河北省邢台市第八中学2020学年高二物理下学期期末考试试题(1)

河北省邢台市第八中学2020学年高二物理下学期期末考试试题(1)

河北省邢台市第八中学2020学年高二物理下学期期末考试试题 ‎ 注意事项：1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上 ‎ 一、选择题：（12×4=48分，其中第（1）（2）（3）（4）（5）为单选，（6）（7）（8）（9）（10）（11）（12）为不定项选择。全部选对得4分，部分选对得2分，错选、不选则不得分） ‎ ‎1．下列说法中正确的是：（ ） ‎ A.弹簧振子的运动是简谐运动 B.简谐运动就是指弹簧振子的运动 ‎ C.简谐运动是匀变速运动 D.单摆简谐运动的回复力是重力和拉力的合力 ‎ ‎2．一弹簧振子做简谐运动，其位移x与时间t的关系曲线如图所示，由图可知：（ ） ‎ ‎ ‎ A. 质点的振动频率是4Hz ‎ B. t=2s时，质点的加速度最大 ‎ C. 质点的振幅为5cm ‎ D. t=3s时，质点所受合力为正向最大 ‎ ‎3．甲、乙两个单摆在同一地点做简谐振动，在相等的时间内，甲完成10次全振动，乙完成20次全振动。已知甲摆摆长为1m，则乙摆的摆长为：（ ） ‎ A．2m B. 4m C. 0.5m D. 0.25m ‎ ‎4． A、B两个弹簧振子，A的固有频率为f，B的固有频率为4f。若它们均在频率为3f的驱动力作用下做受迫振动，则：（ ） ‎ A. A的振幅较大，振动频率为f B. B的振幅较大，振动频率为3f ‎ C. A的振幅较大，振动频率为3f D. B的振幅较大，振动频率为4f ‎ ‎5．已知在某时刻的波的图像如图所示，且M点的振动方向向上，下述说法正确的是：（ ） ‎ ‎ ‎ A. A点振动落后于M点，波向右传播 ‎ B. A点振动落后于M点，波向左传播 ‎ ‎·‎ C. B点振动落后于M点，波向右传播 ‎ D. B点振动落后于M点，波向左传播 ‎ ‎6．一机械波相隔时间t的两个时刻的波形图像分别为图中实线和虚线所示，如波速为1m/s，那么t的值可能是：（ ） ‎ ‎ ‎ A． 1s B． 2s ‎ C．3s D．4s ‎ ‎7．下列说法中正确的是：（ ） ‎ A．一切波都能发生干涉、衍射现象 B．只有两列横波相遇时才能发生干涉 ‎ C．在障碍物的后面可以听到前面人说话的声音是衍射现象 ‎ D．发生多普勒效应时，观察者接收的频率发生了变化，是波源的频率变化的缘故 ‎ ‎8．如图所示，一条光线从空气中垂直射到棱镜界面BC上，棱镜的折射率为，这条光线离开棱镜时与界面的夹角为：（ ） ‎ ‎ ‎ A．30° B．45° C．60° D． 90° ‎ ‎9．在杨氏双缝干涉实验中，如果：（ ） ‎ A．用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹 ‎ B．用白光作为光源，屏上将呈现白黑相间的条纹 ‎ C．用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色干涉条纹 ‎ D．用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距不等的条纹 ‎ a b M N ‎10．如图所示，一束红光和一束蓝光平行入射到三棱镜上，经三棱镜折射后会聚于光屏M上的一点N，这两束单色光分别用a、b表示。对于这两束光的颜色以及在玻璃中的传播速度，下列说法中正确的是：（ ） ‎ A． a为红光，在玻璃中的传播速度小于b光 ‎ B． a为蓝光，在玻璃中的传播速度小于b光 ‎ C．