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高二年级第二学期4月月考 A．摆长为1.6m，起始时刻速度最大 B．摆长为2.5m，起始时刻速度为零 C．摆长为
1.6m，A、C点的速度相同 D．摆长为2.5m，A、B点的速度相同
物理试卷
7.如图（a），装有砂粒的试管竖直静浮于
水中，将其提起一小段距离后释放，一段
一、单项选择题：本题共11小题，每小题3分，共33分。在每小题给出的四个选项中，只有
时间内试管在竖直方向的振动可视为简谐
一项是符合题目要求的。
运动。取竖直向上为正方向，以某时刻作
1．下列有关振动的说法正确的是（ ）
为计时起点，试管振动图像如图（b）所示，
A. 阻尼振动的振幅不会变化 B. 物体振动的频率就是物体的固有频率 C. 当驱动力的频率 则试管（ ） A．振幅为2.0cm
等于固有频率时，物体做受迫振动的振幅达到最大值 D. 共振是普遍的现象，都是有利的 B．振动频率为2.5Hz C．在t=0.1s时速度为零 D．在t=0.2s时加速度方向竖直向下
8.如图，健身者在公园以每分钟60次的频率上
2.某种介质相对空气的折射率是 ，一束光从该介质射向空气，入射角是60°，则下列光路图
下抖动长绳的一端，长绳自右向左呈现波浪状
中正确的是（图中I为空气，Ⅱ为介质）( )。
起伏，可近似为单向传播的简谐横波。长绳上
A、B两点平衡位置相距6m，t 时刻A点位于波
0
谷，B点位于波峰，两者之间还有一个波谷。
A. B. C. D.
下列说法正确的是（ ）
A．波长为3m B．波速为12m/s C．t +0.25s时刻，B点速度为0 D．
0
3．小华通过偏振太阳镜观察平静水面上反射的阳光，转动镜片时发现光有强弱变化.下列说法 t +0.50s时刻，A点速度为0
0
能够解释这一现象的是( ) 9.一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，图1是t=1s时该波的波形图，图2是x=0处质点
A.阳光在水面反射时发生了偏振，镜片起起偏器的作用 的振动图像。则t=11s时该波的波形图为（ ）
B.阳光在水面反射时发生了偏振，镜片起检偏器的作用
C.阳光在水面反射时没有发生偏振，镜片起起偏器的作用
D.阳光在水面反射时没有发生偏振，镜片起检偏器的作用
4．一个半径较大的透明玻璃球体，截取其下面的一部分，然后将这一
部分放到标准的水平面上，现让单色光竖直射向截面，如图所示，在反
射光中看到的是( )
A.平行的明暗相间的直干涉条纹 B.环形的明暗相间的干涉条纹
C.只能看到同颜色的平行反射光 D.一片黑暗
5.如图所示，半圆 为透明柱状介质的横截面，半径为R，折射率 A． B． C． D．
10.两个振动情况完全相同的波源，在同一介质中形成的
为 ，建立直角坐标系 ，y轴与直径 平行，且与半圆相切于原
两列波相遇后，某一时刻在它们的重叠区域形成如图所
点O.一束平行单色光沿x轴正方向射向整个介质，欲使所有平行光线
示的干涉图样，实线表示波峰，虚线表示波谷，图中P
都不能到达x轴正半轴，需紧贴直径 放置一遮光板，则该遮光板沿
点恰好处于两条实线的交点上，Q点恰好处于实线和虚
y轴方向的长度至少为（不考虑反射光的影响）( ) 线的交点上，M是P、Q之间连线上的一点（图中未画
出），下列说法正确的是（ ）
A. B. C. D. A．P点总是在最大位移处 B．M点不可能是振动加强
6.如图为某单摆的振动图像，重力加速度g取10m/s2，下列
点
说法正确的是（ ）
C．P、Q之间的距离一定等于半个波长 D．若将波源S 向S 稍微靠近，P点的振幅一定不变
1 211.两列简谐横波在同一介质中相向传播，t=0时刻的波形如图所示，两波源的平衡位置分别 球A上。取水平向右为正方向，O点为坐标原点、小球B经最低点时为计时零点，则（ ）
