陕西省宝鸡市金台区2020-2021学年高二物理下学期期中试题.doc

陕西省宝鸡市金台区2020-2021学年高二物理下学期期中试题

陕西省宝鸡市金台区2020-2021学年高二物理下学期期中试题

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12

陕西省宝鸡市金台区2020-2021学年高二物理下学期期中试题
温馨提示：
1．本试题分为第Ⅰ卷、第Ⅱ卷和答题卡。基础题100分，附加题10分，全卷满分110分。
2．考生答题时，必须将第Ⅰ卷上所有题的正确答案用2B铅笔涂在答题卡上所对应的信息点处，答案写在Ⅰ卷上无效，第Ⅱ卷所有题的正确答案按要求用黑色签字笔填写在答题卡上试题对应题号上，写在其他位置无效。
3．考试结束时，将答题卡交给监考老师。
第Ⅰ卷 （选择题，共 48分）
一、选择题：（本题共12小题，每小题4分，共48分。其中1-8小题为单项选择；9-12小题为多项选择。)
1. 下列有关物理学史说法正确的是( )
A. 牛顿推导出了摆角很小时单摆的周期公式
B. 惠更斯通过观察研究提出了多普勒效应
C. 赫兹通过实验发现了电磁波
D. 麦克斯韦的电磁场理论指出变化的磁场产生变化的电场
2. 简谐运动是下列哪一种运动( )
A. 匀变速运动 B. 变加速运动 C. 匀速运动 D. 匀加速运动
3. 电磁波从真空进入水中时，会发生变化的物理量是( )
A. 波速和波长 B. 波速和周期 C. 波长和周期 D. 振幅和频率
4. 关于振动和波的关系，下列说法中不正确的是( )
A.波源发生振动，可能会产生机械波 B.振动的质点不会随波发生迁移
C.波的传播速度就是质点振动的速度 D.波源停止振动时，波不会立即停止传播
5. 弹簧振子做简谐振动，若从平衡位置O开始计时，如图，经过0.2 s（0.2s小于振子的四分之一振动周期）时，振子第一次经过P点，又经过了0.2 s，振子第二次经过P点，则振子的振动周期为( )
A.0.4 s B.0.8s C.1.0 s D.1.2 s
6. 若单摆的摆长不变，摆球离开平衡位置的最大角度不变，摆球的质量增加为原来的2倍，则关于单摆振动时的物理量，下列说法正确的是( )
A.频率不变，振幅不变 B.频率变小，振幅变大
C.频率变小，振幅不变 D.频率变大，振幅变大
7. 一列简谐横波沿x轴传播，如右图甲是t=0时的波形图，图乙是x=2m处质点P的振动图象，则下列说法正确的是( )
A. 该波的传播速度为2m/s
B. 该波沿x轴负方向传播
C. x=2m处质点经过1s沿波的传播方向传播20m
D. t =0.1s时质点Q向下振动
8. 在飞机的发展史中有一个阶段，飞机上天后不久，飞机的机翼很快就会抖动起来，而且越抖越厉害。后来人们经过了艰苦的探索，发现在飞机机翼前缘处安装一个配重杆，就可以解决这一问题。在飞机机翼前缘处安装配重杆的目的主要是( )
A.加大飞机的惯性 B.改变机翼的固有频率
C.使机翼更加牢固 D.使机体更加平衡
9. 做简谐运动的物体，其位移随时间的变化规律为cm，则下列说法正确的是( )
A. 它的振幅是4cm B. 它的周期是0.02s
C. 它的初相位是 D. 它在周期内通过的路程可能是cm
10. 下列说法正确的是 ( )
A.任意两列波相遇都会发生稳定干涉现象
B.任意波长的波都能发生衍射现象
C.火车进站鸣笛时，站台上的乘客听到声调变高，这是多普勒效应
D.电磁波可以在真空中传播，因为电磁波是纵波
11. 如图表示两列同频率相干水波在t=0时刻的叠加情况，图中实线表 示波峰，虚线表示波谷，已知两列波的振幅均为3cm(且在图中所示范围内振幅不变)，波速为2 m/s，波长为0.4 m，E点为B、D连线和A、C连线的交点。下列叙述正确的是( )
A.A、C两点都是振动加强点 B.直线BD上的所有点都是振动加强点
C.E点振动的频率为10Hz D.B、D两点在该时刻的高度差为12 cm
12. 如图所示，a、b是一列横波上的两个质点，它们在x轴上的距离s=30 m，波沿x轴正方向传播。当a振动到最高点时，b恰好经过平衡位置向下振动，经过5s波传播了30 m。下列判断正确的是( )
A.该波的波速一定是6m/s B.该波的周期一定是12 s
C.该波的波长可能是40m D.该波的波长可能为24m
第Ⅱ卷（非选择题，共52分）
二、填空与实验题：（共4小题，每空2分，共26分）
13. 将①红外线、②紫外线、③无线电波、④可见光、⑤γ射线、⑥x射线，按波长由大
到小的排列顺序是 ；其中 最容易发生明显衍射现象， 的穿透
能力最强。（每空均填写电磁波前的序号即可）
14.一列简谐横波沿某一直线传播，A、B是该直线上相距1.0m的两点，从波到达其中一
点开始计时，4s内A完成8次全振动，B完成10次全振动，则该波的传播方向为
（选填“由A向B”或“由B向A”），周期为 s，波速为 m/s。
15.如图所示，图甲为热敏电阻的图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个
简单恒温箱温控电路，继电器线
圈的电阻为。当线圈中的
电流大于或等于20mA时，继电
器的衔铁被吸合。为继电器线圈
供电的电池电动势E=9V，内
阻不计．图中的“电源”是恒温
箱加热器的电源．
(1)应该把恒温箱内的加热器接在____端．选填“A、B”或“C、D”
(2)如果要使恒温箱内的温度保持150℃，可变电阻R1的阻值应调节为________．
16.在“用单摆测定重力加速度”的实验中,
(1)下列关于单摆实验的操作正确的是 (填选项前的字母). 
A.摆球运动过程中摆角应大于10° B.摆球到达平衡位置时开始计时
C.摆球应选用泡沫小球 D.保证摆球在同一竖直平面内摆动
(2)正确组装单摆后，在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺
量出从悬点到摆球最低端的长度L=0.9960m，再用游标卡尺
测出摆球直径，结果如右图所示，则该摆球的直径为　 mm，
单摆摆长l为　 m。
(3)实验中，测出不同摆长l对应的周期值T，作出T2-l图像，如右
图所示，已知图线上AB的斜率为k，由此可求出g=　 。
(4)实验中，某同学误将49次全振动数记为50次，则该同学
测得的g值将　 （填“偏大”、“不变”或“偏小”）。

