安徽省淮南第二中学2020学年高二物理下学期期中试题 理

安徽省淮南第二中学2020学年高二物理下学期期中试题 理

淮南二中2020学年度第二学期期中教学质量检测 ‎ 高二物理试题 命题：高二物理命题中心组 ‎（考试时间：100分钟，试题满分：100分）‎ 一、单选题（本题共有8小题，每小题3分，每小题只有一个选项是正确的）‎ ‎1．如图所示为一个水平方向的弹簧振子，小球在间做简谐运动， 是平衡位置．关于小球的运动情况，下列描述正确的是（ ）‎ A. 小球经过点时速度为零 B. 小球经过点与点时有相同的加速度 C. 小球从点向点运动过程中，加速度增大，速度增大 D. 小球从点向点运动过程中，加速度增大，速度减小 ‎2．如图所示是一列沿x轴传播的简谐横波在t＝0时刻的波形图，图中质点P正沿y轴正方向运动，此波的传播速度为v＝‎4 m/s，则下列说法错误的是(　　)‎ A．此波沿x轴正方向传播 B．质点P的振动周期为T＝1.0 s C．x＝‎1.0 m处质点做简谐运动的表达式为y＝5cos(4πt) cm D．x＝‎1.0 m处质点在0～2.5 s内通过的路程为‎50 cm ‎3．光滑的水平面叠放有质量分别为和的两木块，下方木块与一劲度系数为的弹簧相连，弹簧的另一端固定在墙上，如图所示．已知两木块之间的最大静摩擦力为，为使这两个木块组成的系统像一个整体一样地振动，系统的最大振幅为（ ）‎ ‎ A. B. C. D. ‎ ‎4一根自由长度为‎10cm的轻弹簧，下端固定，上端连一个质量为m的物块P．在P上再放一个质量是‎2m的物块Q．系统静止后，弹簧长度为‎4cm ‎，如图所示．如果迅速向上移去Q，物块P将在竖直方向做简谐运动．此后，弹簧的最大长度是（　　）‎ A‎.9cm B‎.10cm C‎.11cm D‎.12cm ‎．如图所示为氢原子的能级图。当氢原予从n=4能级跃迁到n=2能级时，辐射出光子a；当氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级时，辐射出光子b，则下列说法中正确的是（ ）‎ A．光子a的能量大于光子b的能量 B．光子a的波长小干光子b的波长 C．a光比b光更容易发生衍射现象 D．在真空中，a光子的传播速度大于b光子的传播速度 ‎6. 图(a)为一列简谐横波在t＝0.1 s时刻的波形图，P是平衡位置为x＝‎1 m处的质点，Q是平衡位置为x＝‎4 m处的质点，图(b)为质点Q的振动图象，则下列说法错误的是(　　)‎ A.该波的传播速度为‎40 m/s B.该波沿x轴的负方向传播 C.t＝0.1 s时，质点Q的速度方向向下 D.从t＝0.1 s到 t＝0.25 s，质点P通过的路程为‎30 cm ‎7．如图所示，将小球甲、乙、丙（都可视为质点）分别从A、B、C三点由静止同时释放，最后都到达竖直面内圆弧的最低点D，其中甲是从圆心A出发做自由落体运动，乙沿弦轨道从一端B到达最低点D，丙沿圆弧轨道从C点运动到D，且C点很靠近D点，如果忽略一切摩擦阻力，那么下列判断正确的是（ ）‎ A. 丙球最先到达D点，乙球最后到达D点 B. 甲球最先到达D点，乙球最后到达D点 C. 甲球最先到达D点，丙球最后到达D点 D. 甲球最先到达D 点，无法判断哪个球最后到达D点 ‎8．截面为等腰三角形的三棱镜，它的两个底角都为30°，棱镜的折射率为．两条平行光线垂直于棱镜底面入射，如图所示，两条光线由棱镜射出时所成的角度为 （ ）‎ A. 30° B. 60° C. 90° D. 120°‎ 二、多选题（本题共有4小题，每题4分，每小题有多个选项是正确的。）‎ ‎9．关于下列四幅图说法正确的是（ ）‎ A. 玻尔原子理论的基本假设认为，电子绕核运行轨道的半径不是任意的 B. 光电效应产生的条件为：光强大于临界值 C. 电子束通过铝箔时的衍射图样证实了运动电子具有粒子性 D．发现少数α粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围 ‎10．一质点做筒谐运动的振动图象如下图所示，质点的速度与加速度方向相同的时间段是 （ ）‎ A. 0～0.3s B. 0.3～0.6s C. 0.6～0.9s D. 0.9～1.2s x/m v ‎20‎ ‎40‎ ‎10‎ ‎30‎ y/cm ‎0‎ ‎10‎ ‎-10‎ ‎11.在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v=‎200 m/s，已知t=0时波刚好传播到x=‎40 m处，如图所示。在x=‎‎400 m 处有一接收器（图中未画出），则下列说法正确的是 （ ）‎ A．波源开始振动时方向沿y轴正方向 B．从t=0开始经0.15 s，x=‎40 m的质点运动的路程为‎0.6 m C．接收器在t = 2.0s时才能接受到此波 D．若波源向x轴正方向运动，接收器收到波的频率可能为12 Hz ‎12.两列简谐横波I和Ⅱ分别沿x轴正方向和负方向传播，两列波的波速大小相等，振幅均为‎5cm。t=0时刻两列波的图像如图所示，x=—‎1cm和x=‎1cm的质点刚开始振动。以下判断正确的是（ ）‎ x/cm ‎ ‎ y/cm ‎ A．I、Ⅱ两列波的频率之比为2：1‎ B．t=0时刻，P、Q两质点振动的方向相同 C．两列波将同时传到坐标原点O D．坐标原点始终是振动加强点，振幅为l‎0cm 三、实验题 ‎13．（本题4分，每空2分）在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，‎ ‎(1).