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2014-2015（上）高二年第一阶段测试物理试题 答题时间：90分钟 满分：100分 命题校对：高二物理组 一、选择题（本题共12小题，每小题 4 分，共 48分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题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） 1．（多选）下列说法正确的是（ ） A.单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关 B.变化的电场一定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场 C.在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄 D.用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏振 2．（单选）某质点在坐标原点O处做简谐运动，其振幅为10cm，振动周期为0.6s，振动在介质中沿x轴正方向传播，波速为1m/s，当质点由平衡位置O开始向上振动0.15s时立即停止振动，则振动源停止振动后经过0.45s时刻的波形是下图中的哪一个（ ） 3．（单选）如图甲所示，O点为振源，OP=s，t=0时刻O点由平衡位置开始振动，产生沿直线向右传播的简谐横波，如图乙为P点从t1时刻开始沿y轴正方向开始振动的振动图像，则以下说法错误的是： A．t=0时刻振源O的振动方向沿y轴正方向 B．t2时刻P点振动速度最大，方向沿y轴负方向 C．该波与另一频率为Hz的同类波叠加能产生稳定的干涉现象 D．某障碍物的尺寸为，该波遇到此障碍物时能发生明显的衍射现象 4．（单选）一列简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到P点，t＋0.6s时刻的波形如图中的虚线所示，T>0.6s,a、b、c、P、Q是介质中的质点，则以下说法不正确的是 A．这列波的波速为50m/s B．质点a在这段时间内通过的路程等于30cm C．质点c在这段时间内通过的路程为20cm D．t+0.5s时刻，质点b、P的位移相同 5．（多选）一列横波在t＝0时的波形如图所示，C点此时向下运动，A、B两质点间距为8m，B、C两质点在平衡位置的间距为3m，当t＝1s时，质点C恰好通过平衡位置，则该波的波速可能为 A.m/s B.3m/s C.15m/s D.27m/s 6．（单选）心电图仪（如右图所示）通过一系列的传感手段，可将与人心跳对应的生物电流情况记录在匀速运动的坐标纸上．医生通过心电图，可以了解到被检者心跳的情况，例如，测量相邻两波峰的时间间隔，便可计算出1 min内心脏跳动的次数（即心率）．同一台心电图仪正常工作时测得待检者甲、乙的心电图分别如图甲、乙所示．若医生测量时记下被检者甲的心率为60次/ min，则可推知乙的心率和这台心电图仪输出坐标纸的走纸速度大小分别为 A．48次/ min，25 mm/s B．75次/ min，25 mm/s C．75次/ min，45 mm/s D．48次/ min，36 mm/s 7. （多选）利用薄膜干涉可检查工件表面的平整度.如图(a)所示,现使透明标准板M和待检工件N间形成一楔形空气薄层,并用单色光照射,可观察到如图(b)所示的干涉条纹,条纹的弯曲处P和Q对应于A和B处,下列判断中正确的是( ). (A)N的上表面A处向上凸起 (B)N的上表面B处向上凸起 (C)条纹的cd点对应处的薄膜厚度相同 (D)条纹的d、e点对应处的薄膜厚度相同 8.（多选）a、b两种单色光组成的光束从介质进入空气时，其折射光束如图所示。用a、b两束光 A．先后照射双缝干涉实验装置，在缝后屏上都能出现干涉条纹，由此确定光是横波 B．先后照射某单缝实验装置，若a光能发生明显衍射现象，则b光也能发生明显衍射现象 C．从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，若b光不能进入空气，则a光也不能进入空气 D．从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，a光的反射角比b光的反射角大 9.(单选)如图，半圆形玻璃砖置于光屏PQ的左下方。一束白光沿半径方向从A 点射入玻璃砖，在O点发生反射和折射，折射光在白光屏上呈现七色光带。若入射点由A向B缓慢移动，并保持白光沿半径方向入射到O点，观察到各色光在光屏上陆续消失。在光带未完全消失之前，反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是 A.减弱，紫光 B.减弱，红光 C.增强，紫光 D.增强，,红光 10.（单选）“B超”可用于探测人体内脏的病变状况。下图是超声波从肝脏表面入射，经折射与反射，最后从肝脏表面射出的示意图。超声波在进入肝脏发生折射时遵循的规律与光的折射规律类似，可表述为（式中是入射角，是折射角， ν1，ν2 分别是超声波在肝外和肝内的传播速度），超声波在肿瘤表面发生反射时遵循的规律与光的反射规律相同，已知ν2=0.9v1入射点与出射点之间的距离是d，入射角为i，肿瘤的反射面恰好与肝脏表面平行，则肿瘤离肝脏表面的深度h为 A. B. C. D. 11.（单选）水的折射率为n，距水面深h处有一个点光源，岸上的人看到水面被该光源照亮的圆形区域的直径为 A．2htan（arcsin） B．2htan（arcsin n） C. 2htan（arccos） D．2hcot（arccos n） ?12．