廈門一中2017-2018高二下學(xué)期物理期中考試卷(解析版).doc

廈門一中2017-2018高二下學(xué)期期中考試卷一選擇題（共7小題）1說法正確的是A.愛因斯坦認(rèn)為真空中光速在不同慣性系中相同B.從接收到的高頻振蕩電流中分離出所攜帶的有用信號的過程叫調(diào)諧C.均勻變化的磁場產(chǎn)生均勻變化的電場向外傳播就形成了電磁波D.激光和自然光都是偏振光【解答】B.叫解調(diào)：C.電場不變，無法形成電磁波：D.自然光不是偏振光。選A2.我國南宋時的程大昌在其所著的演繁露中敘述道：“凡風(fēng)雨初霽（霽j，雨后轉(zhuǎn)晴），或露之未晞（晞xi，干），其余點(diǎn)綴于草木枝葉之末，日光入之，五色俱足，閃爍不定，是乃日之光品著色于水，而非雨露有所五色也”這段文字記敘的是光的何種現(xiàn)象？（）A反射B色散C干涉D衍射【解答】解：雨過天晴時，太陽光照在枝葉上的雨珠上，白光經(jīng)水珠折射以后，分成各種彩色光，這種現(xiàn)象叫做光的色散現(xiàn)象。所以選項(xiàng)ACD的說法都是不正確的，只有選項(xiàng)B正確。故選：B。3如圖所示的4種亮暗相間的條紋，分別是紅光、藍(lán)光通過同一個雙縫干涉儀器形成的干涉圖樣和黃光、紫光通過同一個單縫形成的衍射圖樣（黑色部分代表亮紋）那么1、2、3、4四個圖中亮條紋的顏色依次是（）A紅黃藍(lán)紫B紅紫藍(lán)黃C藍(lán)紫紅黃D藍(lán)黃紅紫【解答】解：雙縫干涉的圖樣是明暗相間的干涉條紋，所有條紋寬度相同且等間距，故1、3是雙縫干涉現(xiàn)象，根據(jù)雙縫干涉條紋間距x=可知波長越大，x越大，故左邊第一個是紅光，第三個是藍(lán)光。單縫衍射條紋是中間明亮且寬大，越向兩側(cè)寬度越小越暗，而波長越大，中央亮條紋越粗，故第2個是紫光單縫衍射圖樣；最右端為黃光單縫衍射圖樣。故從左向右依次是紅光（雙縫干涉）、紫光（單縫衍射）、藍(lán)光（雙縫干涉）和黃光（單縫衍射）。故選：B。4如圖所示為兩列相干水波在t=0時刻的疊加情況，其中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷若兩列波的振幅均保持5cm不變，波速和波長分別為1m/s和0.5m，C點(diǎn)是BD連線的中點(diǎn)則下列說法正確的是（）AA、D點(diǎn)振動始終加強(qiáng)，B點(diǎn)振動始終減弱BC點(diǎn)始終保持靜止不動Ct=0時刻，A、B兩點(diǎn)的豎直高度差為10cmD在t=0至t=0.25s的時間內(nèi)，B點(diǎn)通過的路程為20cm【解答】解：A、A、D兩點(diǎn)為波峰與波峰疊加，B點(diǎn)為波谷與波谷疊加，都是振動加強(qiáng)點(diǎn)。故A錯誤。B、AD的連線為振動加強(qiáng)區(qū)，則C點(diǎn)為振動加強(qiáng)點(diǎn)，振幅較大。故B錯誤。C、t=0時刻，A、B兩點(diǎn)分別處于波峰和波谷，則兩者的高度差為45cm=20cm。故C錯誤。D、周期T=，在t=0至t=0.25s的時間內(nèi)，B點(diǎn)經(jīng)歷了半個周期，通過的路程等于振幅的2倍，振幅為10cm，則路程為20cm。故D正確。故選：D。5如圖所示，a、b為兩束不同頻率的單色光，以45的入射角射到玻璃磚的上表面，直線OO與玻璃磚垂直且與其上表面交于N點(diǎn)，入射點(diǎn)A、B到N點(diǎn)的距離相等，進(jìn)入玻璃磚后兩束光相交于圖中的P點(diǎn)，則下列說法正確的是（）A在真空中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度B在玻璃中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度C對同一雙縫干涉裝置，a光的干涉條紋比b光的干涉條紋寬D同時增大入射角（入射角始終小于90），則a光在下表面先發(fā)生全反射【解答】解：A、所有色光在真空中傳播速度都相同，都是c=3108m/s。