2017-2018学年陕西省黄陵中学高二（普通班）4月月考物理试题 Word版

2017-2018学年陕西省黄陵中学高二（普通班）4月月考物理试题 Word版

‎2017-2018学年陕西省黄陵中学高二（普通班）4月月考物理试题 一、选择题（40分，每题4分）‎ ‎1．一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图所示，再经0.6 s，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为(　　)‎ A．A＝1 m　f＝5 Hz　　　　 B．A＝0.5 m　f＝5 Hz C．A＝1 m　f＝2.5 Hz D．A＝0.5 m　f＝2.5 Hz ‎2．以下关于多普勒效应的说法中正确的是(　　)‎ A．有多普勒效应时，波源的振动频率发生变化 B．有多普勒效应时，波源的振动频率并没有发生变化 C．多普勒效应实际上是指波速相对介质发生变化 D．人与波源有相对运动时，观察到的频率一定发生变化 ‎3．振源以原点O为平衡位置，沿y轴方向做简谐运动，它激发的简谐波在x轴上沿正、负两个方向传播，在某一时刻沿x轴正向传播的波形如图所示．在原点的左方有一质点P，从图示时刻开始，经过1/8周期，质点P所在的位置以及振动方向为(　　)‎ A．x轴下方，向上运动　　　　　 B．x轴下方，向下运动 C．x轴上方，向上运动 D．x轴上方，向下运动 ‎4．一列波在介质中向某一方向传播，下图为此波在某一时刻的波形图，并且此时振动还只发生在M、N之间，已知此波的周期为T，Q质点速度方向在波形图中是向下的，下面说法中正确的是(　　)‎ A．波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间T B．波源是N，由波源起振开始计时，P点已经振动时间3T/4‎ C．波源是N，由波源起振开始计时，P点已经振动时间T/4‎ D．波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间T/4‎ ‎5．在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为2 m/s，振幅为A。M、N是平衡位置相距2 m的两个质点，如图所示。在t＝0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处。已知该波的周期大于1 s。则（　　）‎ A．该波的周期为 B．在t＝时，N的速度一定为2 m/s C．从t＝0到t＝1 s，M向右移动了2 m D．从t＝到t＝，M的动能逐渐增大 ‎6．一列横波沿x轴正向传播，a、b、c、d为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置。某时刻的波形如图1所示，此后，若经过周期开始计时，则图2描述的是（　　）‎ A．a处质点的振动图象 B．b处质点的振动图象 C．c处质点的振动图象 D．d处质点的振动图象 ‎7．一列简谐横波在t＝0时的波形图如图所示。介质中x＝2 m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y＝10sin（5πt）cm。关于这列简谐波，下列说法正确的是（　　）‎ A．周期为4.0 s B．振幅为20 cm C．传播方向沿x轴正向 D．传播速度为10 m/s ‎8．沿x轴正向传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波形如图所示，M为介质中的一个质点，该波的传播速度为40 m/s，则时（　　）‎ A．质点M对平衡位置的位移一定为负值 B．质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同 C．质点M的加速度方向与速度方向一定相同 D．质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反 ‎9．如图3所示，均匀介质中两波源S1、S2分别位于x轴上x1＝0、x2＝14 m处，质点P 位于x轴上xP＝4 m处．t＝0时刻两波源同时开始由平衡位置向y轴正方向振动，振动 周期均为T＝0.1 s，传播速度均为v＝40 m/s，波源S1的振幅为A1＝2 cm，波源S2的振 幅为A2＝3 cm，则从t＝0至t＝0.35 s内质点P通过的路程为(　　)‎ 图3‎ A．12 cm B．16 cm C．24 cm D．32 cm ‎10．一列横波沿x轴正向传播，a、b、c、d为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位 置．某时刻的波形如图5甲所示，此后，若经过周期开始计时，则图乙描述的是(　　)‎ 甲　　　　乙 图5‎ A．