1、甘肃省古浪县第二中学2019-2020学年高二物理下学期期中试题（含解析）一、选择题（本题共15小题，每小题4分，共60分。在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分）1. 关于简谐振动，下列说法中正确的是（）A. 回复力跟位移成正比，方向有时跟位移相同，有时跟位移方向相反；B. 加速度跟位移成正比，方向永远跟位移方向相反；C. 速度跟位移成反比，方向跟位移有时相同有时相反；D. 加速度跟回复力成反比，方向永远相同。【答案】B【解析】【详解】A回复力跟位移成正比，方向总是跟位移方向相反，故A错误；B加速度跟位
2、移成正比，方向总是跟位移方向相反，故B正确；C在同一位置速度方向有两种，而位移方向总是从平衡位置指向物体所在位置，则知速度方向有时跟位移相同，有时跟位移方向相反，故C错误；D由牛顿第二定律知，加速度跟回复力成正比，方向永远相同，故D错误。故选B。2. 关于电磁场的理论，下列说法正确的是（）A. 在电场的周围一定存在着由该电场产生的磁场B. 非均匀变化的电场产生的磁场一定是均匀变化的C. 均匀变化的磁场一定产生变化的电场D. 周期性变化的电场一定产生同周期变化的磁场【答案】D【解析】【详解】A在变化的电场的周围一定存在着由该电场产生的磁场；而在稳定的电场周围不产生磁场，选项A错误；B非均匀变化的
3、电场产生非均匀变化的磁场，故B错误；C均匀变化的磁场一定产生稳定的电场，选项C错误；D周期性变化的电场一定产生同周期变化的磁场，选项D正确。故选D。3. 如图为某一时刻的波形曲线，波的传播方向沿方向，下列不正确的是：( ) A. 质点A、D振幅相等B. 该时刻质点B、E的速度大小相等C. 该时刻质点D、F的加速度为零D. 该时刻质点C正向上运动【答案】C【解析】试题分析：简谐波在传播过程中各个质点的振幅相等故A正确在波传播过程中，各质点振动情况相同，只是先后不同质点B、E的速度大小相等，方向相反故B正确DF在正向最大位移处，根据公式可得最大位移处的恢复力最大，所以DF的加速度为最大故C错误波向
4、右传播，C向上运动故D正确考点：考查了横波图像4. 关于单摆的运动，下列说法中正确的是（）A. 单摆摆动过程中，摆线的拉力和摆球重力的合力为回复力B. 摆球通过平衡位置时，所受合力为零C. 摆球通过平衡位置时，所受回复力为零D. 摆球摆动过程中，经过最大位移处时所受合力为零【答案】C【解析】【详解】A单摆摆动过程中，重力沿着切线方向的分力提供回复力，选项A错误；B摆球通过平衡位置时，由于有向心加速度，则所受合力不为零，选项B错误；C摆球通过平衡位置时，所受回复力为零，选项C正确；D摆球摆动过程中，经过最大位移处时受重力和拉力，根据力的合成可知所受合力不为零，选项D错误。故选C。5. 下面有关光
5、的干涉现象的描述中，正确的是 （）A. 在光的双缝干涉实验中，将入射光由绿光改为紫光，则条纹间隔变宽B. 白光经肥皂膜前后表面反射后，反射光发生干涉形成彩色条纹C. 在光的双缝干涉实验中，若缝S1射入的是绿光，S2射入的是紫光，则干涉条纹是彩色的D. 光的干涉现象不能说明光是一种波【答案】B【解析】【详解】A在光的双缝干涉实验中，根据，将入射光由绿光改为紫光，紫光的波长比绿光短，则条纹间隔变窄，选项A错误；B白光是复色光，不同的色光波长不一样，当两列光的路程差等于半波长的偶数倍，出现明条纹，当路程差是半波长的奇数倍，出现暗条纹。所以肥皂膜前后表面光反射在前表面叠加，形成彩色的干涉条纹，故B正确
6、；C干涉的条件是两列光频率相同，不同频率的光不能发生干涉，故C错误；D光的干涉现象说明光是一种波，故D错误。故选B。6. 一列波从一种介质进入另一种介质时，下列说法正确的是A. 频率发生变化，波长和波速不发生变化B. 波长和波速发生变化，频率不发生变化C. 波速发生变化，频率和波长不发生变化D. 波长发生变化，频率和波速不发生变化【答案】B【解析】波速由介质决定，频率由波源决定，当波速发生变化时，由v=f，可知波长也发生变化B对7. 如图，下列各图分别表示一列水波在传播过程中遇到了小孔（A、B图）或障碍物（C、D图），其中能发生明显衍射现象的有（ ）A. B. C. D. 【答案】BD【解析】