故A錯誤。B、由圖看出a的折射角D大，入射角相等，由折射定律n=知，玻璃對a光的折射率小，由v=分析可知a光在玻璃中傳播速度大。C、a光的折射率小，頻率小，波長長，由公式x=知，干涉條紋的間距與波長成正比，故a光的干涉條紋比b光的干涉條紋寬。故C正確。D、a光射到下表面時，入射角等于上表面的折射角，根據(jù)光路可逆性原理得知，光線一定從下表面射出，不可能發(fā)生全反射。故D錯誤。故選：C。6一列向右傳播的簡諧橫波t0=0時刻的波形如圖所示，波速v=5m/s，從t=5s時刻開始掃描質(zhì)點(diǎn)A的振動圖象如圖所示，其中最符合實(shí)際的是（）ABCD【解答】解：簡諧橫波向右傳播，由波形平移法可知t=0時刻質(zhì)點(diǎn)A的振動方向向下。由圖讀出波長 =20m，則周期為 T=s=4s因?yàn)閠=5s=1T，所以質(zhì)點(diǎn)A在t=5s時刻到達(dá)平衡位置向下，速度方向向下，正向波谷運(yùn)動，所以從t=5s時刻開始掃描質(zhì)點(diǎn)A的振動圖象，D圖最符合實(shí)際。故選：D。7有一擺長為L的單擺，懸點(diǎn)正下方某處有一小釘，當(dāng)擺球經(jīng)過平衡位置向左擺動時，擺線的上部將被小釘擋住，使擺長發(fā)生變化，現(xiàn)使擺球做小幅度擺動，擺球從右邊最高點(diǎn)M 至左邊最高點(diǎn)N運(yùn)動過程的閃光照片，如圖所示，（懸點(diǎn)和小釘未被攝入），P為擺動中的最低點(diǎn)已知每相鄰兩次閃光的時間間隔相等，由此可知，小釘與懸點(diǎn)的距離為（）ABCD無法確定【解答】解：設(shè)每相鄰兩次閃光的時間間隔為t，則擺球在右側(cè)擺動的周期為T1=8t，在左側(cè)擺動的周期為T2=4t，T1：T2=2：1。設(shè)左側(cè)擺長為l，則T1=2T2=2由：得l=L所以 小釘與懸點(diǎn)的距離s=Ll=L。故選：C。8如圖所示是玻爾理論中氫原子的能級圖，現(xiàn)讓一束單色光照射一群處于基態(tài)的氫原子，受激發(fā)的氫原子能自發(fā)地輻射出三種不同頻率的光，則照射氫原子的單色光的光子能量為（）A13.6 eVB12.09 eVC10.2 eVD3.4 eV【解答】解：根據(jù)氫原子能自發(fā)的發(fā)出3種不同頻率的光，可得：=3，解得：n=3，此時氫原子處于第3能級，能級差為：E=E3E1=1.51（13.6）=12.09eV，故ACD錯誤，B正確。故選：B。9.如圖所示，AB為固定的光滑圓弧軌道，O為圓心，AO水平，BO豎直，軌道半徑為R，將質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止釋放，在小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，小球（）A所受合力的沖量水平向右B所受支持力的沖量水平向右C所受合力的沖量大小為D所受重力的沖量大小為0【解答】解：小球從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，做圓周運(yùn)動，B點(diǎn)時速度沿切線方向，水平向右；從A到B，根據(jù)動能定理：解得：AC、根據(jù)動量定理，方向水平向右，故A正確；B、根據(jù)沖量的定義式，方向與支持力的方向相同，垂直于支持面指向圓心，故B錯誤；D、根據(jù)沖量定義，因?yàn)橹亓蜁r間不為0，所以重力的沖量大小不為0，故D錯誤；故選：A。三多選題（共6小題）10夏天，海面上的下層空氣的溫度比上層低我們設(shè)想海面上的空氣是由折射率不同的許多水平氣層組成的，遠(yuǎn)處的景物發(fā)出的光線由于不斷被折射，越來越偏離原來的方向，以至發(fā)生全反射人們逆著光線看去就出現(xiàn)了蜃景，如圖所示，下列說法中正確的是（）A海面上上層空氣的折射率比下層空氣的折射率要小B海面上上層空氣的折射率比下層空氣的折射率要大CA是蜃景，B是景物DB是蜃景，A是景物【解答】解：A、B由題意，夏天，海面上的下層空氣的溫度比上層低，下層空氣的密度比上層大，折射率也比上層大，故A正確，B錯誤。