黑龙江省牡丹江市第一高级中学2020学年高二物理下学期期中试题

黑龙江省牡丹江市第一高级中学2020学年高二物理下学期期中试题

黑龙江省牡丹江市第一高级中学2020学年高二物理下学期期中试题 ‎ 一、单项选择题（单选每题4分，共40分）‎ ‎1.下列说法正确的是（　　）‎ A．寺庙里的大钟被撞击后我们会感觉到余音不绝，这属于声波的衍射 B．转动正在振动的双股音叉，静止的我们会听到它发出的声音时强时弱，这属于声波的反射 C．有人在墙的一侧说话，另一侧的人能听到声音但看不见人，这说明声波可以穿透墙壁传播，而光波不能 D．医生利用超声波测定病人血管中的血流速度，这是利用了超声波的多普勒效应 ‎2.如图所示为一个弹簧振子做受迫振动时的振幅与驱动力频率之间的关系图线，则（ ）‎ A．振子振动频率为f1时，它处于共振状态 B．驱动力频率为f3时，振子振动频率为f3‎ C．若撤去驱动力让振子做自由振动，频率是f3‎ D．振子做自由振动的频率可以为f1、f2、f3‎ ‎3.可以了解地震发生时的一些信息．某次有感地震发生时，测得地震波中的横波与纵波的传播速率分别为4km/h和9km/h，震源在地震仪正下方，观察到两振子相差5s开始振动．则下列说法正确的是（　　）‎ A．P先开始振动，震源距地震仪的距离为25km B．P先开始振动，震源距地震仪的距离为36km C．H先开始振动，震源距地震仪的距离为36km D．H先开始振动，震源距地震仪的距离为25km ‎4.如图所示为波源的振动图象，该振动在介质中传播的波长为4m，则这列波的频率和波速分别是（　　）‎ A．20Hz，40m/s B．10Hz，40m/s C．20Hz，80m/s D．10Hz，20m/s ‎5.一列简谐横波沿x轴负方向传播，a、b为波上的两个质元，某时刻的波形图如图甲所示，从此时刻开始计时，图乙是a、b两个质元中其中一个的振动图象，下列判断正确的是（　　）‎ A．波源的振动频率为0.4Hz B．图乙是质元b的振动图象 C．再过0.1s质元a向左运动0.1m D．质元a和质元b在以后的某一时刻振动方向可能相同 ‎6.下面是四种与光有关的事实：①白光通过棱镜在屏上呈现彩色；②雨后的天空出现彩虹；③肥皂泡的表面呈现彩色；④白光通过双缝在光屏上呈现彩色条纹其中，与光的干涉有关的是（　　）‎ A．①② B．①③ C．②③ D．③④‎ ‎7. 如图，一个三棱镜的截面为等腰直角ABC，为直角。此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到AB边，进入棱镜后直接射到AC边上，刚好能发生全反射。该材料的折射率为（ ）‎ A． B． C． D．‎ ‎8.如图所示的双缝干涉实验，用绿光照射时，在光屏P上观察到干涉条纹，要得到相邻条纹间距更大的干涉图样，可以采取（　　）‎ A．增大S1与S2的间距 B．减小双缝屏到光屏的距离 C．将绿光换为红光 D．增大单缝与双缝间的距离 ‎9.如图所示，人眼隔着偏振片B、A去看一只电灯泡S，一束透射光都看不到，那么，以下说法中哪些是正确的（　　）‎ A．使A和B同时转过90°，能够看到透射光 B．单使B转过90°过程中，看到光先变亮再变暗 C．单使B转过90°过程中，看到光逐渐变亮 D．单使A转动时，始终看不到透射光 ‎10.一列简谐波沿x轴正方向传播，在t=0时波形如图所示，已知波速为10m/s，则t=0.1s时正确的波形应是下图中的（　　）‎ A.B.C.D.‎ 二、多选题（全对4分,选不全2分，有错选不得分，共24分）‎ ‎11．以下说法中正确的是（　　）‎ A．对于单摆在竖直面内的振动，摆球所受的合力就是它的回复力 B．如果两个波源振动情况完全相同，在介质中能形成稳定的干涉图样 C．人们所见到的“海市蜃楼”现象，是由于光的全反射造成的 D．摄像机的光学镜头上涂一层“增透膜”后，可减少光的反射，从而提高成像质量 ‎12.如图所示，一列简谐横波沿x轴负方向传播，实线为t=0时的波形图，虚线为t=0.5s时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5s，关于该简谐波，下列说法正确的是（　　）‎ A．波长为2m B．频率为1.5Hz C．t=1s时，x=1m处的质点处于波谷 D．t=2s时，x=1m处的质点处于波峰 ‎13.图甲为一列简谐横波在t=0时的波动图象，图乙为该波中x=2m处质点P的振动图象，下列说法正确的是（　　）‎ A．