b为红光，在玻璃中的传播速度大于a光 ‎ D． b为蓝光，在玻璃中的传播速度大于a光 ‎ ‎11．将一单摆向左拉至水平标志线上，从静止释放，当摆球运动到最低点时，摆线碰到障碍物，摆球继续向右摆动．用频闪照相机拍到如图所示的单摆运动过程的频闪照片，以下说法正确的是(　　) ‎ A．摆线碰到障碍物前后的周期之比为3∶2 ‎ B．摆线碰到障碍物前后的摆长之比为3∶2 ‎ C．摆球经过最低点时，线速度不变，半径减小，摆线张力变大 ‎ D．摆球经过最低点时，角速度变大，半径减小，摆线张力不变 ‎ ‎ ‎ ‎12．关于电磁场和电磁波的说法中正确的是：（ ） ‎ A．变化的磁场可以产生电场，变化的电场可以产生磁场 ‎ B．麦克斯韦第一次在实验室通过实验验证了电磁波的存在 ‎ C．电磁波是纵波，可以在真空中传播 ‎ D．紫外线是一种波长比紫光波长更短的电磁波，能够灭菌 ‎ 二、填空题：（1×8分=8分） ‎ ‎13．弹簧振子从距离平衡位置5cm处由静止释放4s内完成5次全振动，则这个弹簧振子的振幅为 ，振动的周期为 ；4s末振子的位移大小为 ；4s内振子通过的距离为 。 ‎ ‎14．(1)在“用单摆测定重力加速度”的实验中，有人提出以下几点建议，其中对提高测量结果精确度有利的是________． ‎ A．测量摆长的方法：用刻度尺量出从悬点到摆球间细线的长 ‎ B．测量周期时，从小球到达最大位移处开始计时，测出摆球完成一次全振动的时间 ‎ C．适当加长摆线 ‎ D．为了便于计时观察，单摆的摆角应尽量大些 ‎ ‎(2)用毫米刻度尺测得摆线长为L；用游标卡尺测得摆球的直径为d；用秒表测得单摆完成n次全振动的时间为t，若用给定物理量符号表示当地的重力加速度g，则g＝________．(写出表达式，不必计算结果) ‎ ‎15．用双缝干涉测光的波长，实验中采用双缝干涉仪，它包括以下元件（其中双缝和光屏连在遮光筒上）： ‎ A.白炽灯 B.单缝片 C.光屏 D.双缝 E.滤光片 ‎ ‎（1）把以上元件安装在光具座上时，正确的排列顺序是： ； ‎ ‎（2）正确调节后，在屏上观察到红光干涉条纹，用测量头测出10条红亮条纹间的距离为a；改用绿色滤光片，其他条件不变，用测量头测出10个绿亮条纹间的距离为b，则一定有a b（选填“＞”、“＜”或“＝”） ‎ 三、计算题：（第16题10分，第17题10分，第19题12分） ‎ ‎16．(10分)一列简谐波沿x轴正方向传播，t＝0时波形如图甲所示，已知在0.6‎ ‎ s末，A点恰好第四次(图中为第一次)出现波峰，求： ‎ ‎ ‎ ‎(1)该简谐波的波长、波速分别为多少？ ‎ ‎(2)经过多少时间x＝5 m处的质点P第一次出现波峰？ ‎ ‎(3)如果以该机械波传到质点P开始计时，请在图乙中画出P点的振动图象，并标明必要的横、纵坐标值，至少画出一个周期的图象． ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎17.(10分)如图所示，甲图为某波源的振动图象，乙图是该波源产生的横波在某时刻的波形图，波形图的O点表示波源．问： ‎ ‎ ‎ ‎(1)这列波的波速多大？ ‎ ‎(2)若波向右传播，当乙图中质点Q第一次到达平衡位置且向上运动时，从乙图图示时刻开始质点P已经经过了多少路程？ ‎ ‎ ‎ ‎18．(10分)如图所示，某棱镜的横截面为等腰直角三角形ABC，其折射率为.一束单色光从AB面入射，恰好在AC面上发生全反射，求： ‎ ‎(1)光在AB面的入射角的正弦值； ‎ ‎(2)光在棱镜中的传播速度． ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎19．(14分)如图，在注满水的游泳池的池底有一点光源A，它到池边的水平距离为3.0 m．