C、D夏天由于大氣的不均勻，海面上的下層空氣，溫度比上層低，密度比上層大，折射率也比上層大。我們可以把海面上的空氣看作是由折射率不同的許多水平氣層組成的。遠(yuǎn)處的山峰、船舶、樓臺、人等發(fā)出的光線射向空中時，由于不斷被折射，越來越偏離法線方向，進(jìn)入上層的入射角不斷增大，以致發(fā)生全反射，光線反射回地面，人們逆著光線看去，就會看到遠(yuǎn)方的景物懸在空中，而產(chǎn)生了“海市蜃樓”現(xiàn)象。可見，圖中A是全反射形成的蜃景，B是景物。故C正確，D錯誤。故選：AC。11如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧的兩端與質(zhì)量分別為m1和m2的兩物塊A、B相連接，并靜止在光滑的水平面上現(xiàn)使A瞬時獲得水平向右的速度3m/s，以此刻為計時起點(diǎn)，兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖象信息可得（）At2時刻彈簧的彈性勢能最大B兩物體的質(zhì)量之比為m1：m2=1：2Ct1時刻彈簧處于壓縮狀態(tài)，t3時刻彈簧處于伸長狀態(tài)D從計時開始到t4的過程中，物塊A、B及彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒、機(jī)械能不守恒【解答】解：A、由圖線可知，A向右做減速運(yùn)動，B做加速運(yùn)動，當(dāng)兩者速度相等時，彈簧壓縮至最短，即t1時刻彈簧彈性勢能最大，然后B繼續(xù)加速，A繼續(xù)減速，當(dāng)B速度達(dá)到最大時，彈簧恢復(fù)原長，即t2時刻彈簧的彈性勢能為零，故A錯誤。B、由圖象可知兩物塊的運(yùn)動過程：開始階段A逐漸減速，B逐漸加速，A的速度比B的大，彈簧被壓縮，t1時刻二者速度相同，系統(tǒng)動能最小，彈簧的彈性勢能最大，彈簧的壓縮量最大，然后彈簧逐漸恢復(fù)原長，B依然加速，A先減速為零，然后反向加速，t2時刻，彈簧恢復(fù)原長狀態(tài)，由于此時兩物塊速度相反，因此彈簧的長度將逐漸增大，兩木塊均減速，當(dāng)t3時刻，二木塊速度相等，系統(tǒng)動能最小，彈簧最長，因此從t3到t4過程中彈簧由伸長狀態(tài)恢復(fù)原長。系統(tǒng)動量守恒，選擇開始到t1時刻列方程可知：m1v1=（m1+m2）v2，將v1=3m/s，v2=1m/s代入得：m1：m2=1：2，故B、C正確。D、從計時開始到t4的過程中，物塊A、B及彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒、機(jī)械能守恒，故D錯誤。故選：BC。122009 年諾貝爾物理學(xué)獎授予英國華裔科學(xué)家高錕，以表彰他在“有關(guān)光在纖維中的傳輸以用于光學(xué)通信方面”做出了突破性成就，高錕被譽(yù)為“光纖之父”光纖通信是一種現(xiàn)代通信手段，它可以提供大容量、高速度、高質(zhì)量的通信服務(wù)目前我國正在大力建設(shè)高質(zhì)量的寬帶光纖通信網(wǎng)絡(luò)，下列說法正確的是（）A光導(dǎo)纖維傳遞光信號是利用光的干涉原理B光纖通信利用光作為載體來傳遞信號C光導(dǎo)纖維傳遞光信號是利用光的色散原理D目前廣泛應(yīng)用的光導(dǎo)纖維是一種非常細(xì)的特制玻璃絲【解答】解：光導(dǎo)纖維是一種非常細(xì)的特制玻璃絲，當(dāng)光射入時滿足光的全反射條件，從而發(fā)生全反射。最終實(shí)現(xiàn)傳遞信息的目的。故選：BD。