2014-2015学年河北邢台一中高二下期第一次月考物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A．B两点之间做简谐运动。O点为原点，取向左为正，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，则由图可知（    ）

A．t＝0．2s时，振子的加速度方向向左

B．t＝1．4s时，振子的速度方向向右

C．t＝0．4s和t＝1．2s时，振子的加速度相同

D．t＝0．4s到t＝0．8s的时间内，振子的速度逐渐增大

2. 难度：简单

一列沿x轴传播的简谐横波在某时刻波的图象如图所示，已知波速为20 m/s，图示时刻x＝2.0m处的质点振动速度方向沿y轴负方向，可以判断（     ）

A．质点振动的周期为0.20s

B．质点振动的振幅为1.6cm

C．波沿x轴的正方向传播

D．图示时刻，x＝1.5m处的质点加速度沿y轴正方向

3. 难度：中等

下列有关光现象的说法不正确的是（     ）

A．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象

B．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度

C．双缝干涉实验中，若仅将入射光由紫光改为红光，则条纹间距一定变大

D．泊松亮斑是光的衍射现象

4. 难度：中等

如图所示，一台玩具电机的轴上安有一个小皮带轮甲，通过皮带带动皮带轮乙转动（皮带不打滑），皮带轮乙上离轴心O距离2mm处安有一个圆环P．一根细绳一端固定在圆环P上，另一端固定在对面的支架上，绳呈水平方向且绷直．在绳上悬挂着4个单摆a．b．c．d．已知电动机的转速是150r/min，甲、乙两皮带轮的半径之比为1︰5，4个单摆的摆长分别是100cm、80cm、60cm、40cm．电动机匀速转动过程中，哪个单摆的振幅最大（     ）

A．单摆a      B．单摆b      C．单摆c      D．单摆d

5. 难度：压轴

光纤维通信是一种现代化的通信手段，它可以为客户提供大容量、高速度、高质量的通信服务，为了研究问题方便，我们将光导纤维简化为一根长直玻璃管，如图所示．设此玻璃管长为L，折射率为n．已知从玻璃管左端面射入玻璃内的光线在玻璃管的侧面上恰好能发生全反射，最后从玻璃管的右端面射出．设光在真空中的传播速度为c，则光通过此段玻璃管所需的时间为（    ）

A．         B．       C．          D．

6. 难度：简单

质点以坐标原点O为中心位置在y轴上做简谐运动，其振动图象如图甲所示，振动在介质中产生的简谐横波沿x轴正方向传播，波速为1．0 m/s。0．3s后，此质点立即停止运动，再经过0．1s后的波形图是图乙中的（    ）

7. 难度：简单

如图所示，一束入射光AO从某种介质以入射角α射入空气，以O点为圆心，R₁为半径画圆C₁与折射光线OB交于M点，过M点向两介质的交界面作垂线与入射光线AO的延长线交于N点，以O点为圆心，ON为半径画另一个圆C₂，测得该圆的半径为R₂，下列判断正确的是（    ）

A．该介质的折射率为

B．若光由介质射入空气发生全反射，则临界角为arcsin

C．若过圆C₁与界面的交点D作界面的垂线交圆C₂于P点，则OP与法线所夹的锐角等于全反射的临界角

D．若入射光的强度保持不变，逐渐增大入射角α，则折射光的强度将逐渐增加

8. 难度：简单

做简谐运动的物体，其位移随时间的变化规律为x＝2sin（50πt＋）cm，则下列说法正确的是（    ）

A．它的振幅为4 cm

B．它的周期为0．02 s

C．它的初相位是

D．它在周期内通过的路程可能是2 cm

9. 难度：中等

一列简谐横波，在t=0.6s时刻的图像如下图甲所示，此时，P、Q两质点的位移大小均为1cm，波上A质点的振动图像如图乙所示，则以下说法正确的是(     )

