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- 2021-04-15 发布
吉林省长春市九台区师范高级中学2019-2020学年
高二下学期期中考试物理试卷
时间：90分钟 分值：100分
一、选择题（本大题共14小题，每题4 分，共计56分。多项选择题选的不全得3分，选错不得分）
1．发生下述哪一种情况时，单摆周期会增大【 】
A．增大摆球质量 B．缩短摆长 C．减小单摆振幅 D．将单摆由山下移至山顶
2．一质点做简谐运动的图象如图所示，下列说法正确的是【 】
x/cm
t/s
o
2
4
6
10
12
8
2
－2
A．质点运动频率是4Hz
B．在10s内质点经过的路程是20cm
C．第4s末质点的速度是零
D．在1s和3s两时刻，质点位移大小相等、方向相同
3．（多选）一弹簧振子振幅为A，从最大位移处需时间t0第一次到达平衡位置，若振子从最大位移处经过时间时的速度大小和加速度大小分别为v1和a1，而振子位置为时速度大小和加速度大小分别为v2和a2，那么【 】
A．v1＞v2 B．v1＜v2 C．a1＞a2 D．a1＜a2
4．（多选）甲、乙两弹簧振子,振动图像如图所示,则可知【 】
A 两弹簧振子完全相同
B．两弹簧振子所受回复力最大值之比F甲∶F乙=2∶1
C．振子甲速度为零时,振子乙速度最大
D．振子的振动频率之比f甲∶f乙=1∶2
5．如图所示为一列简谐横波沿x轴传播在某时刻波形图线，质点P在该时刻的速度为v，经过0.1s该质点的速度仍为v，再经过0.1s该质点的速度大小等于v的大小，而方向与v的方向相反，关于该波的传播下列叙述正确的是（ ）
A. 若波沿x正方向传播，速度为10m/s B. 若波沿x负方向传播，速度为10m/s
C. 若波沿x负方向传播，速度为20m/s D. 若波沿x正方向传播，速度为20m/s
6．在弹簧振子的小球上安置记录笔，当小球振动时便可在匀速移动的纸带上画出振动图像．下图是两个弹簧振子在各自纸带上画出的曲线，若纸带N1和纸带N2移动的速度v1和v2的关系为v2=2v1，则纸带N1、N2上曲线所代表的振动的周期T1和T2的关系为( )
A. T2=T1 B. T2=2T1 C. T2=T1/2 D. T2=T1/4
7. 声波能绕过某一建筑物传播，这是因为 （ ）
A. 声波是纵波 B. 声波是横波 C. 声波的波长较长 D. 声波的频率较长
8.如图所示，一列简谐横波向右传播，P、Q两质点平衡位置相距0.15 m．当P运动到上方最大位移处时，Q刚好运动到下方最大位移处，则这列波的波长可能是：
A. 0.60 m B. 0.30 m C. 0.20 m D. 0.15 m
9. （多选）一列横波沿绳子向右传播，某时刻形成如图所示的凸凹形状，对此时绳上A、B、C、D、E、F六个质点( )
A. D、E速度方向相同 B. A、C速度方向相同
C. 从此时算起，B比C先回到平衡位置 D. 它们加速度方向与波的传播方向无关
10. （多选）一列简谐横波在t=0时刻波形图如图中实线所示，t=
时的波形图如图中虚线所示，若波传播的速度v=8m/s，下列说法正确的是（ ）
A. 这列波的周期为0.4s B. 这列波沿x轴负方向传播
C. t=0时刻质点a沿y轴负方向运动
D. 从t=0时刻开始质点a经0.25s通过的路程为0.4m
11.从点光源S发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面，经过三棱镜的折射后发生色散现象，在光屏的ab间形成一条彩色光带．下面的说法中正确的是（ ）
A. a侧是红色光，b侧是紫色光
B. 在真空中a侧光的波长小于b侧光的波长
C. 三棱镜对a侧光折射率小于对b侧光的折射率
D. 在三棱镜中a侧光的传播速度大于b侧光的传播速度
12．以下说法正确的是（）
A. 光的偏振现象说明光是一种横波
B. 雨后路面上的油膜呈现彩色，是光的折射现象
C. 相对论认为空间和时间与物质的运动状态无关
D. 光导纤维中内层的折射率小于外层的折射率
13．登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损伤视力．有人想用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛伤害的眼镜，他选用的薄膜材料的折射率n＝1.5，所要消除的紫外线的频率ν＝8.1×1014 Hz，那么他设计的这种“增反膜”的厚度至少是( )
A. 9.25×10－8 m B. 1.85×10－7 m C. 1.23×10－7 m D. 6.18×10－8 m
