湖南省岳阳市岳阳县第一中学2024-2025学年高二下学期4月月考 物理试题（含答案）

2025年4月高二下学期物理月考试题
一、单选题（每题4分，共24分）
1．发现波源与观察者相互靠近或者相互远离时，接收到的波的频率会发生变化，并研究其规律的科学家是（　　）
A．开普勒 B．多普勒 C．康普顿 D．普朗克
2．一列简谐横波沿x轴传播，位于原点O处的波源由平衡位置起振，并开始计时，t=1.2s时的波形图如图所示，平衡位置位于x1=3m处的质点恰好起振。质点Q、P的平衡位置分别为xQ=2.5m、xP=4.5m。下列说法正确的是（　　）
A．波源沿y轴负方向起振
B．t=1s时，波源第二次位于波峰
C．P起振后，P、Q的位移之和始终为0
D．t=2.4s时，质点P位于平衡位置
3．如图甲是一列沿x轴传播的简谐波在0时刻的波形图，图乙是质点P（xP＝3m）在0时刻的振动图像，以下说法正确的是（　　）
A．波向x负向传播
B．波速是
C．一个周期内，质点P前进了6m
D．3s时刻，质点P的加速度方向为正
4．某同学用显微镜观察用水稀释的墨汁中小炭粒布朗运动情况，每隔30s把炭粒的位置记录下来，然后用线段把这些位置按时间顺序依次连接起来，得到如图所示的位置连线图。下列说法正确的是（　　）
A．乙图中，炭粒运动的位置连线就是炭粒运动的轨迹
B．布朗运动反映了液体分子永不停息的无规则运动
C．悬浮炭粒越大，布朗运动越显著
D．温度降到0℃时，炭粒的布朗运动会停止
5．一只蜜蜂在平静湖面上双翅同时同向同频振动，在水面激起的波纹（部分）如图所示。蜜蜂翅膀与水面接触点为A、B，y轴与中垂线重合，与AB两点距离差为的C点附近区域水面较为平静。已知蜜蜂每秒钟振动翅膀100次，水波在深水区的传播速度大于在浅水区的传播速度。则（　　）
A．y轴上某处飘着的一片树叶将随着水波传播到湖边
B．在蜜蜂附近水域，水波波长的最大值为
C．这些水波经过直径大于的石头时不会发生衍射
D．在深水区传播时，这些水波的波长会变小
6．a、b两种单色光用同一双缝干涉装置在空气中实验得到的干涉图像分别如图甲、乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．在水中，单色光a比单色光b传播速度大
B．从水中斜射进入空气，单色光a比单色光b全反射临界角大
C．将原双缝干涉实验装置放入水中做实验，得到的干涉图样条纹间距变大
D．将原双缝干涉实验装置放入水中做实验，适当调小双缝间距，可使干涉图样条纹间距不变
二、多选题（每题5分，共20分）
7．图1表示的是甲、乙、丙三束单色光照射同一光电管的光电流随电压变化情况，图2表示不同材料遏制电压与入射光频率关系，下列说法错误的是（　　）
A．图1中三种光的频率关系是
B．图1中甲光的光强大于丙光的光强
C．图2可知钠的逸出功小于钙的逸出功
D．图2中两条线的斜率一定相等
8．如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，波速均为2m/s，两个波源分别位于x＝－0.2m和x＝1.2m处，波源的振幅均为4cm。此刻平衡位置在x＝0.2m和x＝0.8m的两质点刚开始振动，质点M的平衡位置位于x＝0.4m处。两波源连续振动，则从此时刻开始，下列说法正确的是（　　）
A．再经过0.1s质点M开始振动
B．t＝0.45s时，质点M点的位移为0
C．从t＝0到t＝0.3s时间内，质点M经过的路程为16cm
D．从t＝0到t＝0.3s时间内，质点M经过的路程为24cm
9．如图所示，在均匀介质中，坐标系xOy位于水平面内。O点处的波源1从时刻开始沿垂直于xOy水平面的z轴做简谐运动，其位移随时间变化关系，产生的机械波在xOy平面内传播。实线圆、虚线圆分别表示时刻相邻的波峰和波谷，且此时刻平面内只有一圈波谷。时，在B点处的波源2也开始垂直于xOy水平面沿z轴负方向开始做简谐运动，其振动的周期、振幅与波源1相同，下列说法正确的是（　　）
A．该机械波的传播速度为5m/s
B．
C．振动稳定后，C处质点为振动的减弱点
D．至时间内，C处质点运动的路程为16cm
10．如图甲所示，弹簧上端挂在天花板上，将一个小球挂在弹簧下端，开始时小球静止不动。某时刻给小球一个竖直向上的初速度，使小球在竖直方向振动，取竖直向上为正方向，小球相对初始位置的位移如图乙所示，t1、t4时刻小球相对初始位置的位移分别为x1、x2，t2、t3时刻小球经过初始位置。不计弹簧的质量，已知空气阻力与小球的速度大小成正比，下列说法正确的是（　　）