（多选）如图所示是一个水平放置的玻璃圆环型小槽，槽内光滑，槽的宽度和深度处处相同，现将一直径略小于槽宽的带正电小球放在槽中，让它受绝缘棒打击后获得一初速度v0，与此同时，有一变化的磁场垂直穿过玻璃圆环型小槽外径所对应的圆面积，磁感应强度的大小跟时间成正比，其方向竖直向下，设小球在运动过程中电荷量不变，那么( ) A．小球受到的向心力大小不变 B．小球受到的向心力大小不断增加 C．洛伦兹力对小球做了正功 D．小球受到的磁场力逐渐变大 二、实验填空题（本题共3小题，其中13题6分 14题3分，15每题6分 共15分） 13．（6分）某校开展研究性学习，某研究小组根据光学知识，设计了一个测液体折射率的仪器。如图所示，在一个圆盘上，过其圆心O作两条相互垂直的直径BC、EF。在半径OA上，垂直盘面插上两枚大头针P1、P2并保持位置不变。每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2。同学们通过计算，预先在圆周EC部分刻好了折射率的值，这样只要根据P3所插的位置，就可以直接读出液体折射率的值。 ①若∠AOF＝30°，OP3与OC之间的夹角为45°，则在P3处刻的折射率为 。 ②若在同一液体中沿AO方向射入一束白光，最靠近0C边的是哪种颜色的光？ 。增大入射角度，哪种颜色的光在刻度盘上先消失? 。 14．（3分）利用单摆周期公式测重力加速度时，测出几组摆长和相应周期T，并作出了图线，如图所示，已知图像与横轴间的夹角为θ，图线上A、B两点的坐标分别为(x1，y1)，(x2，y2)，则可以得重力加速度g＝________. 15．（6分）在用双缝干涉测光的波长的实验中， （1）在某次实验中，用某种单色光通过双缝在光屏上得到明暗相间的干涉条纹，其中亮纹a、c的位置利用测量头上的分划板确定，如图所示．其中表示a纹位置（图甲）的手轮读数为 mm，c纹位置（图乙）的手轮读数为 mm。 （2）已知双缝间的距离为0.18 mm，双缝与屏的距离为500 mm，则单色光的波长 为 。. 三、解答题（本题共3小题，共37分，解答应写明必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位） 16．在某介质中形成一列简谐波，t＝0时刻的波形如图中的实线所示．若波向右传播，零时刻刚好传到B点，且再经过0.6 s，P点也开始起振，求： (1)该列波的周期T； (2)从t＝0时刻起到P点第一次达到波峰时止，O点相对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为多少？ 17. 一棱镜的截面为直角三角形ABC，∠A=30°，斜边AB＝a.棱镜材料的折射率为n=.在此截面所在的平面内，一条光线以45°的入射角从AC边的中点M射入棱镜,画出光路图,并求光线从棱镜射出的点的位置（不考虑光线沿原来路返回的情况）. 18. 如图所示,带电量分别为4q和-q的小球A、B固定在水平放置的光滑绝缘细杆上,相距为d.若杆上套一带电小环C,带电体A、B和C均可视为点电荷. (1)求小环C的平衡位置. (2)若小环C带电量为q,将小环拉离平衡位置一小位移x(|x|《d)后静止释放,试判断小环C能否回到平衡位置.(回答“能”或“不能”即可) (3)若小环C带电量为-q,将小环拉离平衡位置一小位移x(|x|《d)后静止释放,试证明小环C将作简谐动.(提示：当α《1时,则≈1-nα) 参考答案： 1.AC 2.C 3.B 4.B 5.BCD 6.B 7.BC 8.BC 9.C 10.D 11.A 12.BD 13．解析：①P3 应刻的折射率 ② 最靠近0C边的是紫光； 增大入射角度，紫光在刻度盘上最先消失 14．答案 15．（2）1. 790；4.940（3）0.567 16.解析：由图象可知，λ＝2 m，A＝2 cm. 当波向右传播时，点B的起振方向竖直向下，包括P点在内的各质点的起振方向均为竖直向下． (1)波速v＝＝ m/s＝10 m/s，由v＝，得T＝＝0.2 s. (2)由t＝0至P点第一次到达波峰，经历的时间Δt2＝Δt1＋T＝0.75 s＝(3＋)T，而t＝0时O点的振动方向竖直向上(沿y轴正方向)，故经Δt2时间，O点振动到波谷，即： y0＝－2 cm，s0＝n·4A＝(3＋)×4A＝0.3 m. 答案：(1)0.2 s (2)－2 cm 0.3 m 17. 解析:设入射角为i，折射角为r，由折射定律得 sin i/sin r=n ①由已知条件及①式得r=30° ②]甲如果入射光线在法线的右侧，光路图如图甲所示.设出射点为F，由几何关系可得 AF=3a/8 ③即出射点在AB边上离A点3 a /8的位置. 如果入射光线在法线的左侧，光路图如图乙所示.设折射光线与AB的交点为D.乙由几何关系可知，在D点的入射角 θ=60° ④设全反射的临界角为C，则 sin C=1 /n ⑤由⑤和已知条件得C=45° ⑥因此，光在D点全反射. 设此光线的出射点为E，由几何关系得 ∠DEB=90° BD=a-2AF ⑦BE=BDsin 30° ⑧ 联立③⑦⑧式得BE=1 a /8 ⑨ 即出射点在BC边上离B点1 a /8的位置. 18.答案 (1)在AB连线的延长线上距离B为d处 (2)不能 (3)见解析 解析 (1)设C在AB连线的延长线上距离B为l处达到平衡,带电量为Q 库仑定律F=k 平衡条件FC=+=0解得1=-d(舍去),2=d 所以,平衡位置=d (2)不能 (3)小环C带电量为-q,平衡位置不变,拉离平衡位置一小位移x后 C受力为FC=+ 利用近似关系化简得FC=-x. 所以小环C将做简谐运动
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