三、计算题：（本题共3题，共26分。要求解答应写出必要的文字说明、方程式、重要的演算步骤，推理、说明过程要简洁清晰，有数字计算的题要写出明确的数值和单位，只有最后结果的得零分。）
17.（8分）一个摆长为2m的单摆，在地球上某地振动时，测得振动的周期为2.84s。求:
(1)当地的重力加速度g；
(2)若把该单摆拿到月球上，已知月球上的重力加速度是1.60m/s2，求此时单摆的振动
周期T＇。

18. （9分）如图所示，左图中两小孩各握住轻绳一端，当左侧的小孩上下抖动绳子时，在绳上产生简谐横波。某时刻的波形图如图甲所示，经0.1 s后变成如图乙所示。已知小孩抖动绳子的周期T满足0.3s<T< 0.5s，求：
(1)波的传播方向和小孩抖动绳子的周期T；
(2)此列波在绳子中传播的速度。
甲 乙

19.（9分）如图所示，在坐标原点O和x=3m的A处，有振动情况完全相同的的振源S1、S2。振源发出频率为680Hz，波速为340m/s的简谐横波。P的坐标为（0，4m），已知两波源振动的初始相位相同。求：
(1)简谐横波的波长；
(2)P点是振动加强还是减弱？（请写出判断的主要过程）
(3)OP间有几个合振动振幅最小的位置？

附加题（10分）
20.（10分）在O点有一波源，t=0时刻开始向上振动，形成一列向右传播的简谐横波，
t1=2.5s时，距离O点2m的A点第一次到达波峰；t2=7 s时，距离O点6 m的B点
第一次通过平衡位置向下振动。求：
(1)该横波的波速为多少；
(2)该横波的波长为多少。

