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1、- 1 - / 15【2019【2019 最新最新】精选高二物理下学期精选高二物理下学期 4 4 月月考试题月月考试题时间：100 分钟评卷人得分一、单选题（每小题四分，共计 40 分）1下图为一作简谐振动物体的振动图象，下列说法正确的是（ ）A. 质点振动的振幅是4cmB. 质点振动的频率是50HzC. 质点在位置时，速度最大AD. 质点经过位置时，加速度方向为负B2如图所示，弹簧振子的质量为，做简谐振动，当它运动到平衡位置左侧时，受到的回复力是，当它运动到平衡位置右侧时，它的加速度（ ）0.2kg2cm4N4cmA. 大小为，向右220m/sB. 大小为，向左220m/sC. 大小为，向左
2、240m/sD. 大小为，向右240m/s3某做简谐运动的物体的位移一时间图象如图所示，下列说法正确的是( )A. 简谐运动的振幅为 2cm- 2 - / 15B. 简谐运动的周期为 0.3sC. 位移一时间图象就是振动物体的运动轨迹D. 物体经过图象中 A 点时速度方向沿 t 轴负方向4一个弹簧振子相邻两次加速度相同的时间间隔分别为 0.2s 和0.6s，则该弹簧振子的周期为( )A. 1.6 sB. 1.2sC. 0.8sD. 0.6s5单摆运动具有周期性，关于单摆周期，下列说法中正确的是( )A. 单摆的质量越大，回复力越大，周期越短B. 单摆周期与单摆所处的地理位置有关，与摆长无关C.
3、 不同单摆放在同一地方，摆长越长的单摆的周期越长D. 若用单摆制成的座钟在张家口走时准确，则搬到深圳后不作任何调整走时仍准确6如图所示，弹簧振子以 O 点为平衡位置在 A、B 间振动，AB=8cm，振子由 A 点向右运动到 B 点所需的时间为 0.2 s，则( )A. 振幅是 8 cmB. 从 A 至 C 振子做减速运动C. 周期是 0.8 sD. 周期是 0.47如图所示，为机械波 a 和机械波 b 在同一介质中传播时某时刻的- 3 - / 15波形图，则下列说法中正确的是( )A. b 波的速度比 a 波的速度大B. b 波的波长比 a 波的波长大C. b 波的频率比 a 波的频率大D.
4、这两列波可能会发生干涉现象8用激光照射直径小于激光束的不透明圆盘，发现在不透明圆板的阴影中心，有一个亮斑，产生这个亮斑的原因是( )A. 光的反射B. 光的衍射C. 光的折射D. 光的干涉评卷人得分二、多选题 每小题四分，共计 8 分9关于振动和波动,下列说法正确的是_A.单摆做简谐运动的周期与摆球的质量有关B.部队过桥不能齐步走而要便步走,是为了避免桥梁发生共振现象C.在波的干涉中,振动加强的点位移不一定始终最大D.不是各种波均会发生偏振现象E.只有横波才能发生干涉现象,纵波不能发生干涉现象10一列简谐横波在某介质中沿直线由 a 点向 b 点传播，a、b 两点的平衡位置相距 2.5 m，如图
5、所示，图中实线表示 a 点的振动图象，图中虚线表示 b 点的振动图象，则下列说法正确的是( )- 4 - / 15A. 质点 a 的振动方程为 y2sin (10t) cm6B. 从 0 时刻起经过 0.40 s，质点 a、b 运动的路程均为 16 cmC. 在 t0.45 s 时质点 b 又回到平衡位置D. 在 0.10.15 s 内，质点 b 向 y 轴负方向运动，做加速度逐渐变大的减速运动11如图所示，为一列简谐横波某时刻的波形图，介质中有 P、Q、M三个质点，此时的纵坐标分别为 yP2 m，yQ2 cm.下列说法正确的是( )A. P、Q 两质点的速度方向总是相同B. Q、M 两质点的
