吉林省通化市梅河口市第五中学2022-2023学年高二下学期5月月考物理 Word版含解析

《吉林省通化市梅河口市第五中学2022-2023学年高二下学期5月月考物理 Word版含解析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

梅河口市第五中学2022～2023学年度高二上学期第二次月考物理试题第Ⅰ卷（选择题，共48分）一、选择题：（本题共10小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，每小题4分；第7～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）1.如图所示是一弹簧振子，设向右为正方向，O为平衡位置，则（　　）A.A→O时，位移为负，速度为正B.O→B时，位移为正，加速度为负C.B→O时，位移为负，速度为正D.O→A时，位移为负，加速度为正【答案】C【解析】【分析】【详解】位移方向是从平衡位置指向振子所在位置的有向线段，加速度方向总是指向平衡位置，而速度方向要具体看弹簧振子的运动以及正方向的规定，规定向右为正方向，A→O位移为正，速度为负；O→B位移为负，加速度为正；O→A位移为正，加速度为负；B→O位移为负，速度为正。故选C2.下列光线在空气和半圆形玻璃砖中传播的光路图中，玻璃的折射率为1.5，正确的是（　　）A.图乙、丙、丁B.图乙、丁C.图乙、丙D.图甲、丙【答案】B

1【解析】详解】光线从空气射入半圆形玻璃砖时折射角应小于入射角，故甲图错误，乙图正确；光线由玻璃砖射入空气时，设临界角为C，则有则C＜45°由图知入射角i=45°＞C所以光线发生了全反射，故丙图错误，丁图正确。故选B。3.某质点的简谐运动公式为，则下列说法正确的是（　　）A.该简谐运动的振幅为10cmB.该简谐运动的周期为0．02sC.该简谐运动的质点从平衡位置开始运动D.时质点离平衡位置最远【答案】B【解析】【详解】A．由公式可知该简谐运动的振幅为20cm，故A错误；B．该简谐运动的周期为故B正确；C．时该简谐运动的质点从最大位移处开始运动。故C错误；D．时此时质点处于平衡位置。故D错误。

2故选B。4.处于同一水平面的振源S1和S2做简谐运动，向四周分别发出两列振幅均为A的简谐横波，波在同一区域传播，形成如图所示稳定的干涉图样。图中实线表示波峰，虚线表示波谷，N点为波峰与波谷相遇点，M点为波峰与波峰相遇点。下列说法不正确的是（　　）A.两个振源S1和S2振动频率一定相同B.M点为振动加强点，其振幅为AC.N点始终处在平衡位置D.从图示时刻开始经过四分之一周期，M、N两点竖直高度差为0【答案】B【解析】【详解】A．因为振源S1和S2发出的两列波形成稳定的干涉图样，故两列波为相干波，两个振源S1和S2的振动频率一定相同，故A正确，不符合题意；B．M点为振动加强点，其振幅为2A，故B错误，符合题意；C．两列简谐横波的振幅均为A，且N点为振动减弱点，故N点始终处在平衡位置，故C正确，不符合题意；D．从图示时刻开始经过四分之一周期，M、N两点均处在平衡位置，故竖直高度差为0，故D正确，不符合题意。故选B。5.光的干涉现象在技术中有许多应用。如图甲所示是利用光的干涉检查某精密光学平面的平整度，下列说法正确的是（　　）A.图甲中下板是标准样板，上板是待检查的光学元件B.若出现图丙中弯曲的干涉条纹，说明被检查的平面在此处出现了凸起

3C.若换用频率更大的单色光，其他条件不变，则图乙中的干涉条纹变窄D.用单色光垂直照射图丁中的牛顿环，得到的牛顿环中心是亮纹【答案】C【解析】【详解】A．图甲中上板是标准样板，下板是待检查的光学元件，A错误；B．如果被检测的平面某处凹下，则对应明条纹（或暗条纹）提前出现，如果某处凸起，则对应的条纹延后出现，因此若出现图丙中弯曲的干涉条纹，说明被检查的平面在此处出现了凹下，B错误；C．频率越大的单色光，其波长越小，因此若换用频率更大的单色光，其他条件不变，则图乙中的干涉条纹变窄，C正确；D．牛顿环是一个薄膜干涉现象，其干涉图样，是一些明暗相间的同心圆环。用单色光垂直照射图丁中的牛顿环，得到的牛顿环中心是暗纹的，D错误。故选C。6.如图，水平面上固定光滑圆弧面ABD，水平宽度为L，高为h且满足。小球从顶端A处由静止释放，沿弧面滑到底端D经历的时间为t，若在圆弧面上放一光滑平板ACD，仍将小球从A点由静止释放，沿平板滑到D的时间为（　　）A.tB.C.D.【答案】B【解析】【分析】【详解】设该圆弧对应的半径为R，小球沿光滑圆弧面ABD运动到底端的时间相当于摆长为R的单摆周期的，则有小球光滑斜面ACD滑到D的时间为t′，根据等时圆原理可得所以

