2021-2022学年辽宁省抚顺市第一中学高二下学期第三次周测物理试题（Word版）

这是一份2021-2022学年辽宁省抚顺市第一中学高二下学期第三次周测物理试题（Word版），共9页。试卷主要包含了选择题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题：本题共14道小题，共计68分。第1题-第8题只有一个选项正确，每题4分，第9题-第14题有多个选项正确，全选对得6分，选对但不全得3分，选错或不答得0分）
一、单选题
1. 物理老师在课堂上做了一个演示实验：让某特制的一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖（玻璃较厚）折射分成两束单色光1、2，光路如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．射出后的两束单色光一定平行
B．单色光1的折射率比2的小
C．在真空中单色光1的波长比2的长
D．在玻璃中单色光1的传播速度比2的大
2. 图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以该时刻之后2 s为计时起点的振动图像，下列说法正确的是( )
A.该横波向左传播
B.该波的波速为4 m/s
C.从t＝2 s到t＝6 s内，P质点沿x轴向右平移1.6 m
D.从t＝2 s到t＝6 s内，Q质点通过的路程为20 cm
3．如图所示，一质点做简谐运动，O点为平衡位置，质点先后以相同的速度依次通过M、N两点，历时1s，质点通过N点后再经过1s又第2次通过N点，在这2s内质点通过的总路程为12cm。则质点的振动周期和振幅分别为（ ）
A．3s，6cmB．4s，9cm
C．4s，6cmD．2s，8cm
4．如图所示是一竖立的肥皂薄膜的截面，一束单色平行光射向薄膜，在薄膜上产生干涉条纹，则下列说法错误的是（ ）
A．干涉条纹的产生是光在薄膜前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果
B．观察干涉条纹时，应在入射光的同一侧，薄膜上的干涉条纹是水平的
C．观察干涉条纹时，薄膜上的干涉条纹是水平的，若薄膜在竖直面内转过90度角，则条纹将变成竖直的
D．用绿光照射薄膜产生的干涉条纹间距比用黄光照射时小
5.一列简谐波沿x轴正方向传播，某时刻波形图如图甲所示，a、b、c、d是波传播方向上的四个振动质点的平衡位置。如再过eq \f(3,2)个周期，其中某质点继续振动的图像如图乙所示，则该质点是( )
A.a处质点 B.b处质点
C.c处质点 D.d处质点
6. 某玻璃三棱镜的截面如图所示，边沿竖直方向，，。已知玻璃的折射率为。当一束水平单色光照射在三棱镜边上时，光在边上的折射角为（不考虑光在玻璃中的多次反射）（ ）
A．B．C．D．
7.明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载：“凡宝石面凸，则光成一条，有数棱则必有一面五色”，表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象。如图所示，一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光a、b，下列说法正确的是（ ）
A．b光的频率小于a光的频率
B．在该三棱镜中a光传播速度小于b光传播速度
C．该复色光不能发生偏振现象
D．若逐渐增小入射角i，a、b光均可能消失且b光先消失
8. 用同一双缝干涉实验装置分别做甲、乙两种光的双缝干涉实验，获得的双缝干涉条纹如图甲，乙所示。下列说法错误的是（ ）
A．甲光在水中的传播速度大于乙光在水中的传播速度
B．对同一种介质，甲光的折射率小于乙光的折射率
C．从同种介质射向空气，且发生全反射时，甲光的临界角小于乙光的临界角
D．遇到同一障碍物，甲光比乙光更容易发生明显的衍射现象
二、多选题
9.现有一三棱柱工件，由透明玻璃材料组成，如图所示，其截面ABC为直角三角形，∠ACB=30°。现有一条光线沿着截面从AC边上的O点以45°的入射角射入工件，折射后到达BC边发生全反射，垂直AB边射出。已知CO=AC=L，下列说法正确的是 （ ）
A．光线在AC边的折射角为30°
B．该透明玻璃的折射率为2
C．该光线在透明玻璃材料中发生全反射的临界角为45°
D．光线在BC边的入射角为30°
10．对如图所示的图片、示意图或实验装置，下列判断准确无误的是（ ）
A．甲图是小孔衍射的图样，也被称为“泊松亮斑”
B．乙图是薄膜干涉的应用，用来检测平面的平整程度
C．丙图是双缝干涉原理图，若P到S1、S2的路程差是半波长的偶数倍，则P处是亮纹
D．丁图是薄膜干涉现象的实验装置图，在附有肥皂膜的铁丝圈上，出现竖直干涉条纹
11. 对于下列四幅图，以下说法正确的是（ ）
A．图甲是一束复色光进入水珠后传播的示意图，其中a光束在水珠中传播的速度一定小于b光束在水珠中传播的速度
B．图乙是一束单色光进入足够长的平行玻璃砖后传播的示意图，无论入射角i增大到多少，都一定有光线从bb′面射出
C．图丙中的M、N是偏振片，P是光屏，当M固定不动缓慢转动N时，光屏P上的光亮度将明、暗交替变化，此现象表明光是横波
D．图丁是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的
12.如图所示，两束不同的单色光P和Q，以适当的角度射向半圆形玻璃砖，其出射光线都是从圆心O点沿OF方向射出，则下面说法正确的是（ ）
A．P光束在玻璃砖中的折射率小B．Q光束的频率比P光束的频率小
C．Q光束穿过玻璃砖所需时间长D．P光束穿出玻璃砖后频率变大