13在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)的距離均為L，如圖（a）所示一列橫波沿該直線向右傳播，t=0時到達(dá)質(zhì)點(diǎn)1，質(zhì)點(diǎn)1開始向下運(yùn)動，經(jīng)過時間t第一次出現(xiàn)如圖（b）所示的波形則該波的（）A周期為t，波速為 B周期為t，波長為8LC周期為t，波長為8LD周期為t，波速為【解答】解：由圖波長=8L，根據(jù)題意，圖示時刻質(zhì)點(diǎn)9已經(jīng)振動了0.5T，則質(zhì)點(diǎn)1振動了1.5T，即1.5T=t，得到T=，波速v=故AB正確。故選：AB。14彈簧振子做簡諧運(yùn)動，t1時刻速度為v，t2時刻速度也為v，且方向相同已知（t2t1）小于周期T，則（t2t1）（v0）（）A一定小于B可能等于C可能大于D可能小于【解答】解：t1時刻速度為v，t2時刻也為v，且方向相同。則有這兩位置關(guān)于平衡位置對稱。由于（t2t1）小于周期T，當(dāng)這兩個位置靠近最大位移處時，且t1時刻速度方向指向平衡位置時，則有（t2t1）可以大于，故C正確；當(dāng)這兩個位置靠近平衡位置附近，且t1時刻速度方向指向平衡位置時，則有（t2t1）可以小于，故D正確；當(dāng)這位置靠近平衡位置附近，且t1時刻速度方向指向最大位置時，則有（t2t1）大于，由于兩個時刻的速度相同，（t2t1）不可能等于，故A、B錯誤。故選：CD。3 探究實(shí)驗(yàn)15某同學(xué)在做“用雙縫干涉測定光的波長”的實(shí)驗(yàn)時，第一次分劃板中心刻度線對齊第2條亮紋的中心時（如圖甲中的A），游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖乙所示，第二次分劃板中心刻度線對齊第6條亮紋的中心時（如圖丙中的B），游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖丁所示已知雙縫間距d=0.5mm，雙縫到屏的距離l=1m，則：圖乙中游標(biāo)卡尺的示數(shù)為12.50mm圖丁中游標(biāo)卡尺的示數(shù)為18.00mm（3）所測光波的波長為6.6107m （保留兩位有效數(shù)字）【解答】解：（1）游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為1.2cm，游標(biāo)尺上第10個刻度游標(biāo)讀數(shù)為0.0510mm=0.50mm=0.050cm，所以最終讀數(shù)為：1.2cm+0.050cm=1.250cm；（2）游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為1.7cm，游標(biāo)尺上第15個刻度游標(biāo)讀數(shù)為0.0515mm=0.75mm=0.075cm，所以最終讀數(shù)為：1.8cm+0.000cm=1.800cm；（3）x=0.131cm根據(jù)x=得：=6.6107m故答案為：（1）1.250； （2）1.800； （3）6.610716如圖1所示，用“碰撞試驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系（1）圖1中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影實(shí)驗(yàn)時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)接下來要完成的必要步驟是A、D、E（填選項(xiàng)前的符號）A用天平測量兩個小球的質(zhì)量m1、m2 