7、【详解】发生明显衍射的条件是：障碍物（或孔）的尺寸跟波长差不多甚至比波长还小。A.图中孔的尺寸比水波的波长差不多大两倍，衍射不明显，故A错误；B.图中孔的尺寸比水波的波长还小，能发生明显衍射，故B正确；C.图中障碍物的尺寸比水波的波长大好几倍，衍射不明显，故C错误；D.图中障碍物的尺寸比水波的波长还小，能发生明显衍射，故D正确.故选BD.8. 如图所示，是两种介质的界面，A是入射光线，B是反射光线，C是折射光线，O是入射光线的入射点，是法线，i是入射角，r是折射角，且ir。则下列判断正确的是（）A. i逐渐增大时r也逐渐增大，有可能发生全反射现象B. i逐渐减小时r也逐渐减小，有可能发生全反射
8、现象C. i逐渐增大时r将逐渐减小，有可能发生全反射现象D. i逐渐增大时r也逐渐增大，但不可能发生全反射现象【答案】D【解析】【详解】光从一种介质进入另一种介质叫光的折射，当光照射在两种介质的界面上时，会发生光的反射。要发生全反射，则必须光从光密介质进入光疏介质且入射角大于临界角。A入射角i逐渐增大时折射角r也逐渐增大，但不可能发生全反射现象，因为它是光疏进入光密的。故A错误；Bi逐渐减小时r也逐渐减小，也不可能发生全反射现象。因为它是光疏进入光密的。故B错误；Ci逐渐增大时r不会逐渐减小，也不可能发生全反射现象。故C错误；D入射角i逐渐增大时折射角r也逐渐增大，但不可能发生全反射现象。故D
9、正确。故选D。9. 一质点做简谐运动的图像如图所示，在到这段时间内（ ）A. 质点的动能逐渐减小，加速度逐渐减小B. 质点的动能逐渐增大，加速度逐渐减小C. 质点的动能逐渐增大，加速度逐渐增大D. 质点的动能逐渐减小，加速度逐渐增大【答案】B【解析】【详解】在0.8s到1.2s这段时间内，质点的速度逐渐增大，动能逐渐增大，位移逐渐减小，回复力逐渐减小，加速度逐渐减小，故选B。10. 下图为一在水平方向传播的简谐波，已知此时质点F向下运动，则以下说法正确的是（ ）A. 波向右传播B. 质点H与F的运动方向相同C. 质点C比先回到平衡位置D. 此时质点C的加速度为0【答案】C【解析】【详解】A根据
10、波形图判断波的传播方向的方法，同侧法在波形的同一侧F质点的振动方向与波的传播方向垂直，可以判定波向左传播，A错误；B波的传播方向是向左传播，根据同侧法可以判断H点将要向平衡位置运动，F点向远离平衡位置的方向运动，B错误；CC点在距离平衡位置的最远处将要向平衡位置运动，由波向左传播，根据同侧法判断B点先向最远位置运动然后再从最远位置回到平衡位置，所以C点比B先回到平衡位置，C正确；DC点在距离平衡位置的最远处，速度最小为零，加速度最大，D错误。故选C。11. 图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象。从该时刻起（）A. 经过0.35 s时，质点Q距平衡位置的
11、距离等于质点P距平衡位置的距离B. 经过0.25 s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度C. 经过0.15 s，波沿x轴的正方向传播了3 mD. 经过0.1 s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向【答案】C【解析】【详解】A由波形图和质点P的振动图像可知，波沿x轴正向传播，因为T=0.2s，则0.35s=T，则由图，经过0.35s时，质点P到达正向最大位置，质点Q在平衡位置以下还没有到达最低点，可知质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离，故A错误；B此时P向下运动，Q点向上运动经过时，P点到达波谷，Q点到达平衡位置上方，但未到波峰，质点Q的加速度小于质点P的加速度故B错误；C因波沿x轴的