A．t1~t4时间内小球和弹簧系统机械能一直在减小
B．小球在t2时刻的速度等于t3时刻的速度
C．t3~t4时间内小球的动能一直减小
D．t1~t2时间内小球加速度一直减小
三、实验题（共12分）
11．（本题6分）“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验方法及步骤如下：
①向1mL的油酸中加酒精，直至总量达到400mL；
②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入100滴时，测得其体积恰好是1mL；
③先往边长为30~40cm的浅盘里倒入2cm深的水，然后将爽身粉均匀地撒在水面上；
④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油膜的形状；
⑤将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，小方格的边长为20mm，数出轮廓范围内小方格的个数N。
根据以上信息，回答下列问题：
(1)根据上图可得油膜形状占据的方格数约为N=115格，由此可知油膜面积为 m2；计算出油酸分子直径为 m。（结果保留两位有效数字）
(2)在实验中，认为油酸分子在水面上形成的是单分子层，这体现的物理思想方法是______。
A．等效替代法
B．类比法
C．理想模型法
D．控制变量法
(3)若某学生计算油酸分子直径的结果偏小，可能是由于______。
A．油酸未完全散开
B．油酸酒精溶液浓度计算值低于实际值
C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格
D．求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数多记了10滴
12．（本题6分）某实验小组利用单摆测重力加速度。
(1)用毫米刻度尺测得单摆的悬线长为，用20分度的游标卡尺测摆球的直径时示数如图甲所示，则摆球的直径 ，则摆长 。
(2)为了比较准确地测量出当地的重力加速度值，实验中为了减少摆长的测量误差对实验精度的影响，小组决定改变摆长的大小测出对应的单摆周期，并绘出图线，从而间接测定当地的重力加速度。
A．若图线的斜率为，当地的重力加速度计算公式为 ；
B．实验小组测得相关数据，绘制出图线如图乙所示；
C．若取，请根据图乙的图线算出当地重力加速度值为 （保留三位有效数字）。
(3)地面上周期为的单摆经常被称为秒摆。若把该秒摆放在“天问一号”探测器中，探测器刚发射离开地球表面时，此秒摆的周期 （选填“大于”“小于”或“等于”）。
四、解答题（共44分）
13．（本题14分）如图甲所示，a、b为沿x轴传播的一列简谐横波上的两质点，相距为1m。a、b的振动图像分别如图乙、丙所示。求：
(1)当该波在该介质中传播的速度为时，该波的波长；
(2)若该波的波长大于0.5m，则可能的波速v？
14．（本题16分）一列正弦波在t=0时刻的波形图如图中实线所示，在t=3s（T<3s<2T，T为波的周期，T未知） 时刻的波形图如图中虚线所示。求：
(1)若从0时刻起，图中质点R比Q先回到平衡位置，判断波的传播方向并写出P点的振动方程；
(2)该波可能的传播速度大小v。
15．（本题14分）两列简谐横波分别沿轴正方向和负方向传播，两波源分别位于和处，波源的振幅分别为和，传播速度大小相同。如图所示为时刻两列波的图像，此刻平衡位置在和的P、两质点刚开始振动，周期，质点M的平衡位置处于处。求：
(1)简谐波的传播速度大小；
(2)质点第一次到达波峰时，质点的位移；
(3)从到内，质点M运动的路程。
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B B D B B D BCD AD AC AC
11．(1)
(2)C
(3)BD
12．(1) 30.80 49.54
(2) 9.87
(3)小于
13．(1)
(2)、、、
14．(1)波沿x轴负方向传播，
(2)和
15．(1)
(2)-6cm
(3)16cm