位于M、N两点处，O点为M、N连线的中点，两波源的振动方向平行。已知M、N两点的间
A．小球A的振幅为2R B．小球A的振动周期为 C．小球A的最大加速度大小为
距d=16m，振动频率均为f =2.5Hz，M处波源的振幅A =10cm，N处波源的振幅A =5cm。
1 2
t=1.2s时刻O处的质点开始振动。
D．小球A的速度与时间的关系式为
下列说法正确的是（ ）A．两列
20 15.一列简谐横波沿直线传播，该直线上平衡位置相距3m的a、b两质点的振动图像如图所示，
波的波速大小均为 m/s B．从
3 下列描述该波的图像可能正确的是（ ）
t=0到t=2.2s，O处质点运动的路
程为0.5m
C．从t=2.0s到t=2.2s，O处质点的动能先增大后减小
D．经过足够长的时间，MN间（不包括M、N两点）振幅为15cm的点共有14个
A． B．
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多个
选项是正确的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。
12.如图所示，储油桶的底面直径与高均为d。当桶内没有油时，从
某点A恰能看到桶底边缘的点B。当桶内装满油时，仍沿 方向看
C． D．
去，恰好看到桶底上的点C， 两点相距 。光在空气中的传播
三、非选择题：本题共5小题，共51分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要答题
速度可视为真空中的光速c。则( )。A.仅凭上述数据可以求出桶内 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。
油的折射率 B.仅凭上述数据可以求出光在桶内油中传播的频率 16．（7分）一学生小组用如图甲所示的装置做“用单摆测量重力加速度的大小”实验。
C.仅凭上述数据可以求出光在桶内油中传播的波长
D.来自C点的光射向油面时一定不会出现全反射现象
13.某质点做简谐振动的位移一时间关系图像如图所示 （ 为未知量）时刻该质点处于平衡
位置，已知质点的振动周期为 ，振幅为A，则下列说法正确的是（ ）
A． 时刻，质点的加速度最小
B．O时刻质点正在向平衡位置运动
C．质点的振动方程为
（1）下列关于实验中选用的实验器材，正确的是 （2分）（选不全1分，有错选0分）
A．长度约为 的不可伸长细绳 B．长度约为 的不可伸长细绳
D．
C．球心开有小孔的金属小球 D．球心开有小孔的木质小球
14.如图所示，把一个有孔的小球A装在轻质弹簧的一端，弹簧的 （2）用游标卡尺测摆球的直径如图乙所示，摆球的直径 。（2分）
另一端固定，小球套在水平光滑杆上，以O为平衡位置振动。另 （3）某次实验中，所用单摆的摆线长度为 ，摆球的直径为 ，该次实验中测得此单摆的周
一小球B在竖直平面内以 为圆心、ω为角速度沿顺时针方向做 期为 ，该小组测得的重力加速度大小为 。（用 表示）（3分）
半径为R的匀速圆周运动（O与 在同一竖直线上）。用竖直向 17.（8分）在“测定玻璃的折射率”实验中：
下的平行光照射小球B、可以观察到，小球B的“影子”始终在小 （1）为了取得较好的实验效果，下列操作正确的是__________。A．选择的入射角应尽量小些 B．大头针应垂直地插在纸面上
C．大头针 和 及 和 之间的距离尽量小些
（2）小红同学在测量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，她以 点
为圆心，OA为半径画圆，交 延长线于 点，过 点和 点作垂直法线的直线分别交于
点和 点，如图甲所示，她测得 ， ，则可求出玻璃的折射率 __________。
（3）小明在画界面时，不小心将两界面 、 间距画得比玻璃砖的宽度稍大些，如图乙所
