内蒙古自治区巴彦淖尔市第一中学2024-2025学年高二下学期4月期中考试物理试卷（Word版附答案）

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物理试卷
满分：100 分 时间：75 分钟 命题教师：韩晓
一、单选题（每小题 4 分，共 24 分。每小题只有一项正确答案）
1．d，re，mi，fa，sl，la，si 是一组按照音调高低次序排列起来的音阶，下表中列出了某乐律 C 调音阶
A．该橙光的波长是
中各音的频率。下列说法正确的是（ ）
B．P 点出现亮条纹 唱名（C 调）
C．仅将橙光换成红光，则光屏上相邻两亮条纹的中心间距变小
264 297 330 352 396 440 495
D．仅将橙光换成紫光，则光屏上相邻两亮条纹的中心间距变小
4．某同学用两根不同材质的绳 a、b 系在一起演示机械波，他在绳子左端 O 有规律地上下抖动绳子，
A． 音和 音的振动频率之比为
时刻的绳上呈现波形如图所示，机械波在绳 a 上的传播速度为 ，P 为绳 a 上的一个质点，则由此可
B． 音和 音的振动周期之比为
以判断（ ）
C． 音和 音在空气中传播时的波长之比为
D． 音和 音在空气中传播时的速度之比为
2．如图甲所示，以 O 点为平衡位置，弹簧振子在 A、B 两点间做简谐运动，以向右为正。图乙为这个弹簧
振子的振动图像，下列说法中正确的是（ ）
A． 时绳 a 的最左端振动方向沿 y 轴正方向
B．绳 a 中的机械波周期小于绳 b 中的机械波周期
C．绳 a 中机械波的传播速度小于在绳 b 中的传播速度
D． 时，P 相对平衡位置的位移为
A．在 t=0.6s 时，弹簧振子有最小的弹性势能 5．以下说法正确的是（ ）
B．在 t=0.2s 时，弹簧振子的加速度为负向最大 A．狭义相对论认为，在不同的参考系中，一切物理规律都是相同的
C．在 t=0.1s 与 t=0.3s 两个时刻，弹簧振子速度相同 B．地面附近有一高速水平飞过的火箭，地面上的人观察到的火箭长度要比火箭上的人观察到的长一些
D．从 t=0.2s 到 t=0.3s 内，弹簧振子做匀加速直线运动 C．交警通过发射超声波测量车速是利用了波的干涉原理
D．摆钟偏快时可伸长摆长进行校准
3．用双缝干涉测量某种单色光的波长的实验装置如图甲所示，光屏上某点 P 到双缝 的路程差为
6．如图甲所示，一质量为 m＝0.4kg 的物块放置在倾角为 的光滑斜面底端， 时刻对物块施加一沿
，如图乙所示，已知真空中的光速为 ，如果用频率为 的橙光照射双缝，
斜面方向的外力 F，外力 F 随位移 x 变化的图像如图乙所示，规定沿斜面向上为 F 的正方向，若物块从开
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始运动到第一次速度变为 0 所用时间为 4s，重力加速度 g 取 ，则从物块开始运动至运动到 处
甲照片中水袖经计算机拟合而成的部分波形图，此时刻记为 ，图丙为质点 的振动图像，下列说法正
所用的时间可能为（ ） 确的是（ ）
A．乙图中简谐波向 轴正向传播 B．该简谐波的传播速度为
C．质点 在 内通过的路程为 D． 时刻质点 的位移为
A．4s B．8s C．10s D．12s
三.实验题（每空 2 分，共 16 分）
二、多选题（每小题 6 分，共 18 分，全选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的不得分。） 10．用单摆测定重力加速度的实验装置如图 1 所示。
7．某质点做简谐运动的振动图像如图所示。关于该简谐振动，下列选项正确的是（ ）
A．振幅为 B．周期为
C． 时，质点的速度为负的最大值 D． 时，质点的加速度为正的最大值 (1)测量周期时用到了秒表，长针转一周的时间为 ，表盘上部的小圆共 15 大格，每一大格为 ，该单
从玻璃砖右方射出后的光路如图所示，则下列说法正确的是（ ） (2)测出悬点 至小球球心的距离（摆长） 及单摆完成 次全振动所用的时间 ，则重力加速度 （用
、n、t、 表示）。
(3)用多组实验数据做出 图像，也可以求出重力加速度 ，已知三位同学做出的 图线的示意图
如图 3 中的 a、b、c 所示，其中 和 平行， 和 都过原点，图线 对应的 值最接近当地重力加速度的 A．该玻璃砖对 a 光的折射率比对 b 光的折射率小
值。则相对于图线 ，下列分析正确的是_____（选填选项前的字母）。
