浙江省诸暨市牌头中学2018_2019学年高二物理下学期期中试题(含解析)
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1、浙江省诸暨市牌头中学2018-2019学年高二物理下学期期中试题(含解析)一、选择题 I(本题共 15 小题,每小题 2 分,共 30 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目的,不选、多选、错选均不得分)1.一弹簧振子 A 的位移 y 随时间 t 变化的关系式为 y=0.1sin(2.5t),位移 y 的单位为 m,时间 t 的单位为 s。 则( )A. 弹簧振子的振幅为 0.2mB. 弹簧振子的周期为 1.25sC. 在 t=0.2s 时,振子的运动速度为零D. 质点在 0.1s 末和 0.3s 末的速度相同【答案】C【解析】【详解】质点做简谐运动,振动方程为y=0.1sin2.5t
2、,可读出振幅A=0.1m,故A错误;质点做简谐运动,振动方程为y=0.1sin2.5t,可读出角速度为2.5,故周期,故B错误;在t=0.2s时,振子的位移最大,故速度最小,为零,故C正确;质点在 0.1s 末和 0.3s 末的位移相同,但是速度大小相同,方向相反,选项D错误.2.有一个单摆,在竖直平面内做小摆角振动,周期为 2s。如果从单摆向右运动通过平衡位置时开始计时,在t=1.4s 至 t=1.5s 的过程中,摆球的( )A. 速度向右在增大,加速度向右在减小B. 速度向左在减小,加速度向左在增大C. 速度向左在减小,加速度向右在增大D. 速度向右在减小,加速度向左在减小【答案】C【解析
3、】【详解】在t=1.4秒至t=1.5秒的过程中,单摆是由平衡位置向左向最大位移处运动,所以速度向左在减小,加速度方向向右在增大。故ABD错误,C正确。3.A、B 两个单摆,A 摆的固有频率为 4f,B 摆的固有频率为 f,若让它们在频率为 5f 的驱动力作用下做受迫振 动,则两单摆比较( )A. A 摆振幅较大,振动频率为 fB. B 摆振幅较大,振动频率为 4fC. A 摆振幅较大,振动频率为 5fD. B 摆振幅较大,振动频率为 5f【答案】C【解析】【详解】受迫振动的频率等于驱动力的频率,当系统的固有频率等于驱动力的频率时,系统达到共振,振幅达最大。故A、B两个单摆都做受迫振动,频率为5
4、f,A摆固有频率接近驱动力的频率,则A的振幅较大,所以C正确,ABD错误。4.如图所示,弹簧振子以点O为平衡位置,在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向,振子的位移x随时间t的变化如图所示,下列说法正确的是() A. t = 0.8s,振子的速度方向向左B. t = 0.2s时,振子在O点右侧6cm处C. t = 0.4s和t = 1.2s时,振子的加速度完全相同D. t=0.4s到t=0.8s的时间内,振子的速度逐渐减小【答案】A【解析】试题分析:A、由图可知t=0.8s时,振子在平衡位置由正位移向负位移方向运动,即向左运动,速度方向向左;正确B、振动周期T=1.6s,振幅A=12cm,
5、由图像函数可知,当t=0.2s时,振子在O点右侧处;错误C、由图像可知t=0.4s和t=1.2s,振子分别在B、A两点,加速度大小相同,方向相反;错误D、t=0.4s到t=0.8s的时间内,振子由最大位移处相平衡位置运动,振子速度越来越大;错误故选A考点:简谐运动点评:熟练掌握由振动图像来判断振子的运动情况,会求振子在任意时刻的位置。5.如图所示为一列简谐横波在某一时刻的波形,已知此时质点 A 正向上运动, 如图中箭头所示。由此可以判定此横波( )A. 向左传播,且此时质点 B 速度减小B. 向左传播,且此时质点 C 加速度增大C. 向右传播,且此时质点 D 动能增大D. 向右传播,且此时质点