示，则他测得的折射率_____________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 19．（10分）当下，光纤网络已进入千家万户。光纤布线会遇到各种复杂环境，转弯或绕行是
不可避免的。如图所示，截面圆直径为d的光纤在绕过障碍物时形成内半径为r的半圆，原来
沿光纤传播的平行信号光束在通过此半圆时恰好都没有从光纤中射出。
（1）求光纤材料的折射率n= ；（用r，d表示）（5分）
（2）若光纤材料的折射率n一定，试确定在保证平行信号光束不从光纤中射出的前提下，绕
过障碍物时半圆内半径r与光纤直径d的关系。 （用n，d表示）（5分）
（4）小明又设想用下面的方法测量液体的折射率：取一个半径为 的圆形软木塞，在它的圆心
处垂直插上一枚大头针，让软木塞浮在液面上，如图丙所示。调整大头针插入软木塞的深度，
使它露在外面的长度为 ，这时从液面上方的各个方向向液体中看，恰好看不到大头针。利用
测得的数据可求出液体的折射率 __________。（用h，r表示）
20.（14分）如图所示，质量均为m的两物体A、B分别与轻质弹簧的两端相连接，将它们静止
18.（12分）如图，截面为等腰直角三角形ABC的玻璃砖， B=90°，一束频率为f=5 1014Hz 放在地面上。一质量也为m的小物体C从距A物体高处h由静止开始下落。C与A相碰后立即
的光线从AB面中点处垂直射入棱镜，在AC面发生全反射，从BC面射出后，进入双缝干涉装置。 粘在一起向下运动，以后不再分开。当A与C运动到最高点时，物体B对地面刚好无压力。不
已知AC长度 ，双缝间距d=0.2mm，光屏离双缝L=1.0m，光在真空中的传播速度为 计空气阻力。弹簧始终处于弹性限度内。已知重力加速度为g。请填写下面空格：：
c=3.0 108m/s。请填写下面空格：
（1）A与C一起开始向下运动时的速度大小； (用 表示)（5分）
（1）玻璃砖的折射率的最小值n= ；（4分）
（2）光线在玻璃砖中传播的最短时间t= ；（4分）
（2）A与C一起运动的最大加速度大小； (用 表示)（5分）
（3）光屏上相邻亮条纹的间距Δx= 。（4分）
（3）弹簧的劲度系数。（提示：弹簧的弹性势能只由弹簧劲度系数和形变量大小决定）
(用 表示)（4分）时，遮光板沿y轴方向的长度最小，如图所示，根据 ，解得 ，根据几何关系可知，遮光板
沿y轴方向的最小长度 ，故A正确.
√ l
6.【答案】C【详解】由单摆的振动图像可知振动周期为T=0.8πs，由单摆的周期公式T=2π 得摆长
g
为
gT2
x-t图像的斜率代表速度，故起始时刻速度为零，且A、C点的速度相同，A、B点的速度大
l= =1.6m
4π2
小相同，方向不同。综上所述，可知C正确，故选C。
物理月考试卷答案
7.【答案】B【详解】AB．根据图像(b)可知，振幅为1.0cm；周期为T=0.4s则频率为
一、单项选择题：本题共11小题，每小题3分，共33分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目 1 1
f = = Hz=2.5Hz故A错误，B正确；C．根据图像可知，t=0.1s时质点处于平衡位置，此时速度
要求的。 T 0.4
最大，故C错误；D．根据图像可知，t=0.2s时质点处于负向最大位置处，则此时加速度方向竖直向上，故
1．【答案】C【解析】．阻尼振动由于阻力的存在，一部分机械能转化为内能，因此阻尼振动的振幅将逐渐
D错误。故选B。
减小，A错误；物体振动的频率不一定是物体的固有频率，例如受迫振动，其频率等于外界驱动力的频率，B
错误；当驱动力的频率等于固有频率时，物体发生共振，物体做受迫振动的振幅达到最大值，C正确；共振是 3
8.【答案】D【详解】A．如图根据题意可知x = λ=6m解得λ=4m故A错误；B．波源的振动频率为
