是( 2w3 A.介质对此单色光的折射率为3 0120 2W3 60 R B.正方形的边长为3 C.减小从B点入射光线的入射角，则折射光线仍会 在圆周上发生全反射 D.换用波长更长的单色光仍沿着AB入射，折射光线也可能在圆周上发生全反射 12B.图中底端为锥形且顶角为90的直光纤，可用于检测流动液体中的空气泡，某单色光从光纤顶 端左部入射，平行于轴线方向传播，探测器在光纤顶端右部探测锥面反射光的光强，已知锥面外为 空气时，该单色光在锥面恰好发生全反射，空气折射率取1，被测液体折射率大于此光纤折射率。下 列说法正确的有（) 入射光轴线 A.此光纤对该单色光的折射率为2 2 B.该单色光在此光纤中的传播速度是真空中光速的2 光纤 探测器 C.锥面浸入液体过程中，探测到的光强相对于浸入液体前变弱 D.锥面完全浸入液体后，若探测到的光强在变强，说明检测到气泡 流动 气泡 液体 一-=-= 三、实验题 13.（1'x4=4)在“测量玻璃的折射率”实验中： ()为了取得较好的实验效果，其中正确的是 A.必须选用上下表面平行的玻璃砖；B.选择的入射角应尽量小些； C.大头针应垂直地插在纸面上； D.大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些。 (2)甲同学在画界面时，不小心将两界面aa和bb间距画得比玻璃砖宽度大些，如图1所示，则他测 得的折射率 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 试卷第10页（共10页） B 图1 图2 (3)乙同学在量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，如图2所示，以O点为 圆心，OA为半径画圆，交OO延长线于C点，过A点和C点作垂直法线的直线分别交于B点和 D点，则玻璃的折射率厂 (4)丙同学在实验时，用他们测得的多组入射角i与折射角y作出si-smy图像如图所示，则下列判 断正确的是。 sini A.光线是从空气射入玻璃的 B.该玻璃的折射率约为0.67 C. 该玻璃的折射率约为1.5 siny D. 该玻璃置于空气中时临界角约为45° 0.67 14.(2'x4=8)某探究小组要测量一横截面为半圆形透明玻璃砖的折射 率，准备的器材有玻璃砖、激光笔、刻度尺和白纸。如图是该小组设计 激光笔 的实验方案示意图，下面是该小组的探究步骤： ①用刻度尺测量玻璃砖的直径d: ②把白纸固定在水平桌面上，在白纸上建立直角坐标系Oy,将玻璃砖 放白纸上，使其底面圆心和直径分别与O点和x轴重合，再将刻度尺紧 靠玻璃砖并垂直于x轴放置： ③打开激光笔开关，让激光笔发出的激光束始终指向圆心O射向玻璃 砖，从y轴开始在xOy平面内缓慢移动激光笔，在某一位置时，刻度尺 上出现两个清晰的光斑，通过刻度尺读取两光斑与x轴的距离分别为凸、L(L>L): ④继续改变激光笔的位置，直到刻度尺上恰好只有一个光斑，读取该光斑与x轴的距离为L: 请回答下面问题： (1)甲同学利用步骤③测得数据计算该玻璃砖的折射率为 ；乙同学利用步骤④测得数据计算该 玻璃砖的折射率为 ;(用测得的d、4、L、L表示)》 (2)比较甲、乙两同学测量折射率的方案， 同学的测量误差更小。 (3)在操作步骤②中，刻度尺没有与x轴严格垂直，若刻度尺逆时针偏离垂直x轴位置，请分析甲同 学测得的折射率较真实值相比 （选填“偏大”或“偏小”)。 四、解答题 15.(10')一直杆长1.5m,垂直立于底部平坦、水面平静无波的游泳池中，露出水面部分高0.3m。 当阳光以与水面成37的夹角入射到水面时，杆在游泳池底部所成的影长为多少？已知水的折射率 0、 3,sin37°=0.6，c0s37°=0.8 试卷第9贞（共10页） 16.(12')有一腰长是16c的等腰直角三棱镜，为了则定它的折射率，先把三棱镜的一个端面放 在铺好白纸的桌面上，用铅笔画出它的轮廓线ABO,如图所示，从OB上的C点观察A棱，发现 A棱的位置在OA的D处，测得OC=12cm,OD=9cm。求： ()此三棱镜的折射率： D (2)光在三棱镜中传播的速度大小。（真空中的光速为3x10m/s)》 17A.(12)如图所示，一半径为R的半球形玻璃砖，O为球心，其Q 上表面水平，玻璃砖下方水平放置了足够大的光屏，玻璃砖上表面与光 屏间距为d=2√2R。一束恰好照射满了玻璃砖上表面的单色光垂直于上 表面射入玻璃砖，其中一部分光经玻璃砖折射后能到达光屏上。已知玻 璃砖对该光的折射率为=2，求光屏上被该光照亮的面积。（不考虑 光在玻璃砖内的反复反射)。 光屏 17B.（12')如图所示，一半径为R的透明球体放在水平地面上，球心为O,球与地面的接触点为 B,在球体的顶点A有一点光源，点光源发出的光通过球体后照亮地面上的部分区域。已知光在透 V3 明球体材料中的传播速度为2，真空中光速为c。 (1)求光发生全反射的临界角； (2)若不考虑光在透明球体中反射的影响，求地面上被光照亮的区 域的面积。 B 18A.(14)如图所示，质量M=1kg,带有光滑弧形槽的滑块放在足够长的水平面a处，弧形槽上 圆弧对应的圆心角9=60°，半径R=0.8m,与其处于同一竖直平面内的光滑半圆轨道cd的半径 r=0.5m,轨道与水平面相切固定于c点，已知水平面bc段粗糙且长度L=2m,其余光滑。质量分 别为m=1kg、m=0.5kg的物块P、Q静置在水平面上，两者之间有一压缩并用细线锁定的轻弹 簧（弹簧与两物块均不拴接），弹簧此时储存的弹性势能，=6)。某时刻将细线烧断，两物块与弹 簧分离时均未从b之间滑出，随即撤去弹簧。物块Q与水平面bc段间的动摩擦因数“=0.25，重力 加速度g=10m/s,两物块均可视为质点且滑上圆弧时均无能量损失。 (1)求物块P与弹簧分离时的速度大小： (2)P在滑块M上达到的最大高度： (3)分析与弹簧分离后物块P、Q两者能否发生碰撞。 b 试卷第10页（共10页） 18B.(14)如图，质量均为m的木块A和B,并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻 杆上端的O点系一长为L的细线，细线另一端系一质量为的球C。现将C球拉起使细线水平伸 直，并由静止释放C球。求： (I)A、B两木块分离时，A、B、C的速度大小； oc (2)从“静止释放C球”至“A、B两木块分离后，C球首次偏离竖直方向 的偏角最大”的过程中，木块B对A的冲量； (3)A、B两木块分离后，C球偏离竖直方向的最大偏角6的余弦值Cos。 A B nnnn 试卷第9页（共10页）