6、 E 回复力减小【答案】B【解析】【详解】由题意,此时质点A正向上运动,波形将向左平移,所以此横波向左传播。此时质点B、C的振动方向向下,D、E方向向上,B向平衡位置运动,速度增大,C向波谷运动,位移增大,加速度增大。故选B正确,ACD错误。6. 一列简谐横波沿直线由A向B传播,A、相距.45m,右图是A处质点的震动图像。当A处质点运动到波峰位置时,B处质点刚好到达平衡位置且向y轴正方向运动,这列波的波速可能是A. 4.5m/sB. 3.0m/sC. 1.5m/sD. 0.7m/s【答案】A【解析】本题主要考查了波和振动图像的关系,较容易。从图中可知周期为0.4s由题可知质点AB间最简单波形如
7、图所示,所以可能AB间距和波长的关系为再由公式代入数据可知波速选项A正确。方法提炼:对于波动和振动图像关系问题中,关键问题是能画出两质点间的最简单波形图。对波动问题,我们要注意波的时间和空间上都呈周期性变化,也是带来多解的根本原因;本题中已知波从A传到B,根据AB质点同一时刻振动情况,我们先画出一个波形内的情况,再用波长的周期性得出波长与AB间距的关系。在处理好波动问题,关键要理解波的图像和振动图像的区别。7.如图所示甲为沿x轴传播的一列简谐横波在t0时刻的波动图象,乙图为参与波动质点P的振动图象,则下列判断正确的是()A. 该波的传播速率为4 cm/sB. 该波的传播方向沿x轴正方向C. 经
8、过0.5 s时间,质点P沿波的传播方向向前传播2 mD. 该波在传播过程中若遇到3 m的障碍物,能发生明显衍射现象【答案】D【解析】试题分析:通过观察波动图象可以得出波长,振动图象中可以看出周期,根据公式,所以A项正确;波动图象中P点在平衡位置,通过观察振动图象质点P将要向y轴的负方向运动,在波动图象中根据同侧法可以判定波将要向x轴的负方向传播,所以B项错误;波传播的是振动形式和能量,质点只会在自己的平衡位置附近往复运动,不会随波向前传播,所以C项错误;明显衍射的条件是障碍物的尺寸跟波长相差不多,或者比波长更小,障碍物的尺寸为8m大于波长4m,所以D项错误。考点:本题考查了振动图象和波动图象的
9、特性以及明显衍射条件8.如图所示是水波干涉示意图,S1、S2是两振幅相等的相干波源,A、D、B 三点在一条直 线上,下列说法正确的是( )A. 质点 A 振幅比B、D 大B. 质点 B 始终在波峰C. 质点 D 位移不会为零D. 质点 C 一直平衡位置【答案】D【解析】【详解】从图中看出,ABD三点都是振动加强点,所以三点振幅相等,故A错误;质点 B的振动加强,但不是 始终在波峰,选项B错误;质点 D 的振动加强,但是位移可能为零,选项C错误;C点是波峰与波谷相遇是振动减弱点,位移始终为零,即在平衡位置,故D正确。9.如下图所示,向左匀速运动的小车发出频率为f的声波,车左侧A处的人感受到的声波
10、的频率为f1,车右侧B处的人感受到的声波的频率为f2,则( )A. f1f , f2fB. f1f , f2fC. f1 f, f2fD. f1f , f2f【答案】D【解析】本题考查的是对多普勒效应的认识,波源朝向观察者运动时,观测频率大于静止的观测频率,波源远离观察者运动时,观测频率小于静止的观测频率,D正确;10.分析下列物理现象:(1)夏天里在一次闪电过后,有时雷声轰鸣不绝;(2)“闻其声而不见其人”;(3)围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音;(4)当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时,我们听到汽笛声的音调变高。这些物理现象分别属于波的( )A. 反射、衍射、干涉、多普勒效应B.