B．有可能 a 是绿光，b 是红光
A．出现图线 的原因可能是误将悬点到小球最下端的距离记为摆长
C．两光束从空气进入玻璃的过程中各自的频率均不变
B．出现图线 的原因可能是误将 49 次全振动记为 50 次
D．在真空中，b 光的波长比 a 光的波长长
C．图线 对应的 值小于图线 对应的 值
9．图甲所示为某演员水袖表演过程中某时刻的照片，假设某段时间里水袖波形可视为简谐波，图乙为图
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D．图线 对应的 值大于图线 对应的 值
(4)若该同学测摆长时漏加了小球半径，而其它测量、计算均无误，也不考虑实验误差，用公式求得的 值
和真实值相比是 的（选项“偏大”、“偏小”或“不变”），用 图线求得的 值和真实值相比是 的
（选项“偏大”、“偏小”或“不变”）。
11．在“用双缝干涉测量光的波长”实验中。
(1)在观察红光的干涉图样时，现有毛玻璃屏 A、双缝 B、白光光源 C、滤光片 D、单缝 E 等光学元件，将白
光光源 C 放在光具座最右端，依次放置其他光学元件，由右至左，表示各光学元件的字母排列顺序应为：
（选填“①”或“②”）。
13．（12 分）平静的湖面上漂浮着如图所示的浮子，现有距离不超过 3m 的 A、B 两个浮子。一条名为敖丙
①C、D、E、B、A ②C、D、B、E、A
的大鱼在两浮子连线的延长线上某位置翻起频率稳定的波浪。当水波传播到 A 浮子时波形图和从该时刻开
(2)一同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时，发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐，如图所示。
始的 A、B 浮子振动图像如下，求：
若要使两者对齐，该同学应如何调节________。
A．仅左右转动透镜 B．仅旋转单缝 C．仅旋转双缝 D．仅旋转测量头
(3)为了使测得单色光的条纹间距增大，在其他条件不变的情况下，以下做法合适的是________。
(1)该水波的波长 及图示时刻Р点的运动方向； A．增大单缝与双缝间距 B．增大双缝与毛玻璃屏间距
(2)该水波传播的速度大小；
C．更换双缝间距更小的双缝片 D．增强光源亮度
(3)A、B 两浮子间的可能距离。
四. 解答题（共 42 分，要求写出必要的过程，只写结果不得分。）
12．（8 分）如图所示为一弹簧振子的振动图像，试完成以下问题：
（1）写出该振子简谐运动的表达式；
（2）在第 2s 末到第 3s 末这段时间内，弹簧振子的加速度、速度、动能和弹性势能各是怎样变化的？
（3）该振子在第 100s 时的位移是多少？前 100s 内的路程是多少？
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8．如图所示，O1O2 是半圆形玻璃砖过圆心的法线，a、b 是关于 O1O2 对称的两束平行单色光束，两光束
摆摆动 次长短针的位置如图 2 所示，所用时间为 。
14．（10 分）如图所示为水平放置的玻璃砖，其纵切面 ABCD 为直角梯形，AB 边与 AD 边间夹角 ，
横截面 CDGH 为边长为 L 的正方形。一束宽度为 L、高度为 的平行单色光，平行于玻璃砖的棱 BC 射向
15．（12 分）在光学仪器中，“道威棱镜”被广泛用来进行图形翻转。如图， 是棱镜的横截面，棱镜横
玻璃砖的左端面，光束上表面与平面 BCFH 共面，光束前侧面下边缘光线从 AB 边中点 O 射入玻璃砖，折
截面是底角为 的等腰梯形。现有与 平行的两条光线 、 射至 面，经折射均能到 面，已知棱 射后射到 AD 边上的 E 点，BE 与 AD 边垂直。已知 BC 边的长度为 ，光在真空中的传播速度为 c，
镜材料的折射率 ，光在真空中传播速度 。 不考虑在截面 CDGH 上的反射光线，求：
(1)通过计算，证明光线在 界面能发生全反射。
(1)该单色光在玻璃砖中的传播速度 v；
(2)求光在棱镜中的传播速度。
(2)截面 CDGH 上有光射出区域的面积 S。
(3)根据计算结果，利用尺规作图作出两条光线完整的光路图，并通过计算说明从 面射出的光线跟入射
光线相比，几何上有什么变化和不变的地方。
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