金台区2020—2021学年度第二学期
高二物理(理科)期中质量检测试题参考答案 2021 .4

一、选择题：（本题共12小题，每小题4分，共48分。其中1-9小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求；10-12小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求。)
1. C
【试题来源】自编题目
【考查知识点】物理学史
【试题难易度】容易
2. B
【试题来源】自编题目
【考查知识点】简谐运动的性质
【试题难易度】容易
3. A
【试题来源】选修3-4《同步导练》P55第4题改编
【考查知识点】电磁波的特点
【试题难易度】容易
4. C
【试题来源】选修3-4《同步导练》P50第1题改编
【考查知识点】振动与波的区别和联系
【试题难易度】容易
5. D
【试题来源】选修3-4《同步导练》P2例1题改编
【考查知识点】简谐运动的对称性
【试题难易度】中等
6. A
【试题来源】选修3-4课本P28第6题改编
【考查知识点】单摆的周期与振幅
【试题难易度】容易
7. D
【试题来源】选修3-4课本P50第4题改编
【考查知识点】波动图像与振动图像
【试题难易度】容易
8. B
【试题来源】选修3-4课本P28第4题结合资料改编
【考查知识点】共振
【试题难易度】容易
9. BD
【试题来源】选修3-4《同步导练》P12第5题改编
【考查知识点】简谐运动的位移
【试题难易度】容易
10. BC
【试题来源】自编题目
【考查知识点】波的干涉、衍射、多普勒效应的概念及电磁波的特点
【试题难易度】容易
11. BD
【试题来源】选修3-4课本P53第5题改编
【考查知识点】波的叠加原理
【试题难易度】中等
12. AC
【试题来源】选修3-4《同步导练》P36第2题改编
【考查知识点】波动图像的分析计算
【试题难易度】中等
二、填空与实验题：（共4小题，每空2分，共26分）
13. ③①④②⑥⑤ ③ ⑤
【试题来源】沪科版选修3-4课本P73第2题改编
【考查知识点】电磁波谱及各种电磁波的特性
【试题难易度】容易
14. 由B向A 0.4 1.25
【试题来源】资料改编试题
【考查知识点】机械波的描述
【试题难易度】中等
15. (1) AB (2) 220
【试题来源】选修3-2《同步导练》P77例2题结合资料改编
【考查知识点】传感器、热敏电阻
【试题难易度】中等
16. (1)BD (2) 12.0 0.9900 （3） （4）偏大
【试题来源】选修3-4《同步导练》P24第14题结合资料改编
【考查知识点】用单摆测重力加速度
【试题难易度】容易
三、计算题（共3小题，共26分）
17.（8分）
【试题来源】沪科版选修3-4课本P22第3题改编
【考查知识点】单摆的周期计算
【试题难易度】容易
解：（1）根据单摆的周期公式 ...........................................................................................3分
得： ....................................................................................2分
（2）把该单摆拿到月球上去，已知月球上的重力加速度是，则该单摆振动周期：
.....................................................................................3分
18.（9分）
【试题来源】选修3-4《同步导练》P35例2结合资料改编
【考查知识点】机械波的多解问题
【试题难易度】中等
解：（1）左侧小孩抖动绳子，说明波沿x轴正方向传播， ..............................................2分
则有： (n=0，1，2.......) .........................................................2分
得： (n=0，1，2.......) ................................................1分
又0.3s < T < 0.5s
所以 n=0时，T=0.4s符合题意
小孩抖动绳子的周期T=0.4s .............................................................................1分
（2） 由图知波长λ=12 m ...........................................................................................1分
故波速:......................................................................2分
19.（9分）
【试题来源】选修3-4《同步导练》P44第2题结合2010年高考课标34题改编
【考查知识点】波的叠加
【试题难易度】中等
解：（1） ......................................................................................2分
（2） ............................................................................................1分
因为，且两波源振动情况完全相同..................................................................2分
所以P点为振动加强点。 .................................................................................1分
（3）因为P点到波源S1、S2的波程差 ............................................................................1分
O点到波源S1、S2的波程差 ..........................................................................1分
则OP间有与两波源的距离差分别为：
2.5λ、3.5λ、4.5λ、5.5λ共4个振动减弱的点（合振动振幅最小的位置）.........................1分
22.（10分）
【试题来源】选修3-4《同步导练》P36第3题、P37第5题结合资料改编
【考查知识点】 机械波的计算
【试题难易度】 中等
解：设波速为v，振源的振动周期为T。由于波源开始向上振动，所以
当波源第一次出现波峰时经过的时间为，时， ..................................................1分
距离O点为x1=2m的质点第一次出现波峰，则有：  ........................................2分
当波源第一次出现波谷时经过的时间为，时， ....................................................1分
距离O点为x2=6m的质点第一次经过平衡位置向下振动时，则有：
 ......................................2分
联立解得：， .................................................................................2分
根据T， ................................................................................................................1分
得：2m ...................................................................................................................1分