山东省济南第一中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试卷（含答案）
文档属性
| 名称 | 山东省济南第一中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试卷（含答案） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 753.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2026-03-10 00:00:00 | ||
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文档简介
山东省济南市第一中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试题
一、单选题
1．弹簧振子在做简谐运动过程中，每次经过关于平衡位置对称的两点时，可能相同的物理量是（ ）
A．速度 B．位移 C．加速度 D．回复力
2．如图，P为桥墩，A为靠近桥墩浮在水面的叶片，波源S连续振动，形成水波，此时叶片静止不动，为使水波能带动叶片振动，可用的方法是（ ）
A．增大波源振幅 B．减小波源振幅
C．减小波源距桥墩的距离 D．降低波源频率
3．半径为R的光滑球面，已知圆弧AB<A．A球最先运动到圆弧最低点
B．B球最先运动到圆弧最低点
C．C球最先运动到圆弧最低点
D．三个小球同时到达圆弧最低点
4．如图是某绳波形成过程示意图。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动质点2，3，4，……各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端，相邻编号的质点间距离为，已知时，质点1开始向上运动；时，质点1到达上方最大位移处，质点5开始向上运动。则（ ）
A．这列波传播的速度为
B．时，振动传到质点15
C．时，质点9处于上方最大位移处
D．时，质点12正在向下运动
5．如图所示为两列相干波某时刻的波峰和波谷位置，实线表示波峰，虚线表示波谷，相邻实线与虚线间的距离为0.2m，波速为1m/s，在图示范围内可以认为这两列波的振幅均为1cm，C点是B、D两点连线的中点，则（ ）
A．图示时刻A、B两点的高度差为2cm
B．图示时刻C点正处在平衡位置且向上运动
C．F点到两波源的路程差为零
D．经0.2s， A点的位移为零
6．甲、乙两列横波在同一介质中分别从波源M、N两点沿x轴相向传播，波速为2m/s，振幅相同，时刻的图像如图所示，则（ ）
A．甲乙两波的起振方向相同
B．甲乙两波的频率之比为3︰2
C．时，平衡位置在处的质点将向下运动
D．时，两波源间（不含波源）只有2个质点位移为0
7．如图，一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60°．已知光线在玻璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行．此玻璃的折射率为
A． B．1.5 C． D．2
8．如图所示，等边三角形ABC为某透明玻璃三棱镜的截面图，边长等于L，在截面上一束足够强的细光束从AB边中点与AB边成30°角由真空射入三棱镜，从BC边射出的光线与BC的夹角为30°。光在真空中的速度为c，则光在三棱镜中的传播时间为（ ）
A． B． C． D．
9．光纤通信采用的光导纤维由内芯和外套组成，长为，其侧截面如图所示，一复色光以入射角从轴心射入光导纤维后分为、两束单色光，两单色光在内芯和外套界面多次全反射后从光导纤维另一端射出，已知内芯材料对光的折射率为，真空中的光速为。下列说法正确的是（ ）
A．内芯材料对光的折射率小于
B．在内芯中光传播速度比光小
C．若光恰好发生全反射，则在这段光纤中的传播时间为
D．当逐渐增大到时，开始有光从纤维侧壁射出
10．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻波刚好传播到x=6m处的质点A，如图所示。已知波的传播速度为48m/s，下列说法中错误的是（ ）
A．波源的起振方向是向下
B．从t=0时刻起再经过0.5s时间质点B第一次出现波峰
C．在t=0时刻起到质点B第一次出现波峰的时间内，质点A经过的路程是24cm
D．从t=0时刻起再经过0.35s时间质点B开始起振
二、多选题
11．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（ ）
A．该玻璃砖对a光的折射率比对b光的折射率小
B．有可能a是绿光，b是红光
