文档内容
山东师范大学附属中学 2023 级高二第二学期阶段性检测
物 理 试 题
本试卷满分 100 分。考试用时 90 分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必用 0.5 毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座号填写在规定的
位置上。
2.回答选择题时,用 2B 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,再选涂其它答案标号。
3.回答非选择题时,必须用 0.5 毫米黑色签字笔作答(作图除外),答案必须写在答题卡各
题目指定区域内相应的位置;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案,不能使用涂改液,胶带
纸,修正带和其他笔。
一、单选题:本题共 8 小题,每小题 3 分,共 24 分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.下列说法正确的是( )
A.最近被发现的引力波不能发生干涉、衍射现象
B.驱动力的频率等于系统固有频率时,就会发生共振
C.介质中的简谐波在传播过程中,质点的运动方向与波的传播方向垂直
D.一渔船向正在靠近的鱼群发出超声波,被鱼群反射回来的超声波与发出的超声波相比波速和频率都不变
2.抽制高强度纤维细丝可用激光监控其粗细,如图所示,根据激光束越过细丝后在光屏上产生的条纹变化判断细
丝的粗细变化,下列说法正确的是( )
A.运用了光的衍射现象,屏上条纹变宽,说明细丝变细
B.运用了光的衍射现象,屏上条纹变宽,说明细丝变粗
C.运用了光的干涉现象,屏上条纹变宽,说明细丝变细
D.运用了光的干涉现象,屏上条纹变宽,说明细丝变粗
3.某同学自制双缝干涉实验装置,在纸板上割出一条窄缝,于窄缝中央沿缝方向固定一根拉直的头发丝形成双缝,
将该纸板与墙面平行放置,如图所示。用绿色激光照双缝,能在墙面上观察到干涉条纹。下列做法可以使相邻两条
亮纹中央间距变小的是( )
A.换用更粗的头发丝
第1 页,共 7 页B.换用红色激光照双缝
C.增大纸板与墙面的距离
D.减小光源与纸板的距离
4.如图(a)所示,利用超声波可以检测飞机机翼内部缺陷。在某次检测实验中,入射波为连续的正弦信号,探头
先后探测到机翼表面和缺陷表面的反射信号,分别如图(b)、(c)所示。已知超声波在机翼材料中的波速为 6300 m/s。
关于这两个反射信号在探头处的叠加效果和缺陷深度 d,下列选项正确的是( )
A.振动减弱;d = 4.725 mm B.振动加强;d = 4.725 mm
C.振动减弱;d = 9.45 mm D.振动加强;d = 9.45 mm
5.如图为一半圆柱形均匀透明材料的横截面,一束红光 a 从空气沿半径方向入射到圆心 O,当 时,反射光
b 和折射光 c 刚好垂直。下列说法错误的是( )
A.该材料对红光的折射率为
B.若 ,光线 c 消失
C.若入射光 a 变为白光,光线 b 为白光
D.若入射光 a 变为紫光,光线 b 和 c 仍然垂直
6.图甲为中国京剧中的水袖舞表演,若水袖的波浪可视为简谐横波,图乙为该简谐横波在 t = 0 时刻的波形图,P、
Q 为该波上平衡位置相距 1.05 m 的两个质点,此时质点 P 位于平衡位置,质点 Q 位于波峰(未画出),且质点 P 比
质点 Q 先振动。图丙为图乙中 P 点的振动图像。已知该波波长在 0.5 m 至 1 m 之间,袖子足够长,则下列说法正确
的是( )
A.该波沿 x 轴负方向传播 B.该波的传播速度为 0.75 m/s
C.经 1.2 s 质点 P 运动的路程为 1.0 m D.质点 Q 的振动方程为
7.“冷光灯 ”照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低。这种灯是在灯泡后面放 置的反光镜玻璃表面上镀
第 2 页,共 7 页一层薄膜(例如氟化镁),这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线。以λ表示此红外线在
真空中的波长,n 为薄膜对该光的折射率,不计半波损失,则所镀薄膜的厚度最小应为( )