4故选B。7.一渔船向鱼群发出超声波，若鱼群正向渔船靠近，则被鱼群反射回来的超声波与发出的超声波相比_________．A.波速变大B.波速不变C.频率变高D.频率不变【答案】BC【解析】【详解】在同种介质中，超声波的传播速度保持不变，根据多普勒效应可知，当波源与观察者相互靠近时，观察者接受到的频率大于波源发出的频率，所以BC正确．【学科网考点】多普勒效应【方法技巧】本题主要是识记，记住多普勒效应，能利用多普勒效应分析问题8.受迫振动和共振的理解某振动系统的固有频率为，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为。若驱动力的振幅保持不变，则下列说法正确的是（　　）A.当时，该振动系统的振幅随增大而减小B.当时，该振动系统的振幅随减小而增大C.该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于D.当时，该振动系统一定发生共振【答案】BD【解析】【详解】AB．振动系统做受迫振动的振幅随驱动力的频率变化的规律如图所示，则当时，该振动系统的振幅随增大而增大，当时，该振动系统的振幅随减小而增大，选项A错误，B正确；C．稳定时系统的频率等于驱动力的频率，选项C错误；D．根据共振产生的条件可知，当时，该振动系统一定发生共振，选项D正确。故选BD。

59.如图所示，直角三角形ABC为固定的玻璃三棱镜的截面，∠ACB=90°，∠A=37°，P是AB面上的一点。由a、b两种单色光组成的一束光射向P点，入射光与AB面的夹角θ=53°时，a、b光均从AC边射出，逐渐增大θ角，当θ=90°时，恰好只有b光从AC边射出。sin53°=0.8，sin37°=0.6，则下面选项正确的是（　　）A.a光的频率小于b光的频率B.在棱镜中a光的传播速度大于b光的传播速度C.棱镜对a光的折射率为D.用同一台双缝干涉器材做实验，a光的相邻亮条纹间距大于b光的相邻亮条纹间距【答案】C【解析】【详解】C．当a光恰好发生全反射时，光路图如图所示由几何关系可知，a光发生全反射时的临界角为37°，所以故C正确；A．a光发生全反射时，b光从AC边射出，说明棱镜对a光的折射率大于b光，所以a光的频率大于b光的频率，故A错误；

6B．根据公式a光的折射率大于b光的折射率，所以a光的传播速度小于b光的传播速度，故B错误；D．由于a光的折射率大于b光的折射率，所以a光的波长小于b光的波长，根据公式可知，a光相邻亮条纹间距小于b光的相邻亮条纹间距，故D错误。故选C。10.如图甲是一列简谐横波在t=0.2s时刻的波形图，P是平衡位置距离原点1.5m的一个质点，Q是平衡位置距离原点2m的一个质点，图乙是质点Q的振动图像。则（　　）A.这列简谐波的波速为10m/sB.这列简谐波的传播方向为+x方向C.0.3s时P的速度正在增大，加速度正在减小D.t=0.4s到t=0.6s质点P通过的路程为4cm【答案】AD【解析】【详解】A．由甲、乙两图可知T=0.4s，λ=4m，则由波速与波长、周期的关系可得v==10m/s故A正确；B．乙图为Q点的振动图像，由图可知，当t=0.2s时，Q点的振动方向沿着y轴的负方向，对甲图，由同侧法可知，这列简谐波的传播方向为-x方向，故B错误；C．与0.2s时相比，0.3s时这列波向左传播了x=vt=1m此时P点正在远离平衡位置向下振动，可知此时P点的速度在减小，加速度在增大，故C错误；D．从t=0.4s到t=0.6s，P点振动了半个周期，故P点通过的路程为s=2A=4cm

7D正确。故选AD。第Ⅱ卷（非选择题，共52分）二、实验题（本大题共2小题，每空2分，共16分。请将答案直接填写在答题卡内指定处。）11.某同学利用如图所示的装置来测量某种单色光的波长。接通电源，规范操作后，在目镜中观察到清晰的干涉条纹。（1）若想增加从目镜中观察到的条纹数量，该同学可___________。A．使用间距更大的双缝B．将单缝向靠近双缝方向移动C．将毛玻璃屏向远离双缝的方向移动（2）测量中，分划板中心刻线对齐某一条亮纹的中心时，游标卡尺的游标尺位置如图所示，则读数为___________cm。（3）该同学已测出图中装置中单缝、双缝、毛玻璃屏、目镜之间的距离分别为L1、L2、L3，又测出她记录的第1条亮条纹中心到第6条亮条纹中心的距离为Δx，若双缝间距为d，则计算该单色光波长的表达式为___________（用题中所给字母表示）。（4）只将单色红光源换成单色蓝光源，从目镜中观察到的条纹数量会___________（选填“增加”“减少”或“不变”）。【答案】①.A②.1.07③.④.增加【解析】

