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石嘴山市第一中学2024-2025学年高二年级期中考试物理试题
一、单选题
1．根据高中物理所学知识，分析下列现象，这些物理现象分别属于（　　）

A．干涉、衍射、共振、多普勒效应
B．干涉、多普勒效应、共振、干涉
C．衍射、多普勒效应、共振、干涉
D．反射、共振、折射、多普勒效应
2．如图所示，在用插针法“测量玻璃的折射率”实验中，下列说法中正确的是（　　）
A．大头针须挡住及、的像
B．利用量角器量出、，可求出玻璃砖的折射率
C．若误将玻璃砖的边PQ画到，折射率的测量值将偏大
D．若增大入射角，经过、的光可在PQ面上发生全反射现象
3．空气中两条光线a和b从图所示的方框左侧平行入射，又从方框的上方平行射出，如图所示，方框内放置了一个折射率为n＝1.5的等腰直角玻璃三棱镜，下列四幅图中给出了等腰直角玻璃三棱镜的放置方式，其中正确的是(　　)
A． B． C． D．
4．如图所示，是一列简谐横波在某时刻的波形图．已知波沿着x轴的正方向传播，关于波上的三个质点K、L、M，下列说法中正确的是（　　）
A．此时质点K和M的运动方向相同
B．此时质点K和M的回复力方向相同
C．此时质点L的速度最大
D．质点K经过一段时间会沿x轴运动到质点M的位置
5．如图所示，一束复色光从空气中射入水中，分成两束单色光a和b，则下列说法正确的是（　　）
A．在水中，a光的频率大于b光的频率
B．在水中，a光的光速大于b光的光速
C．在水中，a光的波长大于b光的波长
D．若光从水中射向空气中，a光的临界角大于b光的临界角
6．如图所示，一列沿x轴正向传播的简谐横波，当被传到0点时开始计时，t=7.0s时刚好传到x= 3.5m处。下列判断正确的是（　　）
A．波源的起振方向向上 B．波源的波速为2m/s
C．波源的振动频率为0.25Hz D．再经过1.0s， x=1.8m处质点通过路程是20cm
7．某广场喷泉，在喷泉底部水平安装有五颜六色的圆形彩灯。如图所示，若所有彩灯均为圆盘状，直径均为，灯面到水面的距离均为。已知红光在水中的折射率为，水池面积足够大。则下列说法正确的是（　　）
A．每个灯盘在水面上的发光形状为环形
B．红光灯盘在水面上的发光面积为
C．红光灯盘在水面上的发光面积比绿光灯盘的大
D．灯盘在水中的深度越大，其在水面上的发光面积就越小
二、多选题
8．下列四幅图为光的相关现象，关于它们说法正确的是（　　）
A．图甲为、两束单色光分别通过同一双缝干涉实验器材形成的图样，在同种均匀介质中，光的传播速度比光的大
B．图乙为光导纤维示意图，内芯的折射率比外套的折射率小
C．图丙为薄膜干涉示意图，两玻璃板的中间一端用薄片垫起，构成空气劈尖，干涉条纹的产生是由于光在空气薄膜的上下两表面反射形成的两列光波叠加的结果
D．图丁中，用自然光照射透振方向（箭头所示）互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，光屏依然发亮
9．如图所示，竖直悬挂的轻弹簧下端系着A、B两物块，mA=0.1kg，mB=0.5kg，弹簧伸长15cm。若剪断A、B间的细绳，A做简谐振动，g取10m/s2，则（　　）
A．A的振幅为12.5cm
B．A的振幅为15cm
C．A的最大加速度为50m/s2
D．A在最高点时，弹簧的弹力大小为4N
10．某健身者挥舞健身绳锻炼臂力，挥舞后形成一列沿x轴传播的简谐横波，如图所示，实线为时的波形图，虚线为时的波形图。已知波的周期，下列说法正确的是（ ）
A．这列波的波速可能为 B．这列波的波速可能为
C．这列波10s内传播的距离可能为35m D．这列波10s内传播的距离可能为45m
三、实验题
11．某学习小组的同学们用两根等长细线制成的双线摆如图甲所示，同学们讨论后决定用双线摆来测定当地的重力加速度。用毫米刻度尺测得双线摆中两根细线的长度，结果发现两根细线的长度相同，将细线的长度记为L；用量角器测得两根细线与水平方向的夹角相等，将夹角记为。
(1)关于本实验，下列说法正确的是______。
A．摆线要选择较细且弹性更好的线
B．摆球应选择质量较大、体积较小的球
C．为了使摆的周期大一些以方便测量，应使摆球从摆角较大的位置释放
(2)学习小组的张同学用游标卡尺测量摆球的直径，正确操作后，游标卡尺的示数如图乙所示，则该摆球的直径 mm。
(3)同学们将摆球沿垂直纸面的方向向外拉开大约，然后由静止释放，当双线摆摆动稳定后，自摆球经过最低点时记为0次并用秒表开始计时，此后摆球每经过最低点增加一次计数，当计数到50时秒表的读数为t，则双线摆的振动周期 （用t表示）。