C．两光束从空气进入玻璃的过程中各自的频率均不变
D．在真空中，b光的波长比a光的波长长
12．一简谐振子沿x轴振动，平衡位置在坐标原点，时刻振子的位移；时刻；时刻。该振子的振幅和周期可能为（ ）
A．0.1 m， B．0.1 m, 8s C．0.2 m， D．0.2 m，8s
13．一列简谐横波沿直线传播，该直线上的a、b两点相距4.2m。图中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在a、b两点处质点的振动曲线。由此可知（ ）
A．此列波的传播速度可能是140m/s
B．此列波的传播速度可能是14m/s
C．此列波的传播速度可能是600m/s
D．此列波的传播速度可能是60m/s
14．一列简谐横波在时的波形图如图a所示，P、Q是介质中的两个质点，图b是质点Q的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A．该波的波速为18m/s
B．该波沿x轴负方向传播
C．质点Q的平衡位置的坐标为xQ=9cm
D．在t=10s时质点Q的位移为A
15．如图所示，圆心为O、半径为R的半圆形玻璃砖置于水平桌面上，光线从P点垂直界面入射后，恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射；当入射角θ=60°时，光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光平行。已知真空中的光速为c，则（ ）
A．OP之间的距离为
B．玻璃砖的折射率为
C．光从玻璃到空气的临界角为30°
D．光在玻璃砖内的传播速度为
三、实验题
16．在“测玻璃的折射率”实验中：
(1)为了取得较好的实验效果，下列操作正确的是_____。
A．必须选用上下表面平行的玻璃砖
B．选择的入射角应尽量小些
C．大头针应垂直地插在纸面上
D．大头针和及和之间的距离应适当大些
(2)甲同学在画界面时，不小心将两界面和间距画得比玻璃砖宽度大些，如图甲所示，则他测得的折射率_____（选填“偏大”“偏小”或“不变”）
(3)乙同学有刻度尺没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，为半径画圆，交延长线于C点，过A点和C点作垂直法线的直线，与法线的交点分别为B点和D点。如图乙所示：的长度为，的长度为，的长度为，的长度为，和的长度为，的长度为r。则他只需要测量_____（填各段长度给定的符号），就可以求出玻璃的折射率_____（用测量出的物理量表示）
四、解答题
17．在光滑的水平面上有一弹簧振子，弹簧的劲度系数为，振子质量为，振子做简谐运动的振幅为。如图所示，当振子运动到最大位移处时，把质量为的物体轻放其上，此后两个物体始终保持相对静止。已知弹簧的弹性势能表达式：，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
（1）为使两个物体保持相对静止，振子和物体间的动摩擦因数。
（2）两个物体与平衡位置的距离为时的速度大小。
18．如图，渔民弯腰捕鱼时，发现湖面上有一片圆形浮萍，眼睛在点处恰好通过浮萍边缘点看到湖底点处有一条鱼。点离水面高度为，离点水平距离为，湖水深度。鱼受到惊吓后躲在浮萍中心的正下方湖底处，渔民无论在湖面上哪个角度都没有发现鱼的踪影，已知湖水的折射率。求：
(1)B距离点的水平距离；
(2)浮萍的最小半径。
19．一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播，波长不小于10cm，O和A是介质中平衡位置分别位于x=0和x=5cm处的两个质点。t=0时开始观测，此时质点O的位移为y=4cm，质点A处于波峰位置；时，质点O第一次回到平衡位置；t=1s时，质点A第一次回到平衡位置。求
(1)简谐波的周期、波速和波长；
(2)画出质点O的位移随时间变化的振动图像并写出其函数关系式。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D C C B C C A D D
题号 11 12 13 14 15
答案 AC ACD AD BC BD
16． CD 偏小 x1和x2
17．（1）；（2）
18．(1)
(2)
【详解】（1）鱼在点反射出的光在点发射折射在点进入人眼，如图所示
由折射定律
由几何关系得，
解得
（2）鱼反射出的光在刚好水面上浮萍边缘发生全反射，人在湖面上观察不到鱼的踪迹，如图所示
由
由几何关系可得，设浮萍的最小半径为R，则
解得
19．(1)，，
(2)，（m）
【详解】（1）设振动周期为T。由于质点A在0到1 s内由最大位移处第一次回到平衡位置，经历的是个周期，由此可知T=4s