12、正方向传播， ，则波速则经过0.15s，波传播距离x=vt=3m故C正确；D因为，质点Q的运动方向沿y轴负方向，故D错误。故选C。12. 如图所示，LC振荡电路的导线及自感线圈的电阻忽略不计，某瞬间回路中电流方向如箭头所示，且此时电容器的极板A带正电荷，则该瞬间：( )A. 电容器两极板间电压正增大B. 电流i正在增大，线圈L中的磁场能也正在增大C. 电容器带电量正在减小D. 线圈中电流产生的磁场的磁感应强度正在增强【答案】A【解析】【详解】AB. 根据图示电路知，该LC振荡电路正在充电，电流在减小，电容器两极板间电压正在增大，磁场能转化为电场能故A正确，B错误；C振荡电路正在充电，电容器的带
13、电量在增大，故C错误；D充电的过程，磁场能转化为电场能，电流在减小，所以线圈中电流产生的磁场的磁感应强度正在减小故D错误故选：A.13. 如图所示，当A振动起来后，通过绷紧水平绳迫使B、C振动起来，下列说法正确的是：（ ）A. A、B、C三个单摆的周期均相同B. 只有A、C两个单摆周期相同C. A、B、C三个单摆的振幅相同D. B的振幅比C的振幅小【答案】AD【解析】【详解】由题意，A做自由振动，其振动周期就等于其固有周期，而B、C在A产生驱动力作用下做受迫振动，受迫振动的周期等于驱动力的周期，即等于A的固有周期，所以三个单摆的振动周期相等，故A正确，B错误；由于C、A的摆长相等，则C的固有周
14、期与驱动力周期相等，产生共振，其振幅振幅比B摆大故D正确，C错误故选AD14. 一束白光通过三棱镜后发生了色散现象，如图所示。下列说法正确的是（）A. 玻璃对红光的折射率最小，红光的偏折角最小B. 玻璃对紫光的折射率最小，紫光的偏折角最小C. 红光在玻璃中的传播速度比紫光大D. 屏幕上各色光的光谱由下到上的排列顺序为：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫【答案】ACD【解析】【详解】AB红光的频率最小，所以玻璃对红光的折射率最小，红光的偏折角最小，紫光的频率最大，故玻璃对紫光的折射率最大，紫光的偏折角最大，A正确B错误；C红光的折射率比紫光的小，根据，知红光在玻璃中的传播速度比紫光大，C正确；D白光经过
15、三棱镜后产生色散现象，由于红光的偏折角最小，紫光的偏折角最大，所以在光屏由下至上依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，D正确。故选ACD。15. 如图，一玻璃柱体横截面为半圆形，细的单色光束从空气射向柱体的O点（半圆的圆心），产生反射光束1和透射光束2；已知玻璃折射率为，入射角为45（相应的折射角为24）。现保持入射光不变，将半圆柱绕通过O点垂直于图面轴线顺时针转过15，如图中虚线所示。则（）A. 光束1转过15B. 光束1转过30C. 光束2转过的角度小于15D. 光束2转过的角度大于15【答案】BC【解析】【详解】AB保持入射光不变，半圆柱顺时针转过15时，法线转过15，则入射角变为60，由几
16、何关系可知，反射光线与竖直线成75，故反射光线偏转了30；故A错误，B正确；CD由题知偏转后，入射角为60，设折射角为，则由则=30故由几何关系可知，光束2转过的角度为=15+24-=9故C正确，D错误。故选BC。二、填空题16. 两列波源振动情况完全相同的相干波在同一水平面上传播，两列波的振幅均为A，某时刻它们的波峰、波谷位置如图所示，回答下列问题：（1）在图中标出的M、N、P、Q四点中，振动增强的点是_；（2）由图中时刻经周期时，质点M相对平衡位置的位移是_。【答案】 (1). M、P (2). 零【解析】【详解】由图可知M点和P点分别是波峰与波峰相遇及波谷和波谷相遇，是振动加强点，N点和
