河北省保定市唐县第一名校2023-2024学年高二下学期物理3月月考试题

试卷更新日期：2024-07-04 类型：月考试卷

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一、单选题（7个小题，每题4分，共28分）

1. 如图所示，是两人合作模拟振动曲线的记录装置。先在白纸中央画一条直线OO₁使它平行于纸的长边，作为图像的横坐标轴。一个人用手使铅笔尖在白纸上沿垂直于OO₁的方向振动，另一个人沿OO₁的方向匀速拖动白纸，纸上就画出了一条描述笔尖振动情况的x-t图像。下列说法中正确的是（　　）

A、白纸上OO₁轴上的坐标代表速度 B、白纸上与OO₁垂直的坐标代表振幅 C、匀速拖动白纸是为了保证时间均匀变化 D、拖动白纸的速度增大，可使笔尖振动周期变长

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2. 有关电磁波和声波，下列说法正确的是（　　）

A、电磁波的传播需要介质，声波的传播需要介质 B、由空气进入水中传播时，电磁波的传播速度变大，声波的传播速度变小 C、电磁波是横波，声波也是横波 D、由空气进入水中传播时，电磁波的波长变短，声波的波长变长

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3. 一列横波沿x轴正向传播，a、b、c、d为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置。某时刻的波形如图1所示，此后，若经过 $\frac{3}{4}$ 周期开始计时，则图2描述的是（）

A、a处质点的振动图像 B、b处质点的振动图像 C、c处质点的振动图像 D、d处质点的振动图像

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4. 人们常用“井底之蛙”形容见识短浅的人。如图所示，在一口较浅的枯井的正中间居住着一只青蛙，设井深为h且可视为圆柱体，井口的直径为d=1.2m，水的折射率 $n = \frac{4}{3}$ ，当井水灌满时，青蛙能够看到整个天空，则下列说法正确的是（）

A、井深h=0.8m B、青蛙能够看到整片天空，是因为光通过井口时发生了衍射 C、当月亮位于天顶时，青蛙看到的月亮的大小为平地上的人的 $\frac{9}{16}$ D、当井水灌满时，地面上的人看到的井深比实际要更深

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5. 如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在光滑水平面上的A、B两点之间做简谐运动，A、B为分居O点左右两侧的对称点。取水平向右为正方向，物体的位移x随时间t变化的正弦曲线如图乙所示，下列说法正确的是（）

A、 $t = 0.6 s$ 时，物体在O点右侧 $6 c m$ 处 B、物体在 $t = 0.2 s$ 和 $t = 1.0 s$ 时的速度相同 C、 $t = 1.2 s$ 时，物体的加速度方向水平向右 D、 $t = 1.0 s$ 到 $t = 1.4 s$ 的时间内，物体的加速度和速度都逐渐增大

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6. 如图将某种透明材质的三棱镜置于水中， $Δ A B C$ 为其截面，其中 $∠ A = ∠ B = 7 2^{∘}$ ，一束由a、b单色光组成的复色光从水中以角度i入射三棱镜再从三棱镜射出，光路如图所示，则（　　）

A、该材质相对水是光密介质 B、a单色光的该材质中传播速度小于在水中传播速度 C、增大入射角i ， AC界面出射时a光先消失 D、减小入射角i ， AC界面出射时b光先消失

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7. 如图所示，物块B和C用轻弹簧拴接，C放在水平地面上，物块A放在物块B上，整个系统处于静止状态。突然拿走静止在B上的A，B将在竖直方向做简谐运动，C始终没有离开地面。A、B、C的质量分别为 $m_{A}$ 、 $m_{B}$ 和 $m_{C}$ ，弹簧的劲度系数为k ，重力加速度大小为g ，下列说法正确的是（　　）

A、拿走A的瞬间，B所处的位置为简谐运动的平衡位置 B、B的振幅为 $\frac{m_{B} g}{k}$ C、弹簧恢复原长时，B的加速度为零 D、B到达最高位置时，B的加速度大小为 $\frac{m_{A} g}{m_{B}}$

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二、多选题（3个小题，每题6分，共18分）

8. 下列说法正确的是（　　）

A、物体做受迫振动时，驱动力的频率越高，受迫振动的物体振幅越大 B、光纤通信，医用纤维式内窥镜都利用了光的全反射原理 C、因为声波的波长可以与通常的障碍物尺寸相近，所以声波很容易产生衍射现象 D、质点做简谐运动时，若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值