普遍的现象，不一定都是有利的，例如桥梁在风作用下的振动，如果发生共振，极有可能使桥梁受损，D错误。 AB 2
60 T
f = Hz=1Hz故波速为v=λf =4m/s故B错误；C．质点的振动周期为T=1s，因为0.25s= ，故B
60 4
2.答案：D解析：由题意知，光由光密介质射向光疏介质，由 ，得 ，故在两介
T
点在t +0.25s运动到平衡位置，位移为0，速度最大，故C错误；D．0.5s= ，故A点在t +0.5s运动
0 2 0
质的界面上会发生全反射，只有反射光线，没有折射光线，D项正确。
到波峰，位移最大，速度为0，故D正确。故选D。
3．答案：B解析：本题通过偏振太阳镜观察平静水面上反射的阳光考查偏振光.反射的阳光强弱发生变化说明
9.【答案】C【详解】波的周期T=4s，因t=11s时，即在t=1s后再经过10s=2.5T，此时原点处的质点振动到
水面上反射的阳光是偏振光，而阳光本身是自然光，在反射时发生了偏振，当偏振片的方向与光的偏振方向平
波谷位置，即该波的波形图为C。故选C。
行时，通过的光最强，而当偏振片的方向与光的偏振方向垂直时，通过的光最弱，因此镜片起到检偏器的作用，
故B正确，A、C、D错误. 10.【答案】B【详解】A．P点为振动加强点，即振幅最大，但并不是总在最大位移处，故A错误；B．M点
处于振动加强点与振动减弱点之间，不可能是振动加强点，故B正确；C．P点为振动加强点，Q点为振动减
4．答案：B解析：玻璃球体的下表面和水平面的反射光是两束相干光，频率相同，
弱点，当两质点处于平衡位置时，两点间的距离等于半个波长，处于其它位置时均不等于半个波长，故C错误；
发生干涉现象，干涉条纹是亮暗相间的同心圆环，B项正确。
D．若将波源S 向S 稍微靠近，P点可能不是振动加强点，其振幅可能发生变化，故D错误。故选B。
1 2
5.答案：A解析：欲使所有平行光线都不能到达x轴正半轴，即要使所有进入介质
11.【答案】B【详解】A．两列简谐横波在同一介质中传播，波速相等，由于两列简谐横波振动频率相等，则
的平行光在圆弧面上发生全反射，当进入介质的平行光在圆弧面上刚好发生全反射
两列波的波长相等，故d−2λ=2vt又v=λf联立解得λ=2m，v=5m/s故A错误；B．两列简谐横波的周
1 1
期为T= = s=0.4s两波源振动步调相反，O点为M、N连线的中点，可知O处质点为振动减弱点，
f 2.55
t=1.2s时刻O处的质点开始振动，从t=1.2s到t=2.2s，O处质点振动了1s，即 T，故从t=0到
2 周运动周期相同，为 ，故B正确；C．小球A的运动可看作小球B的运动在水平方向上的分运动，当小球
5
t=2.2s，O处质点运动的路程为s= ×4(A −A )=10×(10−5)cm=50cm=0.5m故B正确；
2 1 2 A达到最大加速度，即位移大小最大时，此时小球B也达到相应的水平方向的最大位移处，此时水平方向的加
C．t=1.2s时刻O处的质点开始振动，从t=1.2s到t=2s，O处质点振动了0.8s，即2T，可知t=2s时
速度大小为 ，即A的最大加速度大小为 。故C正确；D．小球A的速度等于小球B在水平方向的分
1
刻O处的质点位于平衡位置，从t=2s到t=2.2s，O处质点振动了0.2s，即 T，可知t=2s时刻O处的
2
速度，关系式 ，故D错误。故选BC。
质点位于平衡位置，故从t=2.0s到t=2.2s，O处质点的动能先减小后增大，故C错误；D．振幅为15cm
1
的点为振动加强点，设振动加强点与M点的距离为x，两波源振动步调相反，则|x−(16−x)|=(n+ )λ T 1
2 15.【答案】AC【详解】根据y-t图像可知，a、b两质点相差 ，当a、b两质点的距离为nλ+ λ=3m
4 4
（n＝0，1，2，3…）解得MN间（不包括M、N两点）振幅为15cm的点共有16个，故D错误。故选B。
