湖北2023年高二物理上半年期中考试网络考试试卷

选择题

如图是某质点做简谐运动时的振动图象，根据图象可以判断()

01k3h

A.在第1.5秒时，质点沿X轴向上运动

B.在第2秒末到第3秒末，质点做加速运动

C.在第1秒末，质点的加速度为零

D.在第1秒末到第3秒末，质点所受合外力做功为零

【答案】D

【解析】

y-t图象的斜率表示速度，在1.5s时刻，斜率为负，说明向y轴负方

向运动，故A错误；在第2秒末到第3秒末，是远离平衡位置，是减

速运动，故B错误；根据a=石，在第1秒末，质点的加速度为负的

最大，故C错误；在第1秒末到第3秒末，动能变化量为零，故合力

做功为零，故D正确；

选择题

图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，A.b两质点的横坐标分别

为马=2m和%=6m,图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象,

下列说法正确的是

A.该波沿+x方向传播，波速为lm/s

B.质点a经过4s振动的路程为4m

C.此时刻质点a的速度沿+y方向

D.质点a在t=2s时速度为零

【答案】D

【解析】根据b点在该时刻向上运动可以确定波沿-x传播，A错。由

乙图可知周期为8秒，4秒内a质点振动的路程为lm,B错。波沿-x

传播可以判定a沿-y方向运动，C错。经过2秒质点振动四分之一周

期，a质点刚好运动到最大位移处速度为零，D正确。

选择题

一束由红、蓝两单光组成的光以入射角0由空气射到半圆形玻璃砖表

面的A处，AB是半圆的直径。进入玻璃后分为两束，分别为AC、AD,

它们从A到C和从A到D的时间分别为tl和t2,则（）

B.AC是红光，、小于

C.AC是蓝光，、等于七

D.AC是红光，亡1大于

【答案】C

【解析】

光的偏折程度比较大，则介质对AC光的折射率比较大，AC光的频率

比较大，所以AC光应是蓝光.

