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（） 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 C．光在介质2中折射角是 D．光从介质2进入介质1会发生全反射 3．声呐是海军舰艇、潜艇的“水下眼睛”，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（ ） 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，点为该玻璃砖截面的圆心，下列光路图可能正确的是（ ） A． B． C． D． 5．如表所示是在时，波长为的光在几种介质中的折射率，根据表中数据结合所学知识，在时，下列判断正确的是（ ） 几种介质的折射率（，） 介质 折射率 介质 折射率 空气 1.00028 玻璃 1.5~1.8 水 1.33 水晶 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入，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．若小新的眼睛向一侧移开，B球先在视野中消失 D．若小新的眼睛向一侧移开，A球先在视野中消失 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，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，在边长为的正三角形正中心挖去一边长为的正三角形，三角形和三角形的边两两平行，一束蓝光从边中点以入射角射入介质，正好经过点射向边，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表示，则下列说法正确的是（ ） A．该光在介质中的折射率为 B．该光在介质中的传播时间为 C．若用一束紫光照射，则与射入介质前相比，光线从边离开介质时的偏转角是 D．若用一束红光照射，则有可能不能从边射出 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）从底面中心点垂直底面射入材料板，将从点射出；若将该激光以与成角从点射入材料板（光束b），恰好也从点射出。已知，光在真空中传播的速度为，则以下说法正确的是（ ） A．该材料对光束的折射率为1 B．该材料对光束的折射率为 C．光束在材料板中的传播速度为 D．光束从点射出后的光线与光束平行 二、多选题（） 9．一质点沿轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点，在轴方向形成机械波，时该质点的位移为，时该质点的位移为，则（ ） A．若振幅为，机械波的周期可能为 B．若振幅为，机械波的周期可能为 C．若振幅为，机械波的周期可能为 D．若振幅为，机械波的周期可能为 10．如图甲所示，某均匀介质中有两个相距的波源、S2，M点是它们连线中垂线上的一质点。以、连线为轴，连线中点为原点，建立图示空间直角坐标系，点是轴上一点。两波源沿轴方向持续振动发出简谐横波，且比先起振。已知的振幅为，两列波的波速均为，从起振开始计时，点的振动图像如图乙所示。据此可知（ ） A．两列波的波长均为 B．比先起振 C．的振幅为 D．的起振方向沿z轴负方向 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，，，空气中的光速，下列说法正确的是（ ） 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 C．光进入水中后的速度可能变为 D．进入镜头的光线与竖直方向的最大夹角的正弦值为 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的圆形，外边界是正方形，圆心也是正方形的中心，是圆周上的一个点，是正方形的一个边的中点，已知，一束单色光从点射入介质，入射角为，折射光线为，折射光线在点恰好发生全反射，下列说法正确的是（ ） A．介质对此单色光的折射率为 B．正方形的边长为 C．减小从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（ ） A．此光纤对该单色光的折射率为2 B．该单色光在此光纤中的传播速度是真空中光速的 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 三、实验题 13．（）在“测量玻璃的折射率”实验中： （1）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，不小心将两界面和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”）。 （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，以点为圆心，为半径画圆，交延长线于点，过点和点作垂直法线的直线分别交于点和点，则玻璃的折射率___________。 （4）丙同学在实验时，用他们测得的多组入射角与折射角作出图像如图所示，则下列判断正确的是_______________。 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 D．该玻璃置于空气中时临界角约为 14．（）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； ②把白纸固定在水平桌面上，在白纸上建立直角坐标系，将玻璃砖放白纸上，使其底面圆心和直径分别与点和轴重合，再将刻度尺紧靠玻璃砖并垂直于轴放置； ③打开激光笔开关，让激光笔发出的激光束始终指向圆心射向玻璃砖，从y轴开始在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轴的距离分别为、； 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； 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、、、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．（）一直杆长，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。当阳光以与水面成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，，。 16．（）有一腰长是的等腰直角三棱镜，为了测定它的折射率，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，如图所示，从上的点观察棱，发现棱的位置在的处，测得，。求： （1）此三棱镜的折射率； （2）光在三棱镜中传播的速度大小。（真空中的光速为） 17A．（）如图所示，一半径为的半球形玻璃砖，为球心，其上表面水平，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。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，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）。 17B．（）如图所示，一半径为的透明球体放在水平地面上，球心为，球与地面的接触点为，在球体的顶点有一点光源，点光源发出的光通过球体后照亮地面上的部分区域。已知光在透明球体材料中的传播速度为，真空中光速为。 （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。 18A．（）如图所示，质量，带有光滑弧形槽的滑块放在足够长的水平面处，弧形槽上圆弧对应的圆心角，半径，与其处于同一竖直平面内的光滑半圆轨道的半径，轨道与水平面相切固定于点，已知水平面段粗糙且长度，其余光滑。质量分别为、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。某时刻将细线烧断，两物块与弹簧分离时均未从之间滑出，随即撤去弹簧。物块与水平面段间的动摩擦因数，重力加速度，两物块均可视为质点且滑上圆弧时均无能量损失。 （1）求物块与弹簧分离时的速度大小； （2）在滑块M上达到的最大高度； （3）分析与弹簧分离后物块、两者能否发生碰撞。 18B．（）如图，质量均为的木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的点系一长为的细线，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： （1）A、B两木块分离时，A、B、C的速度大小； （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的余弦值。 学科网（北京）股份有限公司 $