河南省南阳市方城县第一高级中学2014-2015学年高二下学期学期第一次月考物理试题

一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分，其中第1-8题给出的四个选项中只有一个是正确的，9-12题给出的四个选项中，至少有两个是正确的）
1、弹簧振子在做简谐运动时，若某一过程中振子的速率在减小，则此时振子的
A.速度与位移方向一定相反　　　　B.加速度与速度方向可能相同
C.位移可能在减小　　　　　　　　D.回复力一定在增大
2、如图所示是一质点做简谐运动的振动图线，下列说法正确的是
A．周期为4s 　　　　　　 B．振幅为10cm
C．P时刻位移为x正方向
D．Q时刻加速度为x负方向
3、一列横波沿绳子向右传播，某时刻波形如图所示，此时绳上A、B、C三个质点，下列说法正确的是
A．它们的位移相同
B．它们的振幅不相同
C．质点A和C的速度方向相同
D．从此时刻算起，质点B比质点C先回到平衡位置
4、下列关于机械波说法正确的是
A．有机械振动必有机械波　　　　　　　　　　B．沿竖直方向振动的波必是横波
C．波的传播过程一定有能量传递　　　　　　　D．质点随波的传播而迁移
5、介质中坐标L处的波源在t=0时刻开始振动，产生的简谐波沿x轴负方向传播，t0时刻传到原点O处，波形如图所示．下列能描述x0处质点振动的图象是（　　）
6、如图，半圆形玻璃砖置于光屏PQ的左下方．一束白光沿半径方向从A点射入玻璃砖，在O点发生反射和折射，折射光在白光屏上呈现七色光带．若入射点由A向B缓慢移动，并保持白光沿半径方向入射到O点，观察到各色光在光屏上陆续消失．在光带未完全消失之前，反射光的强度变化以及光屏上最先消失的光分别是（　　）
A．增强，紫光　　　　　　B．增强，红光
C．减弱，紫光　　　　　　D．减弱，红光
7、公园里洒光喷泉的水池中有处于同一深度的若干彩灯，在晚上观察不同颜色彩灯的深度和水面上被照亮的面积，下列说法正确的是（　　）
A．红灯看起来较浅且照亮的水面面积较小
B．红灯看起来较深且照亮的水面面积较小
C．红灯看起来较浅且照亮的水面面积较大
D．红灯看起来较深且照亮的水面面积较大
8、如图所示，MN是空气与某种液体的分界面，一束红光由空气射到分界面，一部分光被反射，一部分光进入液体中。当入射角是45°时，折射角为30°。以下说法正确的是（ ）
A．反射光线与折射光线的夹角为120°
B．该液体对红光的折射率为
C．该液体对红光的全反射临界角为45°
D．当紫光以同样的入射角从空气射到分界面，折射角也是30°
9、如图表示一弹簧振子做受迫振动时的振幅与驱动力频率的关系，由图可知（　　）
A．驱动力频率为f2时，振子处于共振状态
B．驱动力频率为f3时，振子振动频率为f3
C．假如让振子自由振动，它的频率为f2
D．振子做自由振动时，频率可以为f1、f2、f3
10、两个静止的声源，发出声波1和声波2，在同种介质中传播，如图所示为某时刻这两列波的图象，则下列说法正确的是（　　）
A．声波1和声波2的波速之比为1：2
B．相对于同一障碍物，波1比波2更容易发生明显的衍射现象
C．这两列波相遇时，不会产生干涉现象
D．远离两个声源运动的观察者，接收到这两列波的频率比从声源发出时的频率大
11、在某介质中形成一列简谐横波，该横波上有相距4m的A、B两点，质点B靠近波源，如图所示为A、B两质点的振动图象，若这列波的波长大于2m，则这列波的波速可能为：
A．40m/s　　　　　　B．8m/s．
C．　　　　　D．
12、如图所示是两列完全相同的相干水波在某时刻的叠加情况，图中实线表示波峰，虚线表示波谷。则下列关于这两列波的说法中正确的是( )
A．P、N两质点始终处于平衡位置
B．随着时间的推移，质点O将向M点移动
C．从该时刻起，经过四分之一个周期，质点O将到达平衡位置，此时位移为零
D.OM连线的中点是振动加强点，其振幅为单个波引起的振幅的2倍
二、非选择题（本题共6小题，共62分）
13、（4分）甲为某同学利用半圆形玻璃砖测定玻璃折射率n的装置示意图．他让光从空气射向玻璃砖，在正确操作后，他利用测出的数据作出了图乙所示的折射角正弦（sinr）与入射角正 弦（sini）的关系图象．则下列说法正确的是（　　）