a处质点的振动图象 B．b处质点的振动图象 C．c处质点的振动图象 D．d处质点的振动图象 图6‎ 二、填空题(14分)‎ ‎11．下列现象属于声波的什么现象或利用了声波的什么性质，请填在横线上。‎ A．夏日雷声，有时轰鸣不绝________。‎ B．闻其声而不见其人 ________。‎ C．围绕正在发声的音叉走一圈，就会听到声音忽强忽弱 ________。‎ D．在较大的空房子里讲话，有时会余音缭绕 ________。‎ E．有经验的战士可以从炮弹飞行的尖叫声判断飞行的炮弹是接近还是远去，这是利用了声波的________。‎ F．用超声波探伤仪探查金属内部的缺陷，是利用了它的 ________。‎ G．用声呐可以确定潜艇、鱼群的位置或海水深度 ________。‎ 三、计算题（46分）‎ ‎12．（12分）在某介质中形成一列简谐波，t＝0时刻的波形如图中的实线所示。若波向右传播，零时刻刚好传到A点，且再经过0.6 s，P点也开始起振，求：‎ ‎(1)该列波的周期T为多少？‎ ‎(2)从t＝0时起到P点第一次达到波峰时止，O点对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为多少？‎ ‎13.（10分）.渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位,已知某超声波的频率为1.0×105 Hz,某时刻该超声波在水中传播的波动图象如图所示。‎ ‎(1)从该时刻开始计时,画出x=7.5×10-3 m处质点做简谐运动的振动图象(至少一个周期)。‎ ‎(2)现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用的时间为4 s,求鱼群与渔船间的距离(忽略船和鱼群的运动)。‎ ‎14．(12分)如图9所示，甲为某一列简谐波t＝t0时刻的图象，乙是这列波上P点从这一时刻起的振动图象，试讨论：‎ 图9‎ ‎(1)波的传播方向和波速大小；‎ ‎(2)画出经过2.3 s后波的图象，P质点的位移和P质点运动的路程．‎ ‎15. (12分)Morpho蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒，这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉。电子显微镜下鳞片结构的示意图如下图。一束光以入射角i从a点入射，经过折射和反射后从b点出射。设鳞片的折射率为n，厚度为d，两片之间空气层厚度为h。取光在空气中的速度为c，求光从a到b所需的时间t。‎ 答案 ‎1.D 2.B. 3.A 4.C 5.D 6.B 7.CD 8.CD 9.B 10.B ‎11.答案：A．反射；B．衍射；C．干涉；D．反射；E.多普勒效应；F.穿透本领；G.超声波波长短，直线传播，反射性好。‎ ‎12. 答案：(1)0.2 s　(2)－2 cm　0.3 m 点拨：(1)由图象可知，λ＝2 m，A＝2 cm，‎ 波速v＝＝ m/s＝10 m/s，‎ 由v＝，得T＝＝0.2 s。‎ ‎(2)由t＝0至P点第一次到达波峰止，波要向前平移3.75个波长，经历的时间Δt2＝Δt1＋＝0.75 s＝，而t＝0时O点的振动方向竖直向上(沿y轴正方向)，故经Δt2时间，O点振动到波谷，即y0＝－2 cm，O点经过的路程s0＝n·4A＝(3＋3/4)·4A＝0.3 m。‎ ‎13.解析:‎ ‎(1)如图所示。‎ ‎(2)因为超声波的频率为f=1.0×105 Hz,由波的图象可知超声波的波长λ=15×10-3 m,由v=λf可得超声波的速度v=λf=15×10-3×1.0×105 m/s=‎ ‎1 500 m/s,所以鱼群与渔船间的距离x= m=3 000 m。‎ 答案: (1)见解析　(2)3 000 m ‎14.解析　(1)根据振动图象可以判断P质点在t＝t0时刻在平衡位置且向负的最 大位移运动，由此可确定波沿x轴正向传播．由t＝t0时该波的图象可知λ＝‎ ‎2.0 m，根据v＝λf，波传播的频率与波源振动频率相同，而波源振动的频率 与介质中各质点振动频率相同，由P质点的振动图象可知，f＝＝ Hz＝‎ ‎2.5 Hz，所以v＝2.0×2.5 m/s＝5.0 m/s.‎ ‎(2)由于T＝0.4 s，所以2.3 s＝5T，波形重复5次再 沿x轴推进个波长，经过2.3 s后的波的图象如 图所示，P质点的位移为10 cm，路程s＝4A×5＋‎ ‎3A＝23A＝2.3 m.‎ 答案　(1)波沿x轴正向传播　5.0 m/s　(2)图象见解 ‎ 析，位移为10 cm，路程为2.3 m ‎15解析：设光在鳞片中的折射角为γ，折射定律sini＝nsinγ 在鳞片中传播的路程l1＝，传播速度v＝，传播时间t1＝ 解得t1＝ 同理，在空气中的传播时间t2＝ 则t＝t1＋t2＝＋ 答案：t＝＋