河北省张家口市第一中学2024-2025学年高二下学期4月月考试题 物理 Word版含解析

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高二年级第二学期 4 月月考
物理试卷
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
一项是符合题目要求的。
1．下列有关振动的说法正确的是（　　）
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
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
中正确的是（图中 I为空气，Ⅱ为介质）( )。
A. B. C. D.
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
能够解释这一现象的是( )
A.阳光在水面反射时发生了偏振，镜片起起偏器的作用
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
为 ，建立直角坐标系 ，y轴与直径 平行，且与半圆相切于原
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
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
y轴方向的长度至少为（不考虑反射光的影响）( )
A. B. C. D.
6.如图为某单摆的振动图像，重力加速度 g取
10 m/s2
，下列说
法正确的是（　　）
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
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
时间内试管在竖直方向的振动可视为简谐
运动。取竖直向上为正方向，以某时刻作
为计时起点，试管振动图像如图（b）所示，
则试管（　　） A．振幅为
2.0 cm
B．振动频率为
2.5 Hz
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
下抖动长绳的一端，长绳自右向左呈现波浪状
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
，
t0
时刻 A点位于波
谷，B点位于波峰，两者之间还有一个波谷。
下列说法正确的是（ ）
A．波长为
B．波速为
12 m/s
C．
t0+0.25 s
时刻，B点速度为 0 D．
t0+0.50 s
时刻，A点速度为 0
9.一列简谐横波在均匀介质中沿 x轴传播，图 1是
t=1 s
时该波的波形图，图 2是
x=0
处质点
的振动图像。则
t=11 s
时该波的波形图为（　　）
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
两列波相遇后，某一时刻在它们的重叠区域形成如图所
示的干涉图样，实线表示波峰，虚线表示波谷，图中 P
点恰好处于两条实线的交点上，Q点恰好处于实线和虚
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．P点总是在最大位移处 B．M点不可能是振动加强
点
C．P、Q之间的距离一定等于半个波长 D．若将波源S1向S2稍微靠近，P点的振幅一定不变
11.两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
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
距
d=16 m
，振动频率均为
f=2.5 Hz
，M处波源的振幅
A1=10 cm
，N处波源的振幅
A2=5cm
。
t=1.2 s
时刻 O处的质点
开始振动。下列说法正确的是（　
　）A．两列波的波速大小均为
20
3m/s
B．从
t=0
到
t=2.2 s
，O
处质点运动的路程为0.5m
C．从
t=2.0 s
到
t=2.2 s
，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
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
去，恰好看到桶底上的点 C， 两点相距 。光在空气中的传播
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
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
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
D．
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
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
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
半径为 R的匀速圆周运动（O与 在同一竖直线上）。用竖直向
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
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（ ）
A．小球 A的振幅为 2RB．小球 A的振动周期为 C．小球 A的最大加速度大小为
D．小球 A的速度与时间的关系式为
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，
下列描述该波的图像可能正确的是（　　）
A． B．
C． D．
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。
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。
（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
C．球心开有小孔的金属小球 D．球心开有小孔的木质小球
（2）用游标卡尺测摆球的直径如图乙所示，摆球的直径 。（2分）
（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
期为 ，该小组测得的重力加速度大小为 。（用 表示）（3分）
17.（8分）在“测定玻璃的折射率”实验中：
（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”）。
（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）
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
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。
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
c
=3.0108m/s。请填写下面空格：
（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）
（3）光屏上相邻亮条纹的间距 Δx= 。（4分）
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）
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
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
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
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：：
（1）A与C一起开始向下运动时的速度大小； (用表示)（5分）
（2）A与C一起运动的最大加速度大小； (用表示)（5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）
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