A．该玻璃的折射率n=1.5
B．该玻璃的折射率n=
C．在由空气进入该玻璃中传播时，光波频率变为原来的倍
D．在由空气进入该玻璃中传播时，光波频率变为原来的1.5倍
14、（12分）某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中：用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图所示，则该摆球的直径为　　　　　 cm．从摆球经过　　　　　开始计时，并计录此后经过平衡位置的次数n和振动时间t，用米尺测出摆线长为L，用游标卡尺测出摆球直径为d．
(1)在实验中测得的g值偏小，可能原因是　　　　　　
A．测摆线时摆线拉得过紧
B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使摆线长度增加了，
C．开始计时时，停表过迟按下
D．实验中误将n 次计为n﹣1次
E．以摆球直径和摆线长之和作为摆长来计算．
(2)为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l，测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T的数值，再以l为横坐标，T2为纵坐标，将所得数据连成直线如图所示，则测得的重力加速度g=　　　　　　．
15、（12分）某介质中形成一列简谐波，t=0时刻的波形如图中实线所示。若波向右传播，零时刻刚好传到B点，且再经过0.6s，p点也开始起振。求：
①该列波的周期T;
②从t=0时刻起到P点第一次达到波峰时止，o点对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为多少？
16、（10分）直角等腰玻璃三棱镜ABC的截面如图所示，∠ABC=∠ACB=45°，一条单色光线从腰AB上的D点射入三棱镜，射入玻璃的折射角r=30°,折射光线传播到BC边的E点。已知该玻璃的折射率n=。
（1）求光线的入射角i；
（2）判断光线在E点能否发生全反射。
17、（12分）如图所示，扇形AOB为透明柱状介质的横截面，圆心角∠AOB=60°．一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质，经OA折射的光线恰平行于OB．
①求介质的折射率；
②通过计算说明有无光线从M点射出该透明介质．
18、（12分）一均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点间的距离均为0.1m，如图（a）所示．一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动．已知振幅为0.2m，经过0.3s第一次出现如图（b）所示的波形．求：
（1）该横波的传播速度大小；
（2）质点1的振动方程；
（3）若质点1右侧有一质点P，距质点1的距离为10m，则从0.3s起至少再经过多长时间质点P到达波峰？
方城一高2015年春期第一次月考物理试题参考答案
15、
16、（1）r=30°，n=，由可得：i=45°；
（2）设临界角为C，则， ，光线在E点岀射时θ=75°＞C，发生全反射.
17、 （1）作出光路图，由几何知识可知，入射角i=60°，折射角r=30°
根据折射定律得 n===
（2）设某折射光线射到M点，其在弧面AB上的入射角 i′=30°，sini′=0.5
临界角的正弦为 sinC==＞sini′，即有i′＜C
故折射光线中恰好射到M点的光线不能发生全反射，能射出该透明介质．
18、（1）根据题意，质点1开始向下运动，而图b中质点1的运动方向向上，则第一次出现图示波形时波形应有1个波长，说明t=0.3s=1.5T，得到周期为：T=0.2s
从图中可以看出，波长 λ=0.8 m，根据波速公式得到，波速为：v===m/s=4m/s
②由题知，振幅A=0.2m，圆频率为：ω==rad/s=10πrad/s
因质点1开始从平衡位置向下运动，
所以其振动方程为：x=﹣Asinωt=﹣0.2sin（10πt）m．