由于质点O与A的距离5 cm小于半个波长，且波沿x轴正向传播，O在t=时回到平衡位置，而A在t=1s时回到平衡位置，时间相差，两质点平衡位置的距离除以传播时间，可得波的速度v=7.5 cm/s
利用波长、波速和周期的关系得，简谐波的波长λ=vT=30cm
（2）设质点O的位移随时间变化的关系为
将题给条件代入上式得，
解得，A=8cm
故（m）
一、单选题
1．弹簧振子在做简谐运动过程中，每次经过关于平衡位置对称的两点时，可能相同的物理量是（ ）
A．速度 B．位移 C．加速度 D．回复力
2．如图，P为桥墩，A为靠近桥墩浮在水面的叶片，波源S连续振动，形成水波，此时叶片静止不动，为使水波能带动叶片振动，可用的方法是（ ）
A．增大波源振幅 B．减小波源振幅
C．减小波源距桥墩的距离 D．降低波源频率
3．半径为R的光滑球面，已知圆弧AB<
B．B球最先运动到圆弧最低点
C．C球最先运动到圆弧最低点
D．三个小球同时到达圆弧最低点
4．如图是某绳波形成过程示意图。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动质点2，3，4，……各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端，相邻编号的质点间距离为，已知时，质点1开始向上运动；时，质点1到达上方最大位移处，质点5开始向上运动。则（ ）
A．这列波传播的速度为
B．时，振动传到质点15
C．时，质点9处于上方最大位移处
D．时，质点12正在向下运动
5．如图所示为两列相干波某时刻的波峰和波谷位置，实线表示波峰，虚线表示波谷，相邻实线与虚线间的距离为0.2m，波速为1m/s，在图示范围内可以认为这两列波的振幅均为1cm，C点是B、D两点连线的中点，则（ ）
A．图示时刻A、B两点的高度差为2cm
B．图示时刻C点正处在平衡位置且向上运动
C．F点到两波源的路程差为零
D．经0.2s， A点的位移为零
6．甲、乙两列横波在同一介质中分别从波源M、N两点沿x轴相向传播，波速为2m/s，振幅相同，时刻的图像如图所示，则（ ）
A．甲乙两波的起振方向相同
B．甲乙两波的频率之比为3︰2
C．时，平衡位置在处的质点将向下运动
D．时，两波源间（不含波源）只有2个质点位移为0
7．如图，一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60°．已知光线在玻璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行．此玻璃的折射率为
A． B．1.5 C． D．2
8．如图所示，等边三角形ABC为某透明玻璃三棱镜的截面图，边长等于L，在截面上一束足够强的细光束从AB边中点与AB边成30°角由真空射入三棱镜，从BC边射出的光线与BC的夹角为30°。光在真空中的速度为c，则光在三棱镜中的传播时间为（ ）
A． B． C． D．
9．光纤通信采用的光导纤维由内芯和外套组成，长为，其侧截面如图所示，一复色光以入射角从轴心射入光导纤维后分为、两束单色光，两单色光在内芯和外套界面多次全反射后从光导纤维另一端射出，已知内芯材料对光的折射率为，真空中的光速为。下列说法正确的是（ ）
A．内芯材料对光的折射率小于
B．在内芯中光传播速度比光小
C．若光恰好发生全反射，则在这段光纤中的传播时间为
D．当逐渐增大到时，开始有光从纤维侧壁射出
10．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻波刚好传播到x=6m处的质点A，如图所示。已知波的传播速度为48m/s，下列说法中错误的是（ ）
A．波源的起振方向是向下
B．从t=0时刻起再经过0.5s时间质点B第一次出现波峰
C．在t=0时刻起到质点B第一次出现波峰的时间内，质点A经过的路程是24cm
D．从t=0时刻起再经过0.35s时间质点B开始起振
二、多选题
11．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（ ）
A．该玻璃砖对a光的折射率比对b光的折射率小
B．有可能a是绿光，b是红光
C．两光束从空气进入玻璃的过程中各自的频率均不变
D．在真空中，b光的波长比a光的波长长
12．一简谐振子沿x轴振动，平衡位置在坐标原点，时刻振子的位移；时刻；时刻。该振子的振幅和周期可能为（ ）
A．0.1 m， B．0.1 m, 8s C．0.2 m， D．0.2 m，8s
13．一列简谐横波沿直线传播，该直线上的a、b两点相距4.2m。图中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在a、b两点处质点的振动曲线。由此可知（ ）