17、Q点是波峰波谷相遇，是振动减弱点由图示位置振动周期，则M点从波峰回到平衡位置，因此位移为零。17. 如图甲所示，在光具座上由左至右依次放置白光光源、红色滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏等光学元件，组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长。本实验的步骤有：a.取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；b.按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上，并使单缝和双缝间距510cm，且相互平行；c.用米尺测量双缝到屏的距离；d.用测量头（其读数方法同螺旋测微器）测量数条亮纹间的距离。将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条
18、亮纹，此时手轮上的示数如图乙所示。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图丙中手轮上的示数_mm，求得相邻亮纹的间距x为_mm。已知双缝间距d为2.010-4m，测得双缝到屏的距离l为0.700m，由计算式_，求得所测红光波长为_nm。【答案】 (1). 13.870 (2). 2.310 (3). (4). 660【解析】【详解】12测第1条亮纹时，螺旋测微器固定刻度读数为2mm，可动刻度读数为0.0132.0=0.320mm，所以最终读数为2.320mm，第6条亮纹时，螺旋测微器固定刻度读数为13.5mm，可动刻度读数为0.0137.0=0.370mm，所以最
19、终读数为13.870mm.邻亮纹的间距3根据公式可知，波长为4代入数据得三、计算题18. 如图所示，某透明液体深1m，一束与水平面成角的光线照向该液体，进入该液体的光线与水平面的夹角为。试求：（1）该液体的折射率；（2）进入液面的光线经多长时间可以照到底面。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）根据几何关系可知，入射角折射角根据折射定律得（2）光在液体中传播的位移m光在液体中传播的速度 m/s则光在液体中传播的s19. 一列横波如图15所示，波长=8m，实线表示t1=0时刻的波形图，虚线表示t2=0.005s时刻的波形图，则： （1）波速可能多大；（2）若波沿x轴负方向传播且2Tt2t1
20、T，波速又为多大。【答案】（1）若波沿x轴正方向传播，v=400(4n3) m/s(n=0，1，2，)；若波沿x轴负方向传播，v=400(4n3) m/s(n=0，1，2，)；（2）2800m/s【解析】【详解】（1）若波沿x轴正方向传播，则有t2-t1=nT得T=s则波速v=400(4n1) m/s(n=0，1，2，)若波沿x轴负方向传播，则有t2-t1=Tn得T=s则波速v=400(4n3) m/s(n=0，1，2，)（2）若波沿x轴负方向传播，则有t2-t1=T解得T=s所以速度v=2800 m/s20. 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
21、=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大小是多少？【答案】(1)2m/s，波沿x轴负向传播；(2)120cm；(3)2.5cm【解析】【详解】(1)此时质点P的运动方向沿y轴负方向，则此波沿x轴负向传播。在到这段时间里，质点P恰好第3次到达y正方向最大位移处，则解得由图象可得简谐波的波长为，则波速(2)在t=0至t=1.2s这段时间，质点Q恰经过了6个周期，所以这段时间内质点Q运动的路程为(3)在t=0至t=1.2s这段时间，质点Q恰经过了6个周期，则t=1.2s时质点Q相对于平衡位置的位移大小等于t=0时质点Q相对于平衡位置的位移大小，为2.5cm。