某同学由于没有量角器，在完成了光路以后，他以O点为圆心、‎10cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交OO`连线延长线于C点，过A点作法线NN`的垂线AB交NN`于点B，过C点作法线NN`的垂线CD交NN`于D点，如图1所示用刻度尺量得OB=‎8cm，CD=‎4cm.由此可得出玻璃的折射率______ ．‎ ‎(2).某同学在纸上画出的界面与玻璃砖位置的关系如图2所示，则该同学测得的折射率与真实值相比______ (填“偏大”、“偏小”或“不变”)．‎ ‎14．（本题14分，每空2分）实验小组的同学们用如图所示的装置做“‎ 用单摆测定重力加速度”的实验．‎ ‎ ‎ ‎①用表示单摆的摆长，用表示单摆的周期，重力加速度__________．‎ ‎②实验时除用到秒表、刻度尺外，还应该用到下列器材中的__________（选填选项前的字母）．‎ A．长约的细线 B．长约的橡皮绳 C．直径约的均匀铁球 D．直径约的均匀木球 ‎③选择好器材，将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上，应采用图__________中所示的固定方式．‎ ‎④将单摆正确悬挂后进行如下操作，其中正确的是：__________（选填选项前的字母）．‎ A．测出摆线长作为单摆的摆长．‎ B．把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放，使之做简谐运动．‎ C．在摆球经过平衡位置时开始计时．‎ D．用秒表测量单摆完成次全振动所用时间并作为单摆的周期．‎ ‎⑤甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期，他根据测量数据画出了如图所示的图像，但忘记在图中标明横坐标所代表的物理量．你认为横坐标所代表的物理量是__________（选填“”、“ ”、“ ”），若图线斜率为，则重力加速度__________（用表示）．‎ ‎⑥乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是____________________（选填选项前的字母）．‎ A．开始摆动时振幅较小 B．开始计时时，过早按下秒表 C．测量周期时，误将摆球次全振动的时间记为次全振动的时间．‎ 四．解答题。‎ ‎15．（8分）如图所示，单摆摆长为L，做简谐运动，C点在悬点O的正下方，D点与C相距为x，C、D之间是光滑水平面，当摆球A到右侧最大位移处时，小球B从D点以某一速度匀速地向C点运动，A、B二球在C点迎面相遇，A、B两球可视为质点，当地重力加速度大小为g。求：‎ ‎（1）摆球A的运动周期 ‎（2）小球B的速度大小v ‎16．（10分）如图所示，图中的实线是一列简谐横波在某一时刻的波形图．经过后，其波形图如图中虚线所示．‎ ‎（）如果波是沿轴正方向传播的，且周期，则波的速度为多少？‎ ‎（）如果波是沿轴负方向传播的，且周期满足，则波的速度为多少？‎ ‎17.（10分）如图所示，横截面为圆周的柱状玻璃棱镜，有一束单色光垂直于面点经玻璃砖面折射后与延长线相交于点，已知玻璃砖半径，之间的距离，到的距离。取tan 74°=3.5，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，求：‎ ‎（1）该玻璃砖的折射率。‎ ‎（2）将该单色光向平移，求距离至少多远时，它将不能从面直接折射出来。‎ ‎18. （14分）如图所示，质量均为 m 的物体 B 、 C 分别与轻质弹簧的两端相栓接，将它们放在倾角为 θ=30° 的光滑斜面上，静止时弹簧的形变量为x0 。斜面底端有固定挡板 D，物体 C 靠在挡板 D 上。将质量也为 m 的物体 A 从斜面上的某点由静止释放，A 与 B 相碰。已知重力加速度为 g，弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力。求：‎ （1） 弹簧的劲度系数 k；‎ （2） 若 A 与 B 相碰后粘连在一起开始做简谐运动，当 A 与 B 第一次运动到最高点时，C 对挡板 D 的压力恰好为零，求 C 对挡板 D 压力的最大值；‎ ‎（3）求（2）情况下，A由静止释放的点与A、B相碰点间的距离?‎ ‎1.D ‎2.C ‎3.B ‎4.D ‎5.C ‎6.D ‎7.B ‎8.A ‎9.AD ‎10.BD ‎11.BD ‎12.AC ‎13. (1)1.5 (2)偏小 ‎14.【答案】 AC 乙 BC C ‎15.【答案】（1） （2）（n=0，1，2…）‎ ‎【解析】（1）单摆A的周期为T＝2π ‎（2）小球B从D到C的时间为 要AB在C点迎面相遇，则：t＝(n+ )T（n=0，1，2，3…）‎ 解之得： （n=0，1，2，3…）‎ ‎16.【答案】（） （）‎ 解：（）由图知，该波的波长： ，由于该波的周期大于，则波在内传播的距离小于一个波长，由图象得到波向右传播的距离为： ‎ 故波速为： ‎ ‎（）如果波是沿轴负方向传播的，根据波形平移法可得：‎ ‎， ‎ 则得 ‎ 当时，周期满足，则得 波速为 ‎ ‎17.【答案】（1）1.33 （2）‎3.75 cm ‎【解析】（1）由光路图可知 ‎∴‎ ‎（2）设单色光入射点到距离为 解得 ‎18.（1） （2） 3mg （3） 8x0 ‎