13.半圆形玻璃砖横截面如图，AB为直径，O点为圆心．在该截面内有a、b两束单色可见光从空气垂直于AB射入玻璃砖，两入射点到O的距离相等．两束光在半圆边界上反射和折射的情况如图所示，则a、b两束光( )
A．玻璃砖对a光的折射率更大
B．在同种均匀介质中传播，a光的传播速度较大
C．以相同的入射角从空气斜射入水中，b光的折射角大
D．让a光向A端逐渐平移，将可能发生全反射
14．华裔科学家高锟获得2009年诺贝尔物理奖，他被誉为“光纤通讯之父”。光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维，它的结构如图所示，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播。下列关于光导纤维的说法中正确的是（ ）
A．内芯的折射率比外套的小，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射
B．内芯的折射率比外套的大，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射
C．波长越长的光在光纤中传播的速度越大
D．频率越大的光在光纤中传播的速度越大
三、实验题（本题共两小题，其中15题（2）3分，其余问题每空2分，共15分）
15．某同学利用如图所示的装置测量当地的重力加速度。实验步骤如下：
A．按装置图安装好实验装置；
B．用游标卡尺测量小球的直径d；
C．用米尺测量悬线的长度L；
D．让小球在竖直平面内小角度摆动，当小球经过最低点时开始计时，并计数为0，此后小球每经过最低点一次，依次计数1、2、3、…，当数到20时，停止计时，测得时间为t；
E．多次改变悬线长度，对应每个悬线长度，都重复实验步骤C、D；
F．计算出每个悬线长度对应的t2；
G．以t2为纵坐标、L为横坐标，作出t2-L图线。
结合上述实验，回答下列问题：
（1）用10分度的游标卡尺测量小球直径，某次测量示数如图所示，读出小球直径d为______ cm。
（2）该同学根据实验数据，利用计算机作出t2-L图线如图所示。根据图线拟合得到方程t2=404.0L+3.0（s2），由此可以得出当地的重力加速度g=______m/s2。（取π2=9.86，结果保留3位有效数字）
（3）从理论上分析图线没有过坐标原点的原因，下列分析正确的是______。
A．不应在小球经过最低点时开始计时，应该在小球运动到最高点时开始计时
B．开始计时后，不应记录小球经过最低点的次数，而应记录小球做全振动的次数
C．不应作t2-L图线，而应作t-L图线
D．不应作t2-L图线，而应作t2-（L+d）图线
16．在双缝干涉测光的波长实验中：
(1)先用黄光滤光片，后换用红光滤光片，则先后看到的图样是________、____________。
(2)若双缝间距为d，屏与双缝间的距离为L，单色光波长，则双缝到第一条暗条纹的路程差是_________。
(3)若用某单色光照射，双缝间距为0.6mm，双缝到屏的距离为1.5m，今测得屏上第8条亮纹到第1第亮条纹之间距离为9mm，则单色光波长为____________nm。（结果保留三位有效数字）
四、计算题 （本题17分：（1）10分，（2）7分）
17. 一列横波如图所示，波长λ＝8 m，实线表示t1＝0时刻的波形图，虚线表示t2＝0.005 s时刻的波形图，则：
(1)波速可能多大；
(2)若波沿x轴负方向传播且2T>t2－t1>T，波速又为多大？
参考答案：
1．A 2．D 3．C 4．C 5．D
6.C 7.D 8.C 9.AC 10.BC
11. BC 12.AC 13.BD 14.BC
15． 1.51 9.76 D
（1）[1]如题图所示游标卡尺主尺的示数是1.5 cm=15 mm，游标尺示数是1×0.1 mm=0.1 mm，小球的直径为
d=15 mm+0.1mm=15.1mm=1.51cm
（2）[2]据单摆周期公式为
可得
即
故t2-L图线的斜率表示的大小，由题意知斜率为
k=404.0 s2·m-1
则
代入数据可得
g≈9.76 m/s2
（3）[3]单摆摆长等于摆线长度与摆球半径之和，把摆线长度当作单摆摆长时，摆长小于实际摆长，故t2-L图线不过坐标原点，纵轴截距不为零，若作t2-（L+d）图线，则图线过坐标原点，ABC错误，D正确。
16． B A 514
(1)[1][2]由双缝干涉条纹的间距公式
可知波长越大，相邻条纹间距就越大，因红光的波长大，故红光的条纹间距大，又双缝干涉出现的条纹是等间距的，故红光的干涉条纹图样为A，黄光的干涉条纹图样为B；
(2)[3]出现暗条纹的路程差为
，（=1，2，3……）
第一条即时，即
(3)[4]根据题意可得相邻条纹间距
由双缝干涉条纹的间距公式可得
17. (1)若波沿x轴正方向传播，v＝400(4n＋3) m/s(n＝0，1，2，…)；若波沿x轴负方向传播，v＝400(4n＋3) m/s(n＝0，1，2，…) (2)2 800 m/s
【解析】 (1)若波沿x轴正方向传播，则有t2－t1＝eq \f(T,4)＋nT，得T＝eq \f(0.02,4n＋1) s
则波速v＝eq \f(λ,T)＝400(4n＋1) m/s(n＝0，1，2，…)
若波沿x轴负方向传播，则有t2－t1＝eq \f(3,4)T＋nT，得T＝eq \f(0.02,4n＋3) s
则波速v＝eq \f(λ,T)＝400(4n＋3) m/s(n＝0，1，2，…)。
(2)若波沿x轴负方向传播，则有t2－t1＝eq \f(3T,4)＋T
解得T＝eq \f(0.02,7) s
所以波速v＝eq \f(λ,T)＝2 800 m/s。