6、加速度总是相同C. P、M 两质点的速度总是大小相等、方向相反D. 在任何相等时间内，P、M 两质点通过的路程总相等12物体在周期性外力作用下的振动叫做受迫振动，下列振动属于受迫振动的有( )A. 扬声器纸盆的振动B. 单摆的左右摆动C. 演奏中吉它弦的振动D. 大海中航行的军舰随波浪摇晃评卷人得分 三、实验题13 （本题 6 分）有一根不可伸长的细的轻绳，其一端固定于离地十几米高的铁塔顶部，另一端下垂到地面，现给你一个可挂于绳上的小- 5 - / 15钢球，一只秒表，一个量程为 100cm 的刻度尺，在细绳总长无法测量的情况下，请设计一个测重力加速度的实验方案，简要写出实验步骤，列出需要测量
7、的物理量符号，并用这些符号写出计算重力加速度 g 的表达式。（1）实验步骤：_；（2）计算重力加速度 g 的表达式_。14 （本题 6 分）如图所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件依次为光源、滤光片、单缝、双缝、遮光简、光屏，对于某种单色光，为增加相邻亮纹(暗纹)间的距离,可采取的措施有：(1)_；(2)_。评卷人得分 四、解答题15 （本题 10 分）如图所示，某种透明材料制成的顶角 A 为 30 的等腰三棱镜，底边 BC 长为。O 点在 AB 边上，与 B 点距离为。现有一束单色光平行于 AC 边从 O 点射入三棱镜中，已知单色光在三棱镜中的折射率为，在真空的传播
8、速度为。求：10 6cm10cm3n - 6 - / 1583.0 10/cm s（Sin75=，结果可用根号表示）62 4()单色光从三棱镜中射出时的折射角；()单色光在三棱镜中的传播时间。16 （本题 10 分）一列简谐横波的波形如图所示，实线表示 t10 时刻的波形，虚线表示 t20.1 s 时刻的波形，该波的周期为 T.若 2Tt2t1T，求该列波的传播速度；若 2Tt2t1，并且波速为 700 m/s，求波的传播方向17 （本题 10 分）一个做简谐运动的质点，它的振幅 A=6cm，频率f=2.5Hz， t=0 时该质点在平衡位置，求：(1)该质点的振动周期；(2)00.5s 内该质
9、点的位移大小。18 （本题 10 分）由两种不同透明介质制成的直角三棱镜甲和乙，并排放在一起刚好构成一截面为正三角形的棱镜，甲的折射率为n11.5，一细光束由 AB 边的中点 O 斜射入棱镜甲，已知入射光线在AB 边的入射角的正弦值为 sini0.75，经折射后该光束刚好在棱镜乙的 AC 边发生全反射，最后从 BC 边射出已知真空中的光速为c3108 m/s，AB 边的长度为 l6 cm.求该细光束在棱镜中的传播时间参考答案1D- 7 - / 15【解析】A质点振幅为，故 A 错误；2cmB依据周期公式故频率，故 B 错误；1Tf0.25Hzf C在位置处速度为零的，故 C 错误；AD依据牛二
10、定律，质点经过位置时，加速度方向为负，故 D 正确；Fkxma B故选 D。【点睛】由振动图象能直接质点的振幅、周期，还可读出质点的速度、加速度方向等等，求质点的路程，往往根据时间与周期的关系求解。2B【解析】在光滑水平面上做简谐振动的物体质量为，当它运动到平衡位置左侧时，受到的回复力是有： 0.1kg2cm4N11Fkx当它运动到平衡位置右侧时，回复力为： 4cm22Fkx联立解得： ，向左24NF 故加速度： ，故 B 正确，ACD 错误；22420m/s0.2Fam故选 B。【点睛】做简谐振动的物体，回复力，与位移 x 成正比；根据求解加速度。Fkx Fam3A【解析】AB、根据振动图像
11、可以知道周期 T=0.4s,振幅 A=2cm,故 A 正确，B 错误C、位移一时间图像反映了质点的位置随时间的变化情况，不是物体的运动轨迹，故 C 错；- 8 - / 15D、物体经过图像中 A 点时速度方向沿规定的正方向运动，故 D 错；故选 A4C【解析】加速度是矢量，要使加速度相等则必须在同一位置，由弹簧振子运动的规律可知弹簧振子连续三次加速度相等运动的时间间隔恰好是一个周期，所以该弹簧振子的周期为 0.8s，故选 C5C【解析】ABC、根据单摆的周期 ,知小球的周期与质量、振幅(路程)都无关,与摆长以及重力加速度有关.所以 C 选项是正确的,A、B 错误;D、根据重力加速度的特点可以知