B測量小球m1開始釋放高度hC測量拋出點(diǎn)距地面的高度HD分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、NE測量平拋射程OM、ON（2）若兩球相碰前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為m1OM+m2ON=m1OP（用中測量的量表示）；若碰撞是彈性碰撞那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為m1OM2+m2ON2=m1OP2（用中測量的量表示）（3）經(jīng)測定，m1=45.0g，m2=7.5g，小球落地點(diǎn)的平均位置距O點(diǎn)的距離如圖2所示碰撞前、后m1的動量分別為p1與p1，則p1：p1=14：11；若碰撞結(jié)束時m2的動量為p2，則p1：p2=11：2.9實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明，碰撞前、后總動量的比值為1.01【解答】解： （1）實(shí)驗(yàn)時，先讓入射球ml多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP然后，把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球ml從斜軌上S位置靜止釋放，與小球m2相碰，并多次重復(fù)測量平均落點(diǎn)的位置，找到平拋運(yùn)動的水平位移，因此步驟中D、E是必須的，而且D要在E之前至于用天平秤質(zhì)量先后均可以所以答案是ADE或DEA（2）設(shè)落地時間為t，則v0=，v1=，v2=；而動量守恒的表達(dá)式是m1v0=m1v1+m2v2，動能守恒的表達(dá)式是 m02=m1v12+m2v22，所以若兩球相碰前后的動量守恒，則m1OM+m2ON=m1OP成立，若碰撞是彈性碰撞，動能是守恒的，則有m1OM2+m2ON2=m1OP2成立；（3）碰撞前后m1動量之比：=，=，=1.01（11.01均正確）4 計算題17. 小物塊電量為+q，質(zhì)量為m，從傾角為的光滑斜面上由靜止開始下滑，斜面高度為h，空間中充滿了垂直斜面勻強(qiáng)電場，強(qiáng)度為E，重力加速度為g，求小物塊從斜面頂端滑到底端的過程中（1）電場的沖量。（2）小物塊動量的變化量。【解答】 得： 方向垂直于斜面向上 得 ： 方向沿斜面向下。18. 如圖所示，圖甲為某一列沿x方向傳播的簡諧波在t=0時刻的波形圖，圖乙為介質(zhì)中Q質(zhì)點(diǎn)的振動圖像，求：（1） 這列波傳播速度大小和方向。（2） 質(zhì)點(diǎn)P的振動方程及在0-10s時間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)p出現(xiàn)在平衡位置的次數(shù)?！窘獯稹浚?） 方向沿-x方向（2） Y=sin(t+) n=次19如圖所示，半徑為R的半圓形玻璃磚與一底角為30的RtACB玻璃磚平行且正對放置，點(diǎn)O和O分別是BC邊的中點(diǎn)和半圓形玻璃磚的圓心。一束平行于AC邊的單色光從AB邊上的點(diǎn)D入射，經(jīng)折射后從點(diǎn)O射出，最后從半圓形玻璃磚上的某點(diǎn)P射出。已知BC邊與直徑BC長度相等，二者相距R，點(diǎn)B、D間距離為R，兩種玻璃磚的厚度與折射率均相同，若不考慮光在各個界面的反射。求：（i）玻璃磚的折射率n；（ii）點(diǎn)P的位置和單色光最后出射方向。【解答】解：（i）連接DO，則三角形BOD恰為等邊三角形，由幾何知識得 =30在界面AB，根據(jù)折射定律得 sin60=nsin解得 n=（ii）作出其余光路如圖所示，光在O點(diǎn)發(fā)生折射，OO為法線。根據(jù)折射定律得 sin2=nsin1而1=30解得2=60光在D發(fā)生折射，DE為法線，由光路可逆知3=1=30在RtOOD中，OD=OOtan2=R在ODP中，根據(jù)正弦定理得 =解得4=30光在P點(diǎn)發(fā)生折射，根據(jù)折射定律得 sin5=nsin4聯(lián)立解得5=60（光線平行于OO連線向右射出）。答：（i）玻璃磚的折射率n是；（ii）點(diǎn)P的位置和單色光最后出射方向平行于OO連線向右射出。20如圖所示，光滑水平面上有一靜止長木板C，其右端帶有擋板，