12
(n=0,1,2,3,⋯)解得波长为λ= m (n=0,1,2,3,⋯)当a、b两质点的距离为
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是正确的。 4n+1
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。 3 12
nλ+ λ=3m(n=0,1,2,3,⋯)解得波长为λ= m(n=0,1,2,3,⋯)故该波的波长可能为λ=12m、
4 4n+3
4 12 12
2.4m、 m、⋯或λ=4m、 m、 m、⋯选项A、B、C、D的波长分别为4m、2m、12m、6m，故AC
12.答案：AD解析：桶内装满油时， ，桶内的折射率 3 7 11
正确，BD错误。故选AC。
三、非选择题：本题共5小题，共51分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要答题步骤，只写出最
，A项正确；光在介质表面发生折射时，不改变光的频率，因为光在真空中的频率不知道， 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。
B项错误；同理不能求出光在桶内油中传播的波长，C项错误；根据光路的可逆性可知，来自C点的光射向油
16．（7分）【答案】 AC/CA （2分）（选不全1分，有错选0分） 13.4 （2分 （3分）
面时一定不会出现全反射现象，D项正确。
13.【答案】BC【详解】A． 时刻，质点的位移最大，加速度最大，故A错误；B．由题图可知，0 【详解】（1）[1]AB．为减小实验误差，应选用长约1m的不可伸长细绳，故A正确，B错误；
CD．为减小空气阻力的影响应选择质量大而体积小的球做摆球，即用球心开有小孔的金属小球，故C正确，
时刻质点正在向平衡位置运动，故B正确；C．设质点的振动方向为 结合当 时， D错误。故选AC。
（2）[2]由图乙可知，摆球的直径
，代入可得 则质点的振动方向为 故C正确；D． 时刻质点的位移为
（3）[3]由题意可知，摆长为 ，由单摆周期公式有 整理可得
0，则有 解得 故D错误。故选BC。
14.【答案】BC【详解】A．由图可知，小球A的振幅为R，故A错误；B．小球A的振动周期与小球B的圆
17.（8分）答案：B （2分） 1.5 （2分） 偏小 （2分） （2分）18.（12分）答案：（1） ；（2） ；（3）
设C与A碰撞粘在一起的速度为 ，由动量守恒定律得， 解得
【解析】（1）设玻璃砖的折射率的最小值n， 解得 （2）A与C一起将在竖直方向上做简谐运动．当A与C运动到最高点时，回复力
最大，加速度最大，A、C和B的受力如图。B受力平衡有
（2）光线在玻璃砖中传播的最短时间t为 光在玻璃中传播的速度为 解得
对AC运用牛顿第二定律 解得
（2）设弹簧的劲度系数为k，开始时A处于平衡状态，设弹簧的压缩形变量为
（3）光屏上相邻亮条纹的间距Δx 解得
19．（10分）答案：（1） （2） .
解析：（1）如图所示，当紧贴光纤半圆内壁传播的信号光恰好在半圆外壁发生全
反射时，所有光线恰好都不能射出光纤，此时入射角i等于全反射的临界角，有
由几何关系得 解得
对A有 当A与C运动到最高时，设弹簧的拉伸形变量为
（2）由（1）问分析可知，要保证平行信号光束不从光纤中射出，则只需满足紧贴
对B有 由以上两式得
光纤半圆内壁传播的信号光的入射角 又
因此，在这两个位置时弹簧的弹性势能相等；对A、C，从原平衡位置到最高点，根据机械能守恒定律
联立解得 即要保证平行信号光束不从光纤中射出，必须满足 。
联立各式解得
20.（14分）【答案】．（1） ；（2）1.5g；（3）
【解析】（1）设小物体C从静止开始运动到A点时的速度为v，由机械能守恒定律有
