武汉市2020年高二上学期物理期中考试试卷(I)卷

武汉市2020年高二上学期物理期中考试试卷（I）卷
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、单选题 (共12题；共24分)
1. （2分）主要用于测距和定位的电磁波技术是（）
A . 无线电广播
B . 移动电话
C . 电视
D . 雷达
2. （2分） (2016高二上·九江期中) 如图所示，在空间中存在竖直向上的匀强电场，质量为m、电荷量为+q 的物块从A点由静止开始下落，加速度为 g，下落高度H到B点后与一轻弹簧接触，又下落h后到达最低点C，整个过程中不计空气阻力，且弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，则带电物块在由A点运动到C点过程中，下列说法正确的是（）
A . 该匀强电场的电场强度为
B . 带电物块和弹簧组成的系统机械能增加量为
C . 带电物块电势能的增加量为mg（H+h）
D . 弹簧的弹性势能的增加量为 mg（H+h）
3. （2分）某振子做简谐运动的表达式为x=2sin（2πt+ ） cm，则该振子振动的振幅和周期为（）
A . 2 cm，1 s
B . 2 cm，2π s
C . 1 cm，s
D . 1 cm，2π s
4. （2分）关于波的衍射现象，下列说法中正确的是（）
A . 某些波在一定条件下才有衍射现象
B . 某些波在任何情况下都有衍射现象
C . 一切波在一定条件下才有衍射现象
D . 一切波在任何情况下都有衍射现象
5. （2分） (2016高三上·湖州期中) 图甲为某一列沿x轴正向传播的简谐横波在t=1.0s时刻的波形图，图乙为参与波动的某一质点的振动图像，则下列说法不正确的是（）
A . 该简谐横波的传播速度为4m/s
B . 从此时刻起，经过2秒，P质点运动了8米的路程
C . 从此时刻起，P质点比Q质点先回到平衡位置
D . 乙图可能是甲图x=2m处质点的振动图像
6. （2分） (2017高二下·安阳期末) 图（a）为一列简谐横波在t=0.10s时的波形图，P是平衡位置在x=1.0m 处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点，图（b）为质点Q的振动图形．下列说法正确的是（）
A . 在t=0.10s时，质点Q向y轴正方向运动
B . 在t=0.25s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同
C . 从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴正方向传播了6m
D . 质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sin10πt（m）
7. （2分）图1为一列简谐横波在t=0.2s时的波形图，P是平衡位置在x=1cm处的质点，Q是平衡位置在x=4cm 处的质点．图2为质点Q的振动图象．则（）
A . t=0.3s时质点Q的加速度达到正向最大
B . t=0.9s时，质点P的运动方向沿y轴正方向
C . 波的传播方向沿x轴负方向
D . 波的传播速度为20m/s
8. （2分）如图，在光滑水平面内的弹簧振子连接一根长软绳，以平衡位置O点为原点沿绳方向取x轴．振子从O以某一初速度向A端开始运动，振动频率为f=10Hz，当振子从O点出发后，第二次返回O点时，软绳上x=15cm 处的质点恰好第一次到达波峰，则下列说法正确的是（）
A . 绳上各质点都沿x轴方向运动
B . 绳上产生的波的波长为20cm，频率为10Hz
C . 绳上产生的波的传播速度为v=1.5m/s
D . 振子第二次返回O点时，x=10cm处的质点正在向上运动
9. （2分）对于激光下列说法正确的是（）
A . 同一束激光一定是相干光
B . 同一束激光不一定是相干光
C . 同一束激光可能包含几种颜色的光
D . 激光的速度比一般的光大
10. （2分） (2018高二上·浙江期中) 一单色光，在空气中的波长为λ0 ，在玻璃中的波长为λ，波速为v，玻璃对这种色光的折射率为n.当此光从玻璃射向空气发生全反射的临界角为A，则（）
A . sinA=n
B . sinA=c/v
C . sinA=
D . sinA=
11. （2分）(2018·浙江模拟) 如图甲所示，在平静的水面下有一个点光源s，它发出的是两种不同颜色的a 光和b光，在水面上形成了一个被照亮的圆形区域，该区域的中间为由ab两种单色光所构成的复色光的圆形区域，周边为环状区域，且为a光的颜色（见图乙）．则一下说法中正确的是（）
A . a光的频率比b光大
B . 水对a光的折射率比b光大
C . a光在水中的传播速度比b光大
D . 在同一装置的杨氏双缝干涉实验中，a光的干涉条纹比b光窄
12. （2分）为了验证光具有波动性，某同学采用下列做法，其中可行的是（）
A . 让一束光照射到一个轻小物体上，观察轻小物体是否会振动
B . 让一束光通过一狭缝，观察是否发生衍射现象
C . 观察两个小灯泡发出的光是否发生干涉现象
D . 让一束光照射到金属上，观察是否发生光电效应
二、多选题 (共8题；共24分)
13. （3分）一列横波沿x轴传播，在某时刻x轴上相距s=4m的两质点A、B（波由A传向B）均处于平衡位置，且A、B间只有一个波峰，经过时间t=1s，质点B第一次到达波峰，则该波的传播速度可能为（）
A . 1m/s
B . 1.5m/s
C . 3m/s
D . 5m/s
14. （3分）下列说法中正确的是（）
A . 阻尼振动一定是减幅振动
B . 物体做阻尼振动时，随振幅的减小，频率不断减小
C . 受迫振动稳定时的频率等于驱动力的频率，与物体的固有频率无关
D . 受迫振动频率由驱动力和振动系统特点共同决定
15. （3分） (2017高三上·成都期末) 一列向左传播的简谐横波，传播速度大小为v=0.6m/s，t=1.9s时波刚传到O点，波形图如图所示，x轴上的P质点横坐标x=0.96m，则下列说法中正确的是（）
A . 图中O质点运动方向沿y轴负方向
B . P质点刚开始振动时运动方向沿y轴正方向
C . P质点刚开始振动的时间为tP=0.3s