A．此列波的传播速度可能是140m/s
B．此列波的传播速度可能是14m/s
C．此列波的传播速度可能是600m/s
D．此列波的传播速度可能是60m/s
14．一列简谐横波在时的波形图如图a所示，P、Q是介质中的两个质点，图b是质点Q的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A．该波的波速为18m/s
B．该波沿x轴负方向传播
C．质点Q的平衡位置的坐标为xQ=9cm
D．在t=10s时质点Q的位移为A
15．如图所示，圆心为O、半径为R的半圆形玻璃砖置于水平桌面上，光线从P点垂直界面入射后，恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射；当入射角θ=60°时，光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光平行。已知真空中的光速为c，则（ ）
A．OP之间的距离为
B．玻璃砖的折射率为
C．光从玻璃到空气的临界角为30°
D．光在玻璃砖内的传播速度为
三、实验题
16．在“测玻璃的折射率”实验中：
(1)为了取得较好的实验效果，下列操作正确的是_____。
A．必须选用上下表面平行的玻璃砖
B．选择的入射角应尽量小些
C．大头针应垂直地插在纸面上
D．大头针和及和之间的距离应适当大些
(2)甲同学在画界面时，不小心将两界面和间距画得比玻璃砖宽度大些，如图甲所示，则他测得的折射率_____（选填“偏大”“偏小”或“不变”）
(3)乙同学有刻度尺没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，为半径画圆，交延长线于C点，过A点和C点作垂直法线的直线，与法线的交点分别为B点和D点。如图乙所示：的长度为，的长度为，的长度为，的长度为，和的长度为，的长度为r。则他只需要测量_____（填各段长度给定的符号），就可以求出玻璃的折射率_____（用测量出的物理量表示）
四、解答题
17．在光滑的水平面上有一弹簧振子，弹簧的劲度系数为，振子质量为，振子做简谐运动的振幅为。如图所示，当振子运动到最大位移处时，把质量为的物体轻放其上，此后两个物体始终保持相对静止。已知弹簧的弹性势能表达式：，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
（1）为使两个物体保持相对静止，振子和物体间的动摩擦因数。
（2）两个物体与平衡位置的距离为时的速度大小。
18．如图，渔民弯腰捕鱼时，发现湖面上有一片圆形浮萍，眼睛在点处恰好通过浮萍边缘点看到湖底点处有一条鱼。点离水面高度为，离点水平距离为，湖水深度。鱼受到惊吓后躲在浮萍中心的正下方湖底处，渔民无论在湖面上哪个角度都没有发现鱼的踪影，已知湖水的折射率。求：
(1)B距离点的水平距离；
(2)浮萍的最小半径。
19．一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播，波长不小于10cm，O和A是介质中平衡位置分别位于x=0和x=5cm处的两个质点。t=0时开始观测，此时质点O的位移为y=4cm，质点A处于波峰位置；时，质点O第一次回到平衡位置；t=1s时，质点A第一次回到平衡位置。求
(1)简谐波的周期、波速和波长；
(2)画出质点O的位移随时间变化的振动图像并写出其函数关系式。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D C C B C C A D D
题号 11 12 13 14 15
答案 AC ACD AD BC BD
16． CD 偏小 x1和x2
17．（1）；（2）
18．(1)
(2)
【详解】（1）鱼在点反射出的光在点发射折射在点进入人眼，如图所示
由折射定律
由几何关系得，
解得
（2）鱼反射出的光在刚好水面上浮萍边缘发生全反射，人在湖面上观察不到鱼的踪迹，如图所示
由
由几何关系可得，设浮萍的最小半径为R，则
解得
19．(1)，，
(2)，（m）
【详解】（1）设振动周期为T。由于质点A在0到1 s内由最大位移处第一次回到平衡位置，经历的是个周期，由此可知T=4s
由于质点O与A的距离5 cm小于半个波长，且波沿x轴正向传播，O在t=时回到平衡位置，而A在t=1s时回到平衡位置，时间相差，两质点平衡位置的距离除以传播时间，可得波的速度v=7.5 cm/s
利用波长、波速和周期的关系得，简谐波的波长λ=vT=30cm
（2）设质点O的位移随时间变化的关系为
将题给条件代入上式得，
解得，A=8cm
故（m）
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