14．（多选）如图所示，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为，经折射后出a、b两束光线．则（ ）
A. 在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度
B. 在真空中，a光的波长小于b光的波长
C. 分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距
D. 若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a首先消失
二、实验题（每空3分，共计15分）
15.（12分）如图所示，是利用插针法测定玻璃折射率的实验得到的光路图，玻璃砖的入射面AB和出射面CD并不平行，则
（1）出射光线与入射光线 。（填仍平行或不再平行）
（2）以入射点O为圆心，以R＝5cm长度为半径画圆，与入射线PO交于M点，以玻璃中折射线的延长线OQ交于F点，过M、F点分别向法线作垂线，量得MN＝4.2cm，FE＝2.8cm,则测得该玻璃的折射率为 。
16.（12分）张明同学做“用单摆测重力加速度”的实验，
(1)测摆长时，若正确测出悬线长l和摆球直径d,则摆长为 ;
(2)测周期时，当摆球经过平衡位置时开始计时并计数为1次，测出经过该位置N次(约60~100次)的时间为t,则周期为 。
（3）他实验测得的g值偏小，可能的原因是 .
A.测摆线长时摆线拉得过紧
B.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使摆线长度增加了
C.开始计时时，秒表提前按下
D.实验中误将49次全振动数为50次
三、
计算题：本题共3小题，共计49分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
17．（9分）一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，质点P此时刻沿-y运动，经过0.1s第一次到达平衡位置，波速为5m/s，那么，求：
（1）该波的传播方向；
（2）质点P的振动周期；
（3）图中Q点（坐标为x=7.5m的点）的振动方程.
18．（10分）如图中的实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线, 经0.5 s以后，其波形如图中的虚线所示，在该0.5 s内，图中质点运动的路程小于0.6 cm。求：
⑴如果波向右传播，那么波速是多大？周期是多大？
⑵如果波向左传播，那么波速可能是多大？周期可能是多大？
19．（10分）一半径为R的1/4球体放置在水平面上，球体由折射率为的透明材料制成。现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图所示。已知入射光线与桌面的距离为。求：
（1）光线射到球体表面的折射角
（2）光线从球体竖直表面的出射角。
【参考答案】
一选择题
题目名称
标准答案
满分值
是否多选
多选答案
单选1
D
4
单选2
B
4
多选3
BC
4
是
BC:4;B:3;C:3
多选4
CD
4
是
CD:4;C:3;D:3
单选5
B
4
单选6
D
4
单选7
C
4
单选8
B
4
多选9
CD
4
是
CD:4;C:3;D:3
多选10
BCD
4
是
BCD:4;BD:3;BC:3;CD:3;B:3;C:3;D:3
单选11
B
4
单选12
A
4
单选13
C
4
多选14
ABD
4
是
ABD:4;AB:3;AD:3；BD：3；A：2；B：2；D：2
二、实验题
15．（1）平行 （2）1.5
16.l+d/2 (2) (N-1)t/2 (3) BC
三计算题
17.解：
（1）由质点振动方向可知波的传播方向沿-X方向（或向左传播）
（2）λ=6m v=5m/s 由T=λ/v=1.2s
(3)x=Asin(wt+φ)
A=5cm w=2∏/T=5∏/3s
T=0 x=5代入x=Asin(wt+φ)得φ=∏/2
X=5sin(5∏t /3+∏/2) (m)
18.
(1) λ=4m波向右传播时（n+3/4）T=0.5s
S<0.6cm 所以 n=0 T=2/3s
由v=λ/T=6m/s
(2)波向左传播时，（n+1/4）T=0.5s
S<0.6cm 所以 n1=0 T1=2s
由v1=λ/T=2m/s
N2=1 T1=0.4s
由v1=λ/T=10m/s
19.