11、折射、衍射、多普勒效应、干涉C. 反射、折射、干涉、多普勒效应D. 衍射、折射、干涉、多普勒效应【答案】A【解析】雷声轰鸣不绝是因为反射产生了回声;闻其声而不见其人是因为声音发生了衍射,绕过了障碍物;音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音是因为声音相遇产生叠加发生干涉现象,有的地方振动加强有的地方振动减弱;听到汽笛声的音调变高是因为接收到的频率逐渐增大发生了多普勒效应11.下列说法错误的是A. 彩虹是光的衍射现象B. 肥皂膜在阳光的照射下呈现彩色是光的干涉现象C. 交通警示灯选用红灯是因为红光更容易穿透云雾烟尘D. 液晶显示应用了光的偏振【答案】A【解析】彩虹是光的色散现象,选项A错误;肥皂膜在阳光的
12、照射下呈现彩色是光的干涉现象,选项B正确;交通警示灯选用红灯是因为红光更容易穿透云雾烟尘,选项C正确;液晶显示应用了光的偏振,选项D正确;此题选择错误的选项,故选A.12.某种介质对空气的折射率是 ,一束光从该介质射向空气,入射角是 60,则下列光路图中正确的是(图 中 I 为空气,为介质)( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】设该介质的临界角为C,则,C=45,由于光从介质射向空气,入射角i=60C,所以发生全反射,光线全部被反射回原介质。故ABC错误,D正确。13.某同学用单色光进行双缝干涉实验,在屏上观察到如图甲所示的条纹,仅改变一个实验条件后,观察到的条纹如图乙所示他
13、改变的实验条件可能是( )A减小光源到单缝的距离B减小双缝之间的距离C减小双缝到光屏之间的距离D换用频率更高单色光源【答案】B【解析】试题分析:通过观察发现,图乙中干涉条纹的宽度比甲图中的大,根据干涉条纹宽度干涉有:x,因此可以使缝屏距l变大,双缝距d减小,或换用波长较长即频率较低的光,以达到要求,故选项C、D错误;选项B正确;与光源到单缝的距离无关,故选项A错误。考点:本题主要考查了对双缝干涉实验的理解问题,属于中档偏低题。14.如图所示,两束单色光 a、b 分别照射到玻璃三棱镜 AC 面上,穿过三棱镜后垂直 AB 射出,a 光和 b 光相比较,则( )A. a 光的频率高B. a 光的波长
14、短C. a 光在三棱镜中的速度小D. 对同一双缝干涉装置,a 光的干涉条纹比 b 光的干涉条纹宽【答案】D【解析】【详解】由图看出经过玻璃三棱镜后a光的偏折角小于b光的偏折角,根据折射定律得知,玻璃三棱镜对b光的折射率大于对a光的折射率,则a光的频率低,b光的波长短。故AB错误。由公式v=c/n分析知道,b光穿过三棱镜的速度小。故C错误。根据干涉条纹间距公式,可知,a光的波长大于b光,a光的干涉条纹比b光的干涉条纹宽。故D正确。15.LC 振荡电路中,某时刻的磁场方向如图所示,则( ) A. 若磁场正在减弱,则电容器正在充电,电流由 a 向 bB. 若磁场正在减弱,则电场能正在增大,电容器上极
15、板带负电C. 若磁场正在增强,则电场能正在减小,电容器上极板带负电D. 若磁场正在增强,则电容器正在充电,电流方向由 a 向 b【答案】B【解析】【详解】由安培定则可知,电流方向由b向a;若磁场正在减弱,可知电容器处于充电状态,电场能正在增大,电流由b向a,所以电容器下极板带正电,电容器上极板带负电。故A错误,B正确;若磁场正在增强,可知电容器处于放电状态,电场能正在减小,电流由b向a,所以电容器上极板带正电。故CD错误.二、选择题 II(本题共 5 小题,每小题 3 分,共 15 分。每小题列出的备选项中至少有一个是符合题目要求的。 全部选对得 3 分,选对但不全的得 1 分,有选错的得 0
16、 分)16.关于电磁波的原理和应用,下列说法正确的是( )A. 变化的电场就能产生变化的磁场B. 微波是指波长为微米级的电磁波C. 、三种射线中,只有射线属于电磁波D. 常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号遥控电视机【答案】C【解析】【详解】均匀变化的电场就能产生恒定的磁场,而非均匀变化的电场才会产生变化的磁场,故A错误;波长从1mm到10m的电磁波称微波,故B错误;、三种射线中,射线是氦核流,射线是电子流,只有射线属于电磁波,故C正确;遥控器通过发出红外线脉冲信号遥控电视机,因红外线波长较长,容易发生衍射现象,故D错误;故选C。【点睛】考查电磁波理论,掌握变化中的电场分均匀变化与非均匀变化,理
17、解、三种射线区别,注意红外线与紫外线的不同及微波不是指波长为微米级的电磁波17.下列说法正确的是A. 机场、车站的安检门可以探测人身携带的金属物品,是利用静电感应的原理工作B. 可以用超声波探测金属、陶瓷、混凝土制品,检查内部是否有气泡、空洞和裂纹C. 由于多普勒效应,我们观察到离我们而去的恒星发出的光谱,将向红光光谱方向移动,波长变长、频率降低D. 射线的穿透能力很强,可用于探测金属零件内部的缺陷【答案】BCD【解析】安检门利用涡流探测人身上携带的金属物品原理是:线圈中交变电流产生交变的磁场,会在金属物品产生交变的感应电流,而金属物品中感应电流产生的交变磁场会在线圈中产生感应电流,引起线圈中
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