A. B. C. D.
8.位于 x = 0.25 m 的波源 p 从 时刻开始振动,形成的简谐横波沿 x 轴正负方向传播,在 t = 2.0 s 时波源停止振
动,t = 2.1 s 时的部分波形如图所示,其中质点 a 的平衡位置 x = 1.75 m,质点 b 的平衡位置 x=-0.5 m。下列说法
a b
正确的是( )
A.沿 x 轴正负方向传播的波发生干涉
B.t = 0.42 s 时,波源的位移为负
C.t = 2.25 s 时,质点 a 沿 y 轴负方向振动
D.在 0 到 2s 内,质点 b 运动总路程是 2.55 m
二、 多选题:本题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分。每小题有多个选项符合题目要求,全部 选对得 4 分,选对但不全的
得 2 分,有选错的得 0 分。
9.如图 1 所示是甲、乙两组同学做水平弹簧振子实验。如图 2 所示是甲、乙所做实验中弹簧振子的 x-t 图像,下列
说法正确的是( )
图 1 图 2
A.甲、乙的周期之比为 1:2 B.甲、乙的振幅之比为 2:1
C.t = 1 s 时,甲的位移为 1.5 cm,乙的位移为 1cm D.t = 4 s 时,甲、乙的加速度均为零
10.如图所示,在屏幕 MN 的下方有一截面为等边三角形的透明介质,三角形边长为 l,顶点与屏幕接触于 C 点,
底边 AB 与屏幕 MN 平行。激光 a 垂直于 AB 边射向 AC 边的中点 O,恰好发生全反射,光线最后照射在屏幕 MN 上
的 E 点(图中未画出)。已知光在真空中的传播速度为 c,下列说法正确的是( )
A.光在透明介质中发生全反射的临界角为
第3 页,共 7 页B.该透明介质的折射率为
C.光在透明介质中的传播速度为
D.光从射入 AB 面开始到射到 E 点的时间
11.如图所示,沿水平方向做简谐振动的质点,依次通过相距 L 的 A、B 两点。已知质点在 A 点的位移大小为振幅
的一半,B 点位移大小是 A 点的 倍,质点经过 A 点时开始计时,t 时刻第二次经过 B 点,该振动的振幅和周期可
能是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
12.如图所示,一竖直轻弹簧静止在水平面上,其上端位于 O 点,重力均为 G 的 a,b 两物体叠放在轻弹簧上并处
于静止状态。现用一恒力 F 竖直向上拉 b,将 a、b 视为质点,则下列说法正确的是( )
A.若 ,则 a、b 恰好在 O 点分离
B.若 ,则 a、b 恰好在图示的初始位置分离
C.若 ,则 a,b 在 O 点正下方某一位置分离
D.若 ,则 a,b 在 O 点正下方某一位置分离
三、非选择题:本题共 6 小题,共 60 分。
13.(7 分)某实验小组利用图装置测量重力加速度。摆线上端固定在 点,下端悬挂一小钢球,通过光电门传感器
采集摆动周期。
(1)关于本实验,下列说法正确的是 。(多选)
A.小钢球摆动平面应与光电门 形平面垂直 B.应在小钢球自然下垂时测量摆线长度
C.小钢球可以换成较轻的橡胶球 D.应无初速度、小摆角释放小钢球
(2)组装好装置,用毫米刻度尺测量摆线长度 ,用螺旋测微器测量小钢球直径 。螺旋
测微器示数如图,小钢球直径 ,记摆长 。
第 4 页,共 7 页(3)多次改变摆线长度,在小摆角下测得不同摆长 对应的小钢球摆动周期 ,并作出 图像,如图。
根据图线斜率可计算重力加速度 (保留 3 位有效数字, 取 9.87)。
(4)若将摆线长度误认为摆长,仍用上述图像法处理数据,得到的重力加速度值将 (填“偏大”“偏
小”或“不变”)。
14.(7 分)某同学用激光笔和透明长方体玻璃砖测量玻璃的折射率,实验过程如下。
(1)将玻璃砖平放在水平桌面上的白纸上,用大头针在白纸上标记玻璃砖的边界。
(2)①激光笔发出的激光从玻璃砖上的 M 点水平入射,到达 ef 面上的 O 点后反射到 N 点射出。用大头针在白纸
上标记 O 点、M 点和激光笔出光孔 Q 的位置;
②移走玻璃砖,在白纸上描绘玻璃砖的边界和激光的光路,作 QM 连线的延长线与 ef 面的边界交于 P 点,如图(a)
所示;
③用刻度尺测量 PM 和 OM 的长度 d 和 d。PM 的示数如图(b)所示,d 为 cm。测得 d 为 3.40 cm。
1 2 1 2
(3)利用所测量的物理量,写出玻璃砖折射率的表达式 n= ;由测得的数据可得折射率 n 为 。(结果保
留两位有效数字)
(4)相对误差的计算式为δ= ×100%。为了减小 d、d 测量的相对误差,实验中激光在 M 点入射时应
1 2
尽量使入射角 (选填“稍大一些”或“稍小一些”)。
15.(8 分)一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波,其波源的平衡位置在坐标原点,波源在 0 ~ 4 s 内的振动图像如图
(a)所示,已知波的传播速度为 0.5 m/s。
(1)求这列横波的波长;
第 5 页,共 7 页(2)求波源在 4 s 内通过的路程;
(3)在图(b)中画出 t = 4 s 时刻的波形图。
16.(10 分)如图所示,水族馆训练员在训练海豚时,将一发光小球高举在水面上方的 A 位置,海豚的眼睛在 B 位
置,A 位置和 B 位置的水平距离为 d,A 位置离水面的高度为 d。训练员将小球向左水平抛出,入水点在 B 位置的
正上方,入水前瞬间速度方向与水面夹角为θ。小球在 A 位置发出的一束光线经水面折射后到达 B 位置,折射光线
与水平方向的夹角也为θ。
已知水的折射率 ,求:
(1)tanθ的值;
(2)B 位置到水面的距离 H。
17(12 分).如图所示是一列沿 轴方向传播的机械波图像,实线是 时刻的波形,虚线是 s 时刻的波形。
求:
(1)该列波的波长、周期和波速;
(2)若波速为 9 m/s ,其传播方向和从 时刻起质点 P 运动到波谷的最短时间分别是多少?
18.(16 分)一种反射式光纤位移传感器可以实现微小位移测量,其部分原理简化如图所示。两光纤可等效为圆柱
状玻璃丝 M、N,相距为 d,直径均为 ,折射率为 n( )。M、N 下端横截面平齐且与被测物体表面平行。
激光在 M 内多次全反射后从下端面射向被测物体,经被测物体表面镜面反射至 N 下端面,N 下端面被照亮的面积
与玻璃丝下端面到被测物体距离有关。
(1)从 M 下端面出射的光与竖直方向的最大偏角为 ,求 的正弦值;
第 6 页,共 7 页(2)被测物体自上而下微小移动,使 N 下端面从刚能接收反射激光到恰好全部被照亮,求玻璃丝下端面到被测物
体距离 b 的相应范围(只考虑在被测物体表面反射一次的光线)。
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物 理答案
1-5.BAAAD 6-8.BAD
9. BD
10.BCD
11.BD
12.BD
13. ABD(2 分) 20.035/20.036/20.034 (1 分) 9.87 (2 分) 不变(2 分)
14.
15.16.
17.18.