该波沿x轴负方向传播 B．波速为4m/s C．再过1.0s，质点P沿传播方向移动4m D．质点P的振动方程为：y=0.2sin2πt（cm）‎ ‎14.如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分成各种单色光，对其中a，b，c三种色光，下列说法正确的是（　　）‎ A．a色的频率最大 B．c色光在该玻璃三棱镜中的速度最大 C．若分别让a，b，c三色光通过一条缝干涉装置，a光形成的干涉条纹的间距最大 D．若让a，b，c三色光以相同的入射角从某介质射向真空， b光恰能发生全反射，则a光也一定能发生全反射 ‎15. 如图为振幅、频率相同的两列横波在t=0时刻相遇时形成的干涉图样，实线与虚线分别表示波峰和波谷，已知两列波的振幅均为5cm，波速和波长均为1m/s和0.4m。下列说法正确的是（ ）‎ A．P点始终处于波谷位置 B．R、S两点始终处于静止状态 C．Q点在t=0.1s时刻将处于平衡位置 D．从t=0到t=0.2s的时间内，Q点通过的路程为20cm ‎16.两束平行的细激光束，垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上，如图所示．已知光线1沿直线穿过玻璃，它的入射点是O,光线2的入射点为A，穿过玻璃后两条光线交于P点．已知玻璃截面的圆半径为R，OA=R/2,OP=，光在真空中的传播速度为c．据此可知（　　）‎ A.光线2在圆弧面的入射角为45° B.玻璃材料的折射率为 C.光线1在玻璃中传播速度为D.光线1在玻璃中传播时间为 三、计算题（共30分）‎ ‎17．（10分）如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的图象．此时质点P的运动方向沿y轴负方向，且当t=0.55s时质点P恰好第3次到达y轴正方向最大位移处．问：‎ ‎（1）该简谐横波的波速v的大小和方向如何？‎ ‎（2）从t=0至t=1.2s，质点Q运动的路程L是多少？‎ ‎（3）当t=1.2s时，质点Q相对于平衡位置的位移x的大小是多少？‎ ‎18．（12分）如图所示，一个足够大的水池盛满清水，水深h＝0.4m，水池底部中心有一点光源A，其中一条光线斜射到水面上距A为＝0.5m的B点时，它的反射光线与折射光线恰好垂直．求：‎ ‎(1)水的折射率n；‎ ‎(2)用折射率n和水深h表示水面上被光源照亮部分的面积（推导出表达式，不用计算结果，圆周率用π表示）．‎ ‎19．(14分)如图，三角形ABC为某透明介质的横截面，O为BC边的中点，位于截面所在平面内的一束光线自O以角入射，第一次到达AB边恰好发生全反射，已知θ=15°，BC边长为2L，该介质的折射率为，求：‎ ‎（1）入射角；‎ ‎（2）从入射到发生第一次全反射所用的时间（设光在真空中的速度为c，可能用到sin75°=或sin15°=2﹣）‎ 答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ D B B B ‎ B D ‎ A ‎ C ‎ C B BCD BCD BD ABD BCD BD 选择题 三计算题 ‎17.解：（1）由图象可得简谐波的波长为：λ=0.4m 又t=11T/4 故T=0.2s 则波速为：v==2m/s 向x轴负方向传播 ‎（2）在t1=0至t3=1.2s这段时间，质点Q恰经过了6个周期，即质点Q回到始点，由于振幅A=5cm，‎ 所以质点Q运动的路程为：L=4A×6=4×5×6cm=120cm ‎（3）质点Q经过6个周期后恰好回到始点，则相对于平衡位置的位移为：s=2.5cm ‎18.解：（ⅰ）设射向B点的光线入射角与折射角分别i和r，‎ 由题意得 sini===0.6，i=37° i+r=90° 则 r=53°‎ 故水的折射率为n===‎ ‎（ⅱ）设射向水面的光发生全反射的临界角为C 则有 sinC=圆形光斑的半径为 R=htanC圆形光斑的面积为 S=πR2联立可解得 S=‎ ‎19.解：解：（i）根据全反射定律可知，光线在AB面上的P点的入射角等于临界角C，由折射定律得：sinC=代入数据得：C=45°‎ 设光线在BC面上的折射角为r，由几何关系得：γ+C=90°﹣θ 所以：r=30° n=联立得：i=45°‎ ‎（ii）在△OPB中，根据正弦定理得：‎ ‎=‎ 设所用时间为t，光线在介质中的速度为v，得：OP=VT v=联立得：t=L ‎