1、河北省唐山市一中2020-2021学年高二物理下学期期中试题说明:1.考试时间75分钟,满分100分。2答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上。3回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。卷(选择题 共46分)一、单项选择题(本大题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列说法中正确的是A.小孔成像是光的衍射 B.一束白光通过三棱镜形成彩色光带是光的色散C.泊松亮斑是光的干涉 D.门镜可以扩大视野是利用光
2、的偏振2.一根粗细均匀的绳子,右侧固定,使左侧的S点上下振动,产生一列向右传播的机械波,某时刻的波形如图所示。下列说法中正确的是A. 左侧的质点重复右侧的质点的振动过程B. 波的传播速度逐渐减小C. S点振动的频率逐渐增大D. 波的传播方向与质点的振动方向相同3.如图所示,一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光,取其中a、b、c三种色光,下列说法正确的是A. c光的波长最短,a光波长最长B. c光的折射率最小,a光的折射率最大C.在玻璃三棱镜中的传播速度vavbvcD.以同一入射角,从同一介质射入空气,b光恰能发生全反射,则c光一定发生全反射4.下图为甲乙两单色光通过同一双缝干涉装置后形
3、成的干涉条纹,则甲乙两光相比A. 甲光更容易衍射B. 在水中,甲光的折射率小C. 甲光全反射临界角小D. 甲光在真空中传播速度小5.如图所示为某弹簧振子在内的振动图象,由图可知,下列说法中正确的是A. 1s时间内,路程的最大值为B. 第1s末振子的速度为零,加速度为负向的最大值C. 第3s末振子的速度为负向的最大值D. 从第1s末到第2s末振子向负向做加速运动6.图1用单色光照射透明标准板,来检查b的上表面的平直情况,观察到的现象如图2所示,则以下说法正确的是A. 图2的图样是由于光从a的上表面和b的下表面反射后干涉的结果B. 图2的图样是由于光从a的上表面和b的上表面反射后干涉的结果C. 图
4、2的图样说明b的上表面某处向上凸起D. 图2的图样说明b的上表面某处向下凹陷7.两列波速大小相同的简谐横波在时刻的波形图如图,此时处的质点的振动沿y轴负方向,在时,两列波第一次完全重合,则下列说法正确的是A. 两列波的波速大小均为B. 处的质点为振动减弱点C. 处的质点的位移可能为D. 在时,两列波的波形第二次完全重合二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,至少有两项符合题目要求,全选对得6分,选对但不全得3分,有错选得0分)ELRKCr8.如图所示,电源电动势为E,内阻为r,电阻R、电感器L及电容器C均为理想元件,今将K接通一段时间,待电路稳定后突然将
5、K断开,下列说法中正确的是A.断开瞬间,LC电路中的电场能最大B.断开瞬间,LC电路中的磁场能最大C. LC振荡电路的最大电流为D. 断开之后,电容器C极板带电量减少9. 一列简谐横波沿x轴传播,已知x轴上x1=1m和x2=7m处质点的振动图象分别如图1、图2所示,则此列波的传播速率可能是A. B. C. D. 10.如图所示,竖直悬挂的轻弹簧下端系着A,B两物块,弹簧伸长若剪断A,B间的细绳,A做简谐振动,g取,则A. A的振幅为B. A的振幅为C. A的最大加速度为D. A在最高点时,弹簧的弹力大小为卷(非选择题 共54分)三 非选择题:(第1114题为必考题,每个试题考生都必须作答。第1
6、516题为选考题,考生根据要求作答。)(一) 必考题:共42分。11.(6分)某同学用半圆形玻璃砖测定玻璃的折射率如图甲中实线所示。在固定好的白纸上作出直角坐标系,实验时将半圆形玻璃砖M放在白纸上,使其底边与Ox轴重合,且圆心恰好位于点,实验正确操作后,移去玻璃砖,作连线,用圆规以点为圆心画一个圆如图中虚线所示,此圆与线交点为,与连线的交点为,测出点到x、y轴的距离分别为、,点到、轴的距离分别为、。(1)根据测出的、两点到两坐标轴的距离,可知此玻璃折射率测量值的表达式_;(2)若实验中该同学在y0的区域内,从任何角度都无法透过玻璃砖看到P1、P2的像,其原因最可能是_。(3)该同学又用平行玻璃
7、砖做实验如图乙所示。他在纸上正确画出玻璃砖的两个界面和后,不小心碰了玻璃砖使它向方向平移了少许,如图所示。则他测出的折射率将_填“偏大”“偏小”或“不变”。12(8分)某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中进行了如下的操作:(1)测量出多组周期T摆长L的数值后,画出图线,此图线斜率k与重力加速度g的关系是_。(2)在利用单摆测定重力加速度的实验中,若测得的g值偏大,可能的原因是_。A.摆球质量过大B.单摆振动时振幅较小C.测量摆长时,只考虑了线长,忽略了小球的半径D.测量周期时,把n个全振动误认为个全振动,使周期偏小(3)若保持悬点到小球顶点的绳长不变,改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行
