2019-2020学年山东省济宁一中高二(下)第四次网络物理试卷(4月份)

2019-2020学年山东省济宁一中高二（下）第四次网络物理试卷（4月份）一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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．（3分）下列说法正确的是（）
A．物体做受迫振动时，驱动力频率越高，受迫振动的物体振幅越大
B．医生利用超声波探测病人血管中血液的流速应用了多普勒效应
C．两列波发生干涉，振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大
D．一列波通过小孔发生了衍射，波源频率越大，观察到的衍射现象越明显
2．（3分）关于光，下列说法正确的是（）
A．当光在水面上发生反射时，反射光是偏振光
B．树荫下的太阳光斑大多成圆形是因为光的衍射
C．光在水中的传播速度大于在空气中的传播速度
D．透过竖直放置的肥皂膜看竖直的日光灯，能看到彩色干涉条纹
3．（3分）下列说法正确的是（）
A．光纤通信、全息照相及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理
B．一个单摆在海平面上的振动周期为T，那么将其放在高山之巅，其振动周期一定变小
C．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变小
D．X射线在磁场中能偏转，穿透能力强，可用来进行人体透视
4．（3分）下列关于电磁波谱的说法正确的是（）
A．验钞机验钞票真伪体现了红外线的荧光效应
B．相同条件下，电磁波谱中最难发生衍射的是X 射线
C．夏天太阳把地面晒得发热是因为可见光的热效应在各种电磁波中是最强的
D．利用雷达测出发射微波脉冲及接收到脉冲的时间间隔可以确定雷达与目标的距离
5．（3分）一艘太空飞船静止时的长度为30m，他以0.6c（c为光速）的速度沿长度方向飞行经过地球，下列说法正确的是（）
A．飞船上的观测者测得该飞船的长度小于30m
B．地球上的观测者测得该飞船的长度小于30m
C．飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于c
D．地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于c
6．（3分）如图所示，用单色光做双缝干涉实验，P为第二条亮条纹，改用频率较高的单色光再做实验（其他不变）时，则第二个亮条纹的位置（）
A．仍在P点
B．在P点上方
C．在P点下方
D．要将屏向双缝方向移近一些才能看到亮条纹
7．（3分）如图所示，一束复色光从空气中沿半圆玻璃砖半径方向射入，从玻璃砖射出后分成a、b两束单色光，则（）
A．玻璃砖对a光的折射率为1.5
B．玻璃砖对a光的折射率为
C．b光在玻璃中的传播速度比a光大
D．b光在玻璃中发生全反射的临界角比a光小
8．（3分）某同学在用单摆测重加速度的实验中，用的摆球密度不均匀，无法确定重心位置，他第一次量得悬线长为L1，测得周期为T1，第二次量得悬线长为L2，测得周期为T2，根据上述数据，重力加速度g的值为（）A．
B．
C．
D．无法判断
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4个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．
9．（4分）下列说法中正确的是（）
A．对于同一障碍物，波长越大的光波越容易绕过去
B．白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的一种干涉现象
C．红光由空气进入水中，波长变长、颜色不变
D．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉
10．（4分）如图甲所示，水平的光滑杆上有一弹簧振子，振子以O点为平衡位置，在a、b两点之间做简谐运动，其振动图象如图乙所示，由振动图象可以得知（）
A．振子的振动周期等于t1
B．振子的振动周期等于2t1
C．在t＝0时刻，振子的位置在a点
D．在t＝t1时刻，振子的速度最大
11．（4分）如图所示，一束复色光斜射到置于空气中的厚平板玻璃（上、下表面平行）的上表面，穿过玻璃后从下表面射出，变为a、b两束平行单色光．关于这两束单色光，下列说法中正确的是（）
A．此玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率
B．在此玻璃中a光的全反射临界角小于b光的全反射临界角
C．在此玻璃中a光的传播速度大于b光的传播速度
D．用同一双缝干涉装置进行实验可看到a光的干涉条纹间距比b光的窄
12．（4分）一列振幅为4cm，频率为2.5Hz的绳波，在t＝0时刻的波形图如图所示，绳上的质点于最大位移，质点Q位于平衡，质点M振动方向沿y轴正向，则（）
A．波沿x轴正向传播
B．t＝0时，质点N的振动方向沿y轴正向
C．t＝0.1s时，质点Q的加速度达到最大，方向沿y轴正向
D．从t＝0.1s到0.2s时间内，波传播的距离为0.1m
三、非选择题：本题共2小题，共60分．
13．（6分）在“用单摆测定重力加速度”的实验中，
（1）为了尽量减小实验误差，以下做法正确的是。