12、道,张家口的重力加速度大于深圳的重力加速度,根据可以知道,单摆制成的座钟在张家口走时准确,在搬到深圳后周期增大,要走时仍然准确,必须调整缩短单摆的摆长，D 错 2LTg2LTg故选 C6D【解析】A、AB=8cm，所以振幅是 4cm，故 A 错误；B、越靠近平衡位置速度越大，所以从 A 至 C 振子做加速运动，故 B错误；CD、振子由 A 点向右运动到 B 点所需的时间为 0.2 s，这是半个周期- 9 - / 15的时间，所以周期是 0.4故 C 错；D 对故选 D7C【解析】由于机械波的传播速度由介质决定，同类机械波在同一介质中的波速相同，故 A 错误。由图可看出波长关系为 a=2b，而v
13、a=vb由知 fb=2fa故，B 错误，C 正确。两列波的频率不同，所以不能发生干涉现象。故 D 错误。故选 C。vf点睛：波长、波速和频率是描述机械波常用的物理量，要掌握它们的决定因素：波速由介质决定，频率由波源决定，则波长由介质和波源共同决定8B【解析】当用激光照射直径小于激光束的不透明圆盘时，在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑，亮斑的周围是明暗相间的环状衍射条纹这就是泊松亮斑，是激光绕过不透光的圆盘发生衍射形成的泊松最初做本实验的目的是推翻光的波动性，而实验结果却证明了光的波动性故选 B.9BCD【解析】A、单摆做简谐运动的周期公式 ,与摆长及重力加速度有关,与摆球的质量,故 A 错误
14、;B、部队过桥不能齐步走而要便步走,防止驱动频率与固有频率相同,出现共振现象,所以 B 选项是正确的;- 10 - / 15C、在波的干涉中,振动加强的点位移不一定最大,可能处于波峰,也可能处于波谷,也可能处于平衡位置,所以 C 选项是正确的;D、纵波不能发生偏振现象,故 D 正确；2LTgE、只要是波都可以发生干涉现象故 E 错误；故选 BCD 点睛：单摆做简谐运动的周期与摆球的质量无关,而弹簧振子的振动周期与振子的质量有关;当驱动频率与固有频率相同时,则振动幅度最大,出现共振现象;在干涉中,振动加强点的振动方向总是相同,但位移时大时小;纵波不能发生偏振现象;10ABD【解析】由图可知，该波
15、的周期为 T=0.2s，振幅 A=2cm，则质点 a 的振动方程为： ，故 A 正确；时间 t=0.4s=2T，所以从 0 时刻起经过0.40s，质点 a、b 运动的路程均为 S=24A=82cm=16cm，故 B 正确；由于质点 b 振动周期为 0.2s，所以在 t=0.45s 时质点 b 的状态与在t=0.5s 时状态相同，位于波峰，故 C 错误；在 0.ls0.15s 内，根据y-t 图象的斜率等于速度，可知，质点 b 的速度为负，说明质点 b 正向 y 轴负方向运动，位移增大，加速度增大，做加速度逐渐变大的减- 11 - / 15速运动，故 D 正确。所以 ABD 正确，C 错误。2s
16、in 106ycm11CD【解析】P、Q 两点平衡位置间的距离小于半个波长，它们的速度方向不总是相同，故 A 错误；图示时刻 Q、M 的位移相同，加速度相同，但由于它们此时的速度方向相反，所以加速度不总是相同，故 B 错误；P、M 两点平衡位置间的距离等于半个波长，振动情况总是相反，速度总是大小相等、方向相反，在任何相等时间内，P、M 两质点通过的路程总相等，故 CD 正确。所以 CD 正确，AB 错误。12AD【解析】振动物体在周期性外力作用下所做的运动叫受迫运动，符合受迫运动的是 AD故选 AD13 将小钢球挂在绳上，让小钢球做小幅度摆动，用秒表测出摆动周期将绳子截去一段（小于） ，并用刻