8、实验,则该单摆的周期将_(选填“变大”“不变”或“变小”),将此单摆移到月球上,其周期将变为地球上的_倍。13.(12分)如图是由折射率的材料制作的光学器件的切面图,内侧是以为圆心,为半径的半圆,外侧为矩形,。一束单色光从1射入器件,入射角为,满足,不计光线在器件内的多次反射,求光在器件中传播的时间。(设光在真空中的速度为c)14. (16分)如图所示,将质量为的平台连接在劲度系数的弹簧上端,弹簧下端固定在地面上,形成竖直方向的弹簧振子,在的上方放置的物块,使、一起上下振动,弹簧原长为。的厚度可忽略不计, ,求:(1)当系统做小振幅简谐振动时,的平衡位置离地面多高?(2)当振幅为时,对的最大压
9、力有多大?(3)为使在振动中始终与接触,振幅不能超过多大?(二)选考题:共12分。请考生从2道题中任选一题作答,两题都答者,按选考题的首题进行评分。15选修3-3(12分)(1)(4分)氙气灯在亮度、耗能及寿命上都比传统灯有优越性,已知某轿车的氙气灯泡的容积为V,其内部氙气的密度为,氙气摩尔质量为M,阿伏伽德罗常数为。则灯泡中氙气分子的总个数为_,灯泡点亮后其内部压强将_填“增大”、“减小”、“不变”。(2)(8分)如图,左细右粗的导热气缸内的理想气体被竖直导热活塞分隔成A、B两部分,活塞右端用一长为L的轻绳固定在气缸右壁,活塞左端距气缸左端的距离为L。已知气缸左端截面积为S,右端截面面积为2
10、S,A部分气体的压强为,B部分气体的压强为,活塞横截面积为S,质量不计,气缸内表面光滑,周围环境温度保持不变。(1)求轻绳的拉力大小F;(2)若轻绳突然断裂,求再次平衡时活塞离气缸左侧的距离。16.选修3-4(12分)(1)(4分)一列简谐横波沿x轴正方向传播,时刻的波形如图所示(此时波恰好传播到处)。质点平衡位置的坐标,该质点在内完成了4次全振动,则该列波的波速是_;位于处的质点再经_将第一次经过平衡位置向y轴负方向运动。(2)(8分)某同学测量玻璃砖的折射率,准备了下列器材:激光笔、直尺、刻度尺、一面镀有反射膜的平行玻璃砖。如图所示,直尺与玻璃砖平行放置,激光笔发出的一束激光从直尺上O点射
11、向玻璃砖表面,在直尺上观察到A、B两个光点,读出OA间的距离为20.00 cm,AB间的距离为6.00 cm,测得图中直尺到玻璃砖上表面的距离d110.00 cm,玻璃砖的厚度d24.00 cm。则(1)求玻璃的折射率n;(2)求光在玻璃中传播的速度v。(光在真空中传播的速度c3.0108 m/s)。唐山一中20202021学年度第二学期期中考试高二年级 物理答案一、单选题1-5 BCBCA 6-7DB二、多选题8 BC 9 BC 10 ACD三、非选择题11.(6分)(2分);确定的光在介面上入射角太大发生了全反射(2分);不变(2分)12.(8分)(2分); D(2分) ; 变大(2分);
12、 (2分)13.(12分)如图所示,由光的折射定律可知 (2分)带入数据可得30。(1分)在三角形OO1O2中,由正弦定理可知(2分)可得60(1分)则sin ,可知光线在O2刚好发生全反射,且反射角EO2F60。由几何关系可知,光线在器件中通过的路程为 sR+RR (2分)光线在介质中传播的速度vc (2分)光线在介质中传播的时间。 (2分)14.(16分)解:振幅很小时,A、B间不会分离,将A与B整体作为振子,当它们处于平衡位置时,根据平衡条件得: (2分)得形变量: (1分)平衡位置距地面高度:(1分)当A、B运动到最低点时,有向上的最大加速度,此时A、B间相互作用力最大,设振幅为A,最
13、大加速度: (2分)取B为研究对象,有:(2分)得A、B间相互作用力:(1分)由牛顿第三定律知,B对A的最大压力大小为(1分)为使B在振动中始终与A接触,在最高点时相互作用力应满足:(1分)取B为研究对象,根据牛顿第二定律,有:(2分)当时,B振动的加速度达到最大值,且最大值:方向竖直向下(2分)因,表明A、B仅受重力作用,此刻弹簧的弹力为零,弹簧处于原长:,振幅不能大于1cm(1分)15.(4分)(1) (2分) ;增大(2分)(8分)(2)(1)对活塞受力分析如图所示,由受力平衡得 (2分)解得 (1分)(2)设活塞再次平衡时离气缸左侧的距离为x,由玻意耳定律得对气体A (2分)对气体B (2分)解得 (1分)16. (4分)(1)2(2分); 8(2分)(8分)(2)解析:作出光路图如图所示,根据几何知识可得入射角i45,(2分)由于AB之间的距离等于CE之间的距离,所以由几何关系可得折射角r37,(2分)故折射率n=,(2分)故vm/s。(2分)