A．选用轻且不易伸长的细线组装单摆
B．选用密度和体积都较小的摆球组装单摆
C．使摆球在同一竖直平面内做小角度摆动
D．选择最大位移处作为计时起点
（2）一位同学在实验中误将49次全振动计为50次，其他操作均正确无误，然后将数据代入单摆周期公式求出重力加速度，则计算结果比真实值（填“偏大”或“偏小”）。

（3）为了进一步提高实验精确度，可改变几次摆长L并测出相应的周期T，从而得出一组对应的L与T的数据，再以L为横轴、T2为纵轴建立直角坐标系，得到如图所示的图线，并求得该图线的斜率为k，则重力加速度g ＝。

14．（6分）利用双缝干涉测定光的波长的实验中，双缝间距d＝0.4mm，双缝到光屏间的距离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给出，则：（1）分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为x A＝mm，x B＝mm，相邻两条纹间距△x ＝mm。

（2）该单色光的波长λ＝m。

（3）若增大双缝的间距，其他条件保持不变，则得到的干涉条纹间距将（填“变大”“不变”或“变小”）；
若改用频率较高的单色光照射，其他条件保持不变，则得到的干涉条纹间距将（填“变大”“不变”或“变小”）。

四、解答题（共4小题，满分48分）
15．（10分）一列简谐横波在t1＝0时刻的波形图如图所示，已知该波沿x轴正方向传播，在t2＝0.7s末时，质点P 刚好出现第二次波峰，试求：
（1）波速υ．
（2）x坐标为6m的Q点第一次出现波谷的时刻t3＝？
16．（12分）如图所示，四边形ABCD是一块玻璃砖的横截面示意图，∠D＝90°，DO垂直于AB，垂足为O．一束单色光从O点射入玻璃砖，入射角为i，调节i的大小，当i＝45°时，AD面和CD面都恰好没有光线射出。

求：
①玻璃砖对该单色光的折射率。

②四边形ABCD中∠A的大小。

17．（13分）如图甲、乙分别是波传播路径上M、N两点的振动图象，已知MN＝1m．
①若此波从M向N方向传播，则波传播的最大速度为多少？
②若波传播的速度为1000m/s，则此波的波长为多少？波沿什么方向传播？
18．（13分）如图所示，一圆柱形桶的高为d、底面直径．当桶内无液体时，用一细束单色光从某点A沿桶口边缘恰好照射到桶底边缘上的某点B．当桶内液体的深度等于桶高的一半时，仍然从A点沿AB方向照射，恰好照射到桶底上的C点．C、B两点相距，光在真空中的速度c＝3.0×108m/s．求：
（i）液体的折射率n；
（ii）光在液体中传播的速度v．
2019-2020学年山东省济宁一中高二（下）第四次网络物理试卷（4月份）
参考答案
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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．解：A、物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率，当系统的固有频率等于驱动力的频率时，振幅达最大，这种现象称为共振。

故A错误；
B、医院检查身体的“B超”仪没有用到多普勒效应，而彩超则是通过测出反射波的频率变化来确定血流的速度，
显然是运用了多普勒效应原理。

故B正确；
C、两列波发生干涉，振动加强区质点的振幅总比振动减弱区质点的振幅大，不能说振动加强区质点的位移总比
振动减弱区质点的位移大。

故C错误；
D、一列波通过小孔发生了衍射，如果孔的大小不变，使波源频率增大，因为波速不变，根据知，波长减
小，可能观察不到明显的衍射现象。

故D错误。

故选：B。

2．解：A、在水面上发生反射时，反射光是偏振光，故A正确；
B、树荫下的太阳光斑大多成圆形是由小孔成像形成的，故B错误；
C、由v＝可知，光在水中传播速度小于空气中的传播速度，故C错误；
D、薄膜干涉条纹的产生是由于光线在薄膜前后两表面反射形成的两列光波的叠加，而不是透过了薄膜，故D错
误。