17、度尺测出截下长度；再将小钢球挂在绳上，让小钢球做小幅度摆动，用秒表测出摆动周期； 0T100cmL1T222 014LgTT【解析】 （1）实验步骤：将小钢球挂在绳上，让小钢球做小幅度摆动，用秒表测出摆动周期将绳子截去一段（小于） ，并用刻度尺测出截下长度；再将小钢球挂在绳上，让小钢球做小幅度摆动，用秒表测出摆动周期；0T100cmL1T- 12 - / 15（2）根据，则； ；联立解得： 2LTg02LTg1-2LLTg222 014LgTT14 增大双缝与光屏间的距离 减少双缝间的距离【解析】根据x= 知，为增加相邻亮纹（暗纹）间的距离，可采取增大双缝到光屏的距离、减小双缝间距离L d15
18、(1) (2) 06091.58 10ts【解析】解：()作出光路图如图所示，单色光在 AB 界面的入射角i=60；设折射角为 ，由折射定律有sin sininsin1sin2i n可得=30，由几何关系知单色光在 BC界面的入射角 =B45，设单色光临界角分别为 C，由可知， 13sin3Cn045C单色光在 BC 界面发生全反射单色光 AC 界面的入射角为 ，可知 =30，设折射角为 r， ，可知，r=603sinsin2rn()在中B=75，由正弦定理知1OBO1 00sin45sin75OOOB可得， 155 3OOcm15 6BOcm- 13 - / 15则 115 6OCBCBOc
19、m可知与全等，1OBO21O CO可得 12155 3OOOOcm单色光在棱镜中的总路程由可知单色光在棱镜中的传播速度 cnv83 10mvs单色光在棱镜中的传播时间9933101.58 103xtssv。16若波沿 x 轴正向传播，则有 1100m/sv若波沿 x 轴负向传播， 波速 2140m/sv 波沿 x 轴负向传播 【解析】试题分析：波可能沿 x 轴正方向传播，也可能沿 x 轴负方向传播根据波在一个周期内传播的距离是一个波长，确定出波传播的距离，再求解波速由图读出波长根据求波在 0.1s 内传播的距离，分析与波长的关系，再判断波的传播方向xv t 若波沿 x 轴正向传播，则有110/
20、100/0.1xvm sm st若波沿 x 轴负向传播，则有214/140/0.1xvm sm st由图象可知波长，在内波传播的距离： 8m0.1ts 700 0.170xv tmm 则703884x所以波沿 x 轴负向传播17(1) （2） 0.4Ts6xcm- 14 - / 15【解析】(1)周期 1Tf解得： 0.4sT (2) 50.54sT故 0.5s 末质点在离平衡位置最远处，即质点在 0.5s 内位移大小x=A=6cm 183.751010 s 【解析】试题分析：由几何关系确定出 AB 面折射时的入射角和出射角，根据折射定律求出入射角，在 AC 界面反生全反射，根据折射率定律求出
21、棱镜乙的折射率为 n2，再根据： 求出光在介质中的速率，由几何关系求出传播的距离，即可求出传播的时间。cvn由题意该细光束在棱镜甲中的传播速度为： ，光路如图所示：8 1 12 10/cvm sn设该细光束在 AB 边的折射角为 ，由折射定律可得： 1sin sinin解得：30由几何关系可知，细光束在棱镜中的折射光线与 AB 边的夹角为 903060，故折射光与底边 BC 平行，光线进入棱镜乙时传播方向不变因光线刚好在 AC 边发生全反射，由几何知识得，光线在 AC 边的入射角为 906030，即临界角：C30 设棱镜乙的折射率为 n2，则有 ，解得：n2221sinCn- 15 - / 15则该细光束在棱镜乙中的传播速度为： 8 2 21.5 10/cvm sn由几何关系可知：OE1.5 cm，EF1.5 cm，FD3 cm4l 4l 2l则该光束在棱镜中的传播时间为： 10123.75 10OEEFFDtsvv元/m2