8【详解】（1）[1]A．根据双缝干涉间距公式，增大双缝间距，则Δx减小，则观察到的条纹数量增多，故A正确；B．将单缝向双缝靠近，不影响间距，观察到的条纹数量不变，故B错误；C．将屏远离双缝，则l增大，由双缝干涉间距公式可知，Δx增大，则观察到的条纹数量减少，故C错误。故选A。（2）[2]游标卡尺的精度为0.1mm，读数为10mm＋7×0.1mm=10.7mm=1.07cm（3）[3]由题意可知所以波长（4）[4]换成蓝光后，频率变高，波长变短，则条纹间距变小，观察到的条纹数量增加。12.如图甲所示，某学习小组在实验室做“探究周期与摆长的关系”的实验．（1）若用秒表测出单摆完成n次全振动所用的时间t．请写出周期的表达式T＝_____（2）若利用拉力传感器记录拉力随时间变化的关系，由图乙可知，该单摆的周期T＝_____s（3）在多次改变摆线长度测量后，根据实验数据，利用计算机作出周期与摆线长度的关系（T2﹣L）图线，并根据图线拟合得到方程T2＝kL+b，由此可以知当地的重力加速度g＝_____，摆球半径r＝_____（用k、b、π表示）【答案】①.②.2.0③.④.

9【解析】【详解】第一空.单摆完成n次全振动所用的时间t，则周期的表达式T；第二空.单摆摆动过程中，每次经过最低点时拉力最大，每次经过最高点时拉力最小，拉力变化的周期为1.0s，故单摆的摆动周期为2.0s；第三空.根据T＝2π得：T2′，知图线的斜率：k，因此g；而L′＝L+r，图线拟合得到方程T2＝kL+b，因此摆球半径r．三、解答题（本大题共3小题，第13题10分，第14题12分，第15题14分，共36分。解答时要求有必要的文字说明、重要方程式和演算步骤，有数值计算的题要有最后结果和单位，只有最后结果没有过程的不能得分。）13.如图所示为一块横截面为直角三角形的玻璃砖。一束单色光从边的中点M垂直射入玻璃砖，在边恰好发生全反射，然后从边上的N点（图中未标出）射出，已知边的长度为L，，，求：（1）玻璃砖对该单色光的折射率；（2）的长度。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）光在边恰好发生全反射时的入射角为，所以解得（2）作出光路图，可知E点起AC的中点，所以

10为等腰三角形，作EN垂直于AC，则14.测量小球振动的周期，完成下面题目。将质量为的钢块放在质量为、倾角为的斜面体（斜面光滑且足够长）上，已知钢块通过劲度系数为、自然长度为的轻质弹簧与斜面顶端的挡板相连，斜面放在粗糙的水平地面上，底部与地面的动摩擦因数为，如图所示。压缩弹簧使其长度为时将钢块由静止开始释放，且钢块在以后的运动中，斜面体始终处于静止状态。重力加速度为。（1）求钢块处于平衡位置时弹簧的长度。（2）选钢块的平衡位置为坐标原点，沿斜面向下为正方向建立坐标轴，用表示钢块相对于平衡位置的位移，证明钢块做简谐运动。（3）求弹簧的最大伸长量。【答案】（1）；（2）见解析；（3）【解析】【详解】（1）钢块平衡时，受重力、支持力、弹簧的弹力，根据平衡条件有解得

11故钢块处于平衡位置时，弹簧的长度为。（2）钢块到达平衡位置下方位置时弹力为故沿斜面方向合力为符合简谐振动回复力特征，所以是简谐振动。（3）钢块做简谐振动的振幅为由对称性可知，最大伸长量为15.如图所示，某介质中有一质点P从其中心位置开始做振幅A=0.3m的简谐振动，M是P在振动过程中经过的位置，MP=0.15m。已知P开始振动后第一次经过M点的时间t=0.1s，P的振动在介质中激起一列沿PQ方向传播的简谐波，PQ⊥PM。当质点P在上方最大位移处时，Q正通过平衡位置向下运动，PQ之间的距离x=0.6m。求：（1）质点振动周期的可能值；（2）质点P激起的简谐波的最大传播速度；（3）简谐波以最大速度传播时，质点P自开始振动至t=0.1s时经过的路程。【答案】（1）1.2s或；（2）；（3）0.75m【解析】【详解】（1）质点初始时刻从中心位置开始振动，振幅A=0.3m，质点振动位移为或分别对应初始时刻向上或向下运动的情况。质点开始振动后经过M点时x=0.15m

12代入上式．考虑到第一次经过M点，相位取大于0的最小值或结合，可计算出周期或（2）经分析，中心位置和Q点之间最少有3/4个波长，此时波长最大，满足可解出取（1）中初始时刻质点向下振动的情况（周期较小），可得到简谐波最大传播速度（3）要求简谐波以最大速度传播，取初始时刻质点向下振动的情况。T=0.1s时刻质点经过的路程为

13