A. 这列波的波速是m/s

B. 从t=0.6s开始，紧接着的Δt=0.6s时间内，A质点通过的路程是10m

C. 从t=0.6s开始，质点P比质点Q早0.4s回到平衡位置

D. 若该波在传播过程中遇到一个尺寸为30m的障碍物能发生明显衍射现象

10. 难度：简单

如图所示，实线与虚线分别表示振幅（A）、频率（f）均相同的两列波的波峰和波谷。此刻，M是波峰与波峰相遇点，O点为波谷与波谷的相遇点，下列说法中正确的是（     ）

A．P、N两质点始终处在平衡位置

B．该时刻质点O正处于平衡位置

C．OM连线中点是振动加强的点，其振幅为2A

D．从该时刻起，经过四分之一周期，质点M到达平衡位置，此时位移为零

11. 难度：简单

利用薄膜干涉可检查工件表面的平整度．如图（a）所示,现使透明标准板M和待检工件N间形成一楔形空气薄层,并用单色光照射,可观察到如图（b）所示的干涉条纹,条纹的弯曲处P和Q对应于A和B处,下列判断中正确的是（     ）

A．N的上表面A处向上凸起

B．N的上表面B处向上凸起

C．条纹的cd点对应处的薄膜厚度相同

D．条纹的d．e点对应处的薄膜厚度相同

二、实验题

12. 难度：中等

（8分）（1）在“用单摆测定重力加速度”的实验中，当单摆做简谐运动时，用秒表测出单摆做n次（一般为30次～50次）全振动所用的时间t，算出周期；用米尺量出悬线的长度L，用游标卡尺测量摆球的直径d，则重力加速度g＝______（用题中所给的字母表达）．

（2）将一单摆挂在测力传感器的探头上，用测力探头和计算机组成的实验装置来测定单摆摆动过程中摆线受到的拉力（单摆摆角小于5°），计算机屏幕上得到如图①所示的F－t图像．然后使单摆保持静止，得到如图②所示的F－t图像．那么：

①此单摆的周期T为__________s；②设摆球在最低点时E_p＝0，已测得当地重力加速度为g，单摆的周期用T表示，那么测得此单摆摆动时的机械能E的表达式是_________     （用字母表示）．

三、填空题

13. 难度：困难

用某种单色光做双缝干涉实验时，已知双缝间距离d＝0．25mm．双缝到毛玻璃屏间距离L的大小也由图中毫米刻度尺读出（如图⑤所示），实验时先移动测量头（如图①所示）上的手轮，把分划线对准靠近最左边的一条亮条纹（如图②所示），并记下螺旋测微器的读数x₁(如图③所示），然后转动手轮，把分划线向右边移动，直到对准第7条亮条纹并记下螺旋测微器读数x₇（如图④所示），由以上测量数据可求得该单色光的波长．

图示中双缝的位置L₁＝__________mm，毛玻璃屏的位置L₂＝__________mm，螺旋测微器的读数x₁＝__________mm，螺旋测微器的读数x₇＝__________mm，请用以上测量量的符号表示出该单色光波长的表达式__________．

四、计算题

14. 难度：中等

（10分）一列横波在x轴上传播，在t₁＝0时刻波形如图中实线所示，t₂＝0．05 s时刻波形如图中虚线所示．求：

（1）这列波的振幅和波长；

（2）这列波的波速的大小和方向。

五、简答题

15. 难度：困难

（12分）Morpho蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒，这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉。电子显微镜下鳞片结构的示意图见图。一束光以入射角i从a点入射，经过折射和反射后从b点出射。设鳞片的折射率为n，厚度为d，两片之间空气层厚度为h。取光在空气中的速度为c，求光从a到b所需的时间t。

六、计算题

16. 难度：简单

（12分）如图所示，AOB是由某种透明物质制成的圆柱体横截面（O为圆心），折射率为．今有一束平行光以45°的入射角射向柱体的OA平面，这些光线中有一部分不能从柱体的AB面上射出，设凡射到OB面的光线全部被吸收，也不考虑OA面的反射，求圆柱体AB面上能射出光线的部分占AB表面的几分之几．