故选：A。

3．解：A、光纤通信和医用纤维式内窥镜的工作原理是光的全反射，但全息照相不是利用全反射，利用了光的干涉，故A错误；
B、单摆的周期公式：T＝2π，其放在某高山之巅，重力加速度变小，其振动周期一定大，故B错误；
C、光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，由于波长变短，根据公式：△x＝λ，则干涉条纹间
距变小，故C正确；
D、X射线穿透力较强，但它不带电，不能在磁场中偏转，故D错误。

故选：C。

4．解：A、验钞机是利用了紫外线的荧光作用，故A错误；
B、电磁波谱中比X射线波长短的还有γ射线，故B错误；
C、热效应最强的是红外线，故C错误；
D、电磁波测距就是利用发射脉冲和接收脉冲的时间间隔来确定的，故D正确；
故选：D。

5．解：A、飞船上的观测者测得该飞船的长度是静止时的长度，为30m，故A错误；
B、地球上的观测者测得该飞船的长度是以0.6c的速度沿长度方向飞行时长度，为：＝30×
＝24m＜30m，故B正确；
C、根据狭义相对论的光速不变原理，飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度等于c，地球上的观测者测
得飞船上发来的光信号速度也等于c，故CD错误；
故选：B。

6．解：A、频率增大，则波长变小，根据双缝干涉条纹的间距公式△x＝λ知，相邻条纹的间距变小，则第二条暗纹的中点在P点的下方。

故AB错误，C正确。

D、当改用频率较高的单色光，则波长变小时，出现明（暗）条纹的间距宽度变小，若将屏向双缝方向远离一些
即可看到第二个亮条纹的位置。

故D错误。

故选：C。

7．解：AB、根据折射定律可知玻璃砖对a光的折射率为n＝，故AB错误；
C、由图知两束光的入射角相等，a的折射角大于b的折射角，通过折射定律可知玻璃砖对b光的折射率比玻璃
砖对a光的折射率大，根据v＝可知b光在玻璃中的传播速度比a光小，故C错误；
D、根据可知，b光在玻璃中发生全反射的临界角比a光小，故D正确。

故选：D。

8．解：设摆球的重心到线与球结点的距离为r，根据单摆周期的公式T＝2得
T1＝2①
T2＝2②
联立两式解得
g＝
故选：B。

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4个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．
9．解：A、对于同一障碍物，波长越大的光波越容易发生衍射现象，容易绕过去，故A正确；
B、白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的一种折射现象，并不是干涉现象，故B错误；
C、根据v＝λf与v＝，红光由空气进入水中，波长变短，但颜色不变，故C错误；
D、透明的标准样板和单色光检查平面的平整度，是利用两者之间的空气薄层的反射面，获取频率相同的光，进
行了光的干涉，故D正确；
故选：AD。

10．解：AB、振子的周期是振子完成一个周期性变化所用的时间，由图直接读出其周期T＝2t1，故A错误，B 正确；
C、由图乙知在t＝0时刻，振子的位移为零，正通过平衡位置，所以振子的位置在O点，故C错误；
D、在t＝t1时刻，振子的位移为零，正通过平衡位置，速度最大，故D正确；
故选：BD。

11．解：A、光从空气斜射到玻璃，因为玻璃上下表面平行，当第二次折射时折射光线与第一次折射入射光线平行。

由于折射率不同，a光偏折较大，b光偏折较小。

所以此玻璃对a光的折射率大于对b光的折射率。

故A错误；
B、由A判断可知n a＞n b，根据全反射临界角的公式，所以C a＜C b，故B正确。

C、光从空气斜射到玻璃，由于折射率不同，a光偏折较大，b光偏折较小。

所以此玻璃对a光的折射率大于对b
光的折射率。

则a光的传播速度小于对b光，故C错误；
D、光从空气斜射到玻璃，由于折射率不同，a光偏折较大，b光偏折较小。

所以此玻璃对a光的折射率大于对b
光的折射率。

则a光的传播速度小于对b光，从而得出a光的波长小于b光，用同一双缝干涉装置进行实验可看到a光的干涉条纹间距比b光的小。

故D正确；
故选：BD。

12．解：A、质点M振动方向沿y轴正向，波形向左平移，则知波沿x轴负向传播，故A错误。

B、波形向左平移，则知t＝0时，质点N的振动方向沿y轴正向，故B正确。

C、周期T＝＝s＝0.4s，t＝0.1s＝，因t＝0时刻质点Q振动方向沿y轴负向，则t＝0.1s时，质点Q
到达波谷，位移为负向最大，由a＝﹣知，加速度正向达到最大，故C正确。