从点光源A射向池边的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角，水的折射率为. ‎ ‎(1)求池内的水深； ‎ ‎(2)一救生员坐在离池边不远处的高凳上，他的眼睛到池面的高度为2.0 m．当他看到正前下方的点光源A时，他的眼睛所接受的光线与竖直方向的夹角恰好为45°.求救生员的眼睛到池边的水平距离(结果保留1位有效数字)． ‎ 邢台市第八中学2020-2109年度第二学期期末考试试卷 ‎ 参考答案 ‎ 一、 选择题： ‎ ‎1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12‎ A C D B B AC AC BD AD BC AC AD 二、填空题： ‎ ‎13. 5 0.8 5 cm 100cm ‎ ‎14. [导学号07420203]　【解析】(1)摆长等于线长加摆球半径，测30至50次全振动时间，计算出平均周期是减小偶然误差的好办法，次数太少、太多都不好，在平衡位置启动秒表计时和结束计时便于操作、误差小．做单摆时摆线要适当加长，摆角不能太大，选项C正确，A、B、D错误． ‎ ‎(2)周期T＝，T＝2π， ‎ 则g＝. ‎ ‎【答案】(1)C　(2) ‎ ‎15. AEBDC,a＞b ‎ 三、计算题： ‎ ‎16．[导学号07420206]　【解析】(1)由题图甲可知，λ＝2 m，T＝s＝0.2 s， ‎ v＝＝10 m/s. ‎ ‎ ‎ ‎(2)波峰传到P点，t＝＝s＝0.45 s. ‎ ‎(3)由题图甲可知，质点起振的方向为经平衡位置向下振动，振动图象如图所示． ‎ ‎【答案】见解析 ‎ ‎17．[导学号07420207]　【解析】(1)由甲图得到周期为0.2 s，由乙图得到波长为0.2 m，故波速：v＝＝＝1 m/s. ‎ ‎(2)乙图中P点经过平衡位置且向上运动，当波形从P传到Q时，质点Q第一次到达平衡位置且向上运动，故时间为：Δt＝＝ s＝0.4 s ‎ 由于Δt＝2T，故可得P点通过的路程为： ‎ s＝2×4A＝8×0.05 m＝0.4 m. ‎ ‎【答案】(1)1 m/s　(2)0.4 m ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎18．[导学号07420207]　【解析】(1)作出光路图如图， ‎ ‎ ‎ 由sin C＝＝＝得 ‎ 临界角：C＝60° ‎ 据题单色光恰好在AC面上发生全反射，在AC面上的入射角恰好等于临界角C.由几何知识得：r＝30° ‎ 由折射定律得：n＝ ‎ 解得：sin i＝sin r·n＝sin 30°×＝. ‎ ‎(2)光在棱镜中的传播速度 ‎ v＝＝ m/s＝×108 m/s. ‎ ‎【答案】(1)　(2)×108 m/s ‎ ‎19．[导学号07420208]　【解析】(1)如图，设到达池边的光线的入射角为i.依题意，水的折射率n＝，光线的折射角θ＝90°.由折射定律有 ‎ nsin i＝sin θ ①‎ 由几何关系有sin i＝ ②‎ 式中，l＝3 m，h是池内水的深度．联立①②式并代入题给数据得 ‎ h＝ m≈2.6 m． ③‎ ‎(2)设此时救生员的眼睛到池边的水平距离为x.依题意，救生员的视线与竖直方向的夹角为θ′＝45°.由折射定律有nsin i′＝sin θ′ ④‎ 式中，i′是光线在水面的入射角．设池底点光源A到水面入射点的水平距离为a.由几何关系有sin i′＝ ⑤‎ x＋l＝a＋h′ ⑥‎ 式中h′＝2 m．联立③④⑤⑥式得x＝m≈0.7 m. ‎ ‎【答案】(1)2.6 m　(2)0.7 m ‎ ‎ ‎