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9. 一列简谐横波沿x轴正方向传播， $t = 0$ 时刚传到质点 $N (4 m, 0)$ 时的波形如图所示，质点M的横坐标 $x_{M} = 2 m$ 。 $t_{1} = 0.3 s$ 时，质点N第一次到达波谷，则（　　）

A、该波的波长为8m B、该波的周期为1.2s C、在 $0 ~ 0.3 s$ 内质点M通过的路程为2cm D、t₂=0.2s时质点M恰好经过平衡位置

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10. 如图所示，一由玻璃制成的直角三棱镜ABC ，其中 $A B = A C$ ，该三棱镜对红光的折射率大于 $\sqrt{2}$ 。一束平行于BC边的白光射到AB面上，光束先在AB面折射后射到BC面上，接着又从AC面射出。下列说法正确的是（　　）

A、各色光在AB面的折射角都小于30° B、各色光在BC面的入射角都大于45° C、有的色光可能不在BC面发生全反射 D、射到AC面的有色光束中红光在最下方

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三、实验题（15分）

11. 在用单摆测定重力加速度实验中∶

(1)、为了比较准确地测量出当地的重力加速度值，应选用下列所给器材中的哪些？将你所选用的器材前的字母填在横线上____。

A、长1m左右的细绳； B、长30cm左右的细绳 C、直径2cm的铝球； D、直径2cm的铁球 E、秒表； F、时钟； G、最小分度值是1cm的直尺； H、最小分度值是1mm的直尺。

(2)、某同学在利用单摆测重力加速度的实验中，测出多组摆长L与周期T的数据根据实验数据，作出了T²-L的关系图像如图所示，根据图中数据，可算出重力加速度的值为m/s²（取π²=9.86，结果保留三位有效数字）。

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12. 如图所示，某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，平行玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa'和bb'。O为直线AO与aa'的交点。在直线OA上竖直地插上P₁、P₂两枚大头针。

(1)、该同学接下来要完成的两个必要步骤是

A、插上大头针P₃ ，使P₃仅挡住P₂的像 B、插上大头针P₃ ，使P₃挡住P₁的像和P₂的像 C、插上大头针P₄ ，使P₄仅挡住P₃ D、插上大头针P₄ ，使P₄挡住P₃和P₁、P₂的像

(2)、过 P₃、P₄作直线交 bb'于O'，连接 OO'，过O作垂直于aa'的直线NN'，测量图中角α和β的大小。则玻璃砖的折射率 n=。

(3)、对实验中的一些具体问题，下列说法中正确的是

A、入射角越小，折射率的测量越准确 B、为了减小作图误差，P₃和P₄的距离应适当取大些 C、如果在界面aa'光的入射角大于临界角，光将不会进入玻璃砖 D、不论光以什么角度从aa'射入，经一次折射后达到界面bb'都能射出 E、如图所示如果误将玻璃砖的边bb'画到cc'（cc'与bb'平行），折射率的测量值将偏小

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四、解答题（3个小题，共39分）

13. 如图所示是一列沿x轴传播的简谐波，实线是 $t = 0$ 时刻的波形，虚线是 $t = 1 s$ 时刻的波形，P是x轴上平衡位置坐标 $x = 2 m$ 的质点。求：

(1)、求该简谐波的周期和波速。

(2)、若波速为9m/s，判断其传播方向；按波速为9m/s的传播方向，从t=0时刻起，质点P第四次到达波峰的时刻。

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14. 如图所示， $△ A B C$ 为直角三棱镜的横截面， $B C$ 面涂有反光膜（相当于平面镜）， $∠ A = 30 °, C M ⊥ A B$ ，垂足 $M$ 与B点的距离为 $\sqrt{3} m$ 。与 $A C$ 平行的光线 $P M$ 从 $M$ 点射入三棱镜，经 $B C$ 反射后，射到 $C A$ 上的 $E$ 点（图中未画出）。三棱镜对该光线的折射率 $n = \sqrt{3}$ ，光在真空中的传播速度 $c = 3 \times 1 0^{8} m / s$ 。求：

(1)、通过计算，判断该光线射到 $E$ 点时能否发生全反射；

(2)、规范画出光在三棱镜内部从 $M$ 到 $E$ 点的光路图；

(3)、该光线从 $M$ 点传播到 $E$ 点的时间 $t$ 。

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15. 一列简谐横波在 $t = \frac{2}{3} s$ 时的波形图如图甲所示，P、Q是介质中的两个质点，P在平衡位置。图乙是质点Q的振动图像。求

(1)、波速及波的传播方向；

(2)、质点Q平衡位置的 $x$ 坐标；

(3)、质点P做简谐运动的表达式。（不要求写出推导过程）

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