D、由图知，则λ＝0.4m，则波速v＝λf＝1m/s，所以从t＝0.1s到0.2s时间内，波传播的距离为△x＝v△t＝1×
0.1m＝0.1m，故D正确。

故选：BCD。

三、非选择题：本题共2小题，共60分．
13．解：（1）A、为减小实验误差，选用轻且不易伸长的细线组装单摆，这样摆线在摆动过程中长度恒定不变，故A正确；
B、为减小空气阻力对实验的影响，应选用密度大而体积较小的摆球组装单摆，故B错误；
C、单摆在小摆角情况下的振动为简谐运动，应使摆球在同一竖直面内做小角度摆动，故C正确；
D、为减小实验误差，应从摆球经过平衡位置时开始计时，故D错误。

故选：AC；
（2）由单摆周期公式T＝2π可知重力加速度：g＝，
49次全振动计为50次，所测周期T偏小，所测重力加速度g偏大；
（3）由单摆周期公式T＝2π可知：T2＝L，
由图示T2﹣L图象可知，图象的斜率：k＝，重力加速度：g＝。

故答案为：（1）AC；（2）偏大；（3）。

14．解：（1）十等分的游标卡尺，其精确度为0.1mm，
A位置游标卡尺的读数为：11mm+0.1×1mm＝11.1mm；
B位置游标卡尺的读数为：15mm+0.1×6mm＝15.6mm；
相邻两条纹间距：△x＝＝0.75mm。

（2）根据△x＝λ知波长的表达式为：λ＝
解得波长为：λ＝m＝6×10﹣7m。

（3）根据△x＝λ知，增大双缝的间距，其他条件保持不变，则得到的干涉条纹间距变小；频率变高，波长变小，则干涉条纹的间距变小。

故答案为：（1）11.1，15.6，0.75；（2）6×10﹣7；（3）变小，变小。

四、解答题（共4小题，满分48分）
15．解：（1）已知该波沿x轴正方向传播，波形向右平移，则知t＝0时刻质点P的振动方向向下，经过1T第二次形成波峰，即有1T＝0.7s，解得，T＝0.4s
由图知，波长λ＝2m，则波速为v＝＝5m/s
（2）根据波形的平稳法可知，当t＝0时刻的x＝2m处的波谷传到Q点时，Q点第一次出现波峰，所以t3＝＝s＝0.8s．
答：（1）波速为5m/s．
（2）x坐标为6m的Q点第一次出现波谷的时刻t3＝0.8s．
16．解：①光线进入玻璃砖后两次发生全反射，其光路以对应的角度，如图：
由于光在AD面和CD面都恰好没有光线射出，即恰好发生全反射，则：α＝β＝C（C是临界角），
由几何关系：α+β＝90°
所以：α＝β＝C＝45°
由：sinC＝
所以：n＝
②由折射率的公式：n＝
代入数据可得：r＝30°
由几何关系可知：∠A＝180°﹣（90°﹣i）﹣（90°﹣α）
代入数据可得：∠A＝75°
答：①玻璃砖对该单色光的折射率为；
②四边形ABCD中∠A的大小75°。

17．解：①由图可知，该波的周期为T＝4×10﹣3s
当简谐波从M向N方向传播时，M、N两点间的距离s＝（n+）λ
则得λ＝＝，（n＝0，1，2，3，…）
波速v＝＝m/s，（n＝0，1，2，3，…）
当n＝0时，波速最大，即最大速度为m/s．
②若波传播的速度为1000m/s，则此波的波长为λ＝vT＝4m
则MN＝λ，根据波形的平移法可知，波从N向M方向传播．
答：
①若此波从M向N方向传播，则波传播的最大速度为m/s．
②若波传播的速度为1000m/s，则此波的波长为4m，波从N向M方向传播．18．解：（i）据题意，其光路如图所示．设入射角为i，折射角为r，由几何知识有：tani＝＝，
则有：i＝60°
又BN′＝ON′tan60°＝d
tanr＝＝＝，
解得：r＝30°
故折射率为：n＝＝＝
（ii）光在液体中传播的速度为：v＝＝≈1.7×108m/s
答：（i）液体的折射率n是；
（ii）光在液体中传播的速度v是1.7×108m/s．。