(4)当地的重力加速度 （用L、d、和T表示）。
12．在“用双缝干涉测光的波长”实验中，如图甲所示，光具座上放置的光学元件依次为光源、透镜、M、N、P、遮光筒、毛玻璃、放大镜。
（1）M、N、P三个光学元件依次为 。
A．滤光片、单缝、双缝 B．单缝、滤光片、双缝
C．单缝、双缝、滤光片 D．滤光片、双缝、单缝
（2）若想减少从目镜中观察到的条纹个数，该同学可 。
A．将单缝向双缝靠近 B．将屏向靠近双缝的方向移动
C．将屏向远离双缝的方向移动 D．使用间距更大的双缝
（3）观察到干涉条纹如图乙所示。转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第a时，手轮的读数x1=1.002mm，继续转动手轮，使分划板中心刻线对准b时，手轮的读数如图丙所示，x2= mm。
（4）若已知双缝间距d=2.0×10-4m，双缝到屏的距离l=1.0m，则待测光的波长为 nm（结果保留三位有效数字）。
四、解答题
13．宝石外观光彩夺目，部分原因是由于其特殊的成品形状可发生多种光学效应。如图为某宝石的剖面图，一条光线由MN边从空气射入宝石，入射角i为，经过折射后，折射角正弦值，该折射光线第一次射到OQ边，刚好发生全反射，（空气中的光速约为）求：
(1)宝石的折射率n；
(2)角大小；
(3)该光线在宝石中的速度大小。
14．一列简谐横波沿轴正向传播，时的图像如图所示，此时处质点开始振动，此时刻后介质中质点回到平衡位置的最短时间为0.2s，质点回到平衡位置的最短时间为1s，已知时两质点相对平衡位置的位移相同，求：
①波的传播周期为多少？
②传播速度是多大？
③从时刻算起经过多长时间距点的质点第二次回到平衡位置？
15．如图所示为半径为R的半圆柱形玻璃砖的横截面，O为该横截面的圆心．光线 PQ沿着与AB成30°角的方向射入玻璃砖，入射点Q到圆心O的距离为，光线恰好从玻璃砖的中点E射出，已知光在真空中的传播速度为c．
(1)求玻璃砖的折射率及光线从Q点传播到E点所用的时间；
(2)现使光线PQ向左平移，求移动多大距离时恰不能使光线从圆弧面射出（不考虑经半圆柱内表面反射后射出的光）．
物理 参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A D B A C C AC ACD AC
11．(1)B
(2)14.30
(3)
(4)
【详解】（1）A．为了减小实验误差，摆线要选择细些的、伸缩性小些的线，并且适当长一些，故A错误；
B．为了减小空气阻力的影响，实验中摆球应选择质量大些、体积小些的球，故B正确；
C．为了确保单摆近似做简谐运动，应使摆球从摆角较小的位置释放，故C错误。
故选B。
（2）游标卡尺的最小分度值为0.05mm，所以摆球的直径为d=14mm+6×0.05mm=14.30mm
（3）摆球连续两次经过最低点的时间是一个周期，则双线摆的振动周期为
（4）根据单摆周期公式有
摆长为
所以
12． A C 9.762 438
【详解】(1)[1]为了获取单色的线光源，光源后面应放置滤光片、单缝，单缝形成的相干线性光源经过双缝产生干涉现象，因此，M、N、P三个光学元件依次为：滤光片、单缝、双缝，故A正确。
故选A。
(2)[2]若想减少从目镜中观察到的条纹个数，需增加相邻亮条纹(暗条纹)间的距离，由双缝干涉条纹间距公式
可知，对于某单色光，波长λ一定，减小双缝间距d或增大双缝到光盘的距离L都可增加相邻亮纹(暗纹)间的距离，故C正确ABD错误。
故选C。
(3)[3]丙图示数为
(4)[4] 相邻亮纹的间距
根据
代入得
13．(1)n=2
(2)β=30°
(3)
【详解】（1）由折射定律
代入数据解得
（2）光在OQ边全反射，有
解得
（3）由折射率与光速的计算公式
得
14．①2.4s；②；③2.8s。
【详解】①由题意简谐横波沿轴正向传播，分析得知，此时点向下运动，点向上，它们周期相同，则
②根据图像可知则波速
③距O点20m的质点M第二次回到平衡位置时，波向前传播14m，则经过的时间
即经过2.8s质点M第二次回到平衡位置。
15．(1)(2)
【详解】(1)光线PQ入射到玻璃砖表面，入射角 ，设对应折射光线QE的折射角为，如图所示：
由几何关系得：
，
即：
根据折射定律有：
解得：
光线QE在玻璃砖内传播的速度为：
传播的距离为：
光线从Q点传播到E点所用的时间：
；
(2)若使光线PQ向左平移距离x，折射光线， 到达圆弧面的入射角恰好等于临界角C，则：
在 应用正弦定理有：
联立解得：
．

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