D . P质点第一次到达波谷的时间为0.6s
E . P振动的振动周期为0.3s
16. （3分） (2019高三上·内蒙古月考) 在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v=10m/s，已知在t=0时刻的波形如图所示，此时波刚好传播到x=5m处．下列说法中正确的是（）
A . 这列波的波长为2m
B . 波源起振方向沿y轴正方向
C . 这列波的频率为2.5Hz
D . 这列波的振幅为20cm
E . 再经过0.2s的时间，质点a到达质点b现在所处的位置
17. （3分）(2017·黑龙江模拟) 一列简谐横波在某时刻的波形如图所示，某时刻质点P的速度为v，经过1.0s它的速度第一次与v相同，再经过0.2s它的速度第二次与v相同，则下列判断中正确的是（）
A . 波沿x轴正方向传播，波速为6m/s
B . 波沿x轴负方向传播，波速为5 m/s
C . 若某时刻质点M到达波谷处，则质点P一定到达波峰处
D . 质点M与质点Q的位移大小总是相等、方向总是相反
E . 从图示位置开始计时，在2.0 s时刻，质点P的位移为20 cm
18. （3分）下列有关光学现象的说法正确的是（）
A . 光从光密介质射入光疏介质，其频率不变，传播速度变小
B . 光从光密介质射入光疏介质，若入射角大于临界角，则一定发生全反射
C . 光的干涉、衍射现象证明了光具有波动性
D . 做双缝干涉实验时，用红光替代紫光，相邻明条纹间距变小
19. （3分）下列说法正确的是（）
A . 雷达是用电磁波来测定物体位置的设备
B . 电磁波可以通过电缆、光缆有线传输，也可以无线传输
C . 眯着眼看发光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象
D . 电磁波和声波由空气进入水中传播时，其频率都不变，但波长和波速都变小
20. （3分）下列关于光的认识，正确的是（）
A . 光的干涉和衍射不仅说明了光具有波动性，还说明了光是横波
B . 用光导纤维束传送图象信息，这是光的全反射的应用
C . 眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象
D . 在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时水面下的景物，可使景像清晰
三、实验题 (共2题；共9分)
21. （6分） (2017高二上·淮南期中) 某实验小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中，已知单摆在摆动过程中的摆角小于5°；在测量单摆的周期时，从单摆运动到最低点开始计时且记数为1，到第n次经过最低点所用的时间内为t；在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得悬挂后的摆线长（从悬点到摆球的最上端）为L，再用螺旋测微器测得摆球的直径为d（读数如图）．
（1）该单摆在摆动过程中的周期为________．
（2）用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式g=________．
（3）从图可知，摆球的直径为________mm．
（4）实验结束后，某同学发现他测得的重力加速度的值总是偏大，其原因可能是下述原因中的．
A . 单摆的悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了
B . 把n次摆动的时间误记为（n+1）次摆动的时间
C . 以摆线长作为摆长来计算
D . 以摆线长与摆球的直径之和作为摆长来计算．
22. （3分） (2017高二上·淮南期中) 利用双缝干涉测定光的波长实验中，双缝间距d=0.4mm，双缝到光屏的距离l=0.5m，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图中所示，则：
（1）分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数如图所示，相邻两条纹间距△x=________mm；
（2）该单色光的波长λ=________m；
（3）若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将________（填“变大”、“不变”或“变小”）．
四、计算题 (共3题；共20分)
23. （5分）光导纤维是利用光传播时在其内芯与外套的界面发生全反射来传输光信号的．如图所示，一根长为L的直光导纤维，其折射率为n．一束光从它的一个端面射入，又从另一个端面射出所需的最长时间为多少？（设真空中的光速为C，临界角C=arcsin ）．
24. （5分） (2019高三上·承德月考) 一透明材料制成的圆柱体的上底面中央有一球形凹陷，凹面与圆柱体下底面可透光，表面其余部分均涂有遮光材料。

过圆柱体对称轴线的截面如图所示。

O点是球形凹陷的球心，半径OA与OG夹角。

平行光沿轴线方向向下入射时，从凹面边缘A点入射的光线经折射后，恰好由下底面上C点射出。

已知，，。

（i）求此透明材料的折射率；
（ii）撤去平行光，将一点光源置于球心O点处，求下底面上有光出射的圆形区域的半径（不考虑侧面的反射
光及多次反射的影响）。

25. （10分） (2017高二下·怀仁期末) 一列横波的波源在图中的坐标原点O处，经过0.4s，振动从O点向右传播20cm，P点离O点的距离是80cm．求：
（1） P点起振时的速度方向如何？
（2）该波从原点向右传播时开始计时，经多长时间质点P第一次到达波峰？（保留一位小数）
参考答案一、单选题 (共12题；共24分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
二、多选题 (共8题；共24分)
13-1、
14-1、
15-1、
16-1、
17-1、
18-1、
19-1、
20-1、
三、实验题 (共2题；共9分) 21-1、
21-2、
21-3、
21-4、
22-1、
22-2、
22-3、
四、计算题 (共3题；共20分)
23-1、
24-1、
25-1、
25-2、。