设AC光与法线方向成a角，AC光在介质中的传播速度为：p=n,则

csin^2Rsin3

有2Rsina=ut=/,又八=嬴，由以上两式得：［=二，可知，AC

光与AD光的传播时间相等，故C正确，ABD错误。

选择题

在学校运动场上50m直跑道的两端，分别安装了由同一信号发生器

带动的两个相同的扬声器。两个扬声器连续发出波长为5m的声波。

一同学从该跑道的中点出发，向某一端点缓慢行进10mo在此过程

中，他听到扬声器声音由强变弱的次数为（）

A.2B.4C.6D.8

【答案】B

【解析】

试题当同学到两个声源的间距为波长整数倍时，振动加强，听到声音

是加强的，故该同学从中间向一侧移动0m、2.5m>5.0m、7.5m、

10m时，听到声音变大；当同学到两个声源的间距为半波长的奇数倍

时，振动减弱，听到声音是减弱的,故该同学从中间向一侧移动1.25m、

3.75m、6.25m、8.75m时，声音减弱；

故该同学从中间向一侧移动过程听到扬声器声音由强变弱的次数为4

次；故选B。

选择题

如图所示，一列简谐横波向右传播，、两质点平衡位置相距

PQ0.2mo

当P运动到平衡位置上方最大位移处时，Q刚好运动到平衡位置下方

最大位移处，则这列波的波长可能是

♦・

PQ

A.0.8mB.0.6mC.0.4mD.0.2m

【答案】C

【解析】

根据两质点振动关系得到平衡位置间距离和波长的关系，从而得到波

长通项式，再求波长特殊值。

当P运动到平衡位置上方最大位移处时，Q刚好运动到平衡位置下方

最大位移处，那么，P、Q两质点平衡位置间距离为波长的(n+3倍，

10.4

n=0,1,2,3...,故有：0.2m=(n+2)入，所以波长为：入=2“+1,

n=0,1,2,3...；当n=0时，入=0.4m；由于n是整数，其他值不

可能，故C正确，ABD错误。

选择题

用双缝干涉实验装置得到白光的干涉条纹，在光源与单缝之间加上红

色滤光片后

A.干涉条纹消失

B.彩色条纹中的红色条纹消失

C.中央条纹变成暗条纹

D.中央条纹变成红色

【答案】D

【解析】当用白光做干涉实验时，频率相同的色光，相互叠加干涉，

在光屏上形成彩色条纹，中央形成白色的亮条纹；当在光源与单缝之

间加上红色滤光片后，只有红光能通过单缝，然后通过双缝后相互叠

加干涉，在光屏上形成红色干涉条纹，光屏中央为加强点，所以中央

条纹变成红色亮条纹，故选项D正确，ABC错误；

选择题

如图所示,AOB是由某种透明物质制成的工圆柱体横截面（0为圆心）,

折射率为有一束平行光以45。的入射角射向柱体的0A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0B面的光

线全部被吸收，也不考虑0A面的反射，则圆柱体AB面上有光线出

射的部分占AB表面的比例为（）

B.1：3

C.2：3

D.1：2

【答案】D

【解析】

sin450

从。点射入的光线，折射角为r,根据折射定律有：n=F丁①

二

4T\°

代光板

解得r=30°②

从某位置P点入射的光线，折射到AB弧面上Q点时，入射角恰等于

1=J_

临界角C有：sinC=7一而③

代入数据得：C=45④

国PQO中回a=180°-90°-C-r=15°

所以能射出的光线区域对应的圆心角P=90°-a-r=45°@

能射出光线的部分占AB面的比例为荻一5⑦

故选D。

选择题

关于电磁波谱，下列说法中正确的是（）

A.电磁波中最容易表现出干涉、衍射现象的是无线电波

B.红外线、紫外线、可见光是原子的外层电子受激发后产生的

c.x射线和y射线是原子的内层电子受激发后产生的

D.红外线的显著作用是热作用，温度较低的物体不能辐射红外线

【答案】AB

【解析】

波长越长的无线电波波动性越显著，干涉、衍射现象易发生；从电磁

波产生的机理可知Y射线是原子核受激发后产生的；不论物体温度高

低都能辐射红外线，物体的温度越高，它辐射的红外线越强。

思路根据电磁波波长越长波动性越强，再利用光的产生机理和光的物

理特性和化学特性。

选择题

如图所示为半圆形的玻璃砖，C为AB的中点。a、b两束不同频率的

单色可见细光束垂直AB边从空气射入玻璃砖，且两束光在AB面上

入射点到C点的距离相等，两束光折射后相交于图中的P点，以下判

断正确的是（）

R

A.在真空中，a光的传播速度大于b光的传播速度

B.若a、b两束光从同一介质射入真空过程中，a光发生全反射的临

界角大于b光发生全反射的临界角

C.在真空中，a光的波长大于b光的波长

D.a光通过玻璃石专的时间大于b光通过玻璃砖的时间

【答案】BC

【解析】

试题分析:所有色光在真空传播速度相同，都为3xl08m/s故A错误；

由题图分析可知，玻璃砖对b束光的折射率大于对a束光的折射率,

由sinC=7分析得知，a光发生全反射的临界角大于b光发生全反射的

临界角.故B正确.b光的折射率大，频率高，由c=Q得知，在真空

_C

中，a光的波长大于b光的波长.故C正确.由'G得知，a光在玻

璃砖中的速度大，a在玻璃中通过的路程还短，所以a光通过玻璃砖

的时间短.故D错误.故选：BC

选择题

一列简谐横波在某一时刻的波形图如图1所示，图中P、Q两质点的

横坐标分别为x=l.5m和x=4.5m。P点的振动图像如图2所示。

【答案】BC

【解析】

本题考查波的传播。该波的波长为4m,PQ两点间的距离为3m。当

波沿x轴正方向传播时当P在平衡位置向上振动时而Q点此时应处于

波峰，B正确。当沿x轴负方向传播时，P点处于向上振动时Q点应

处于波谷，C对。

实验题

某同学利用"插针法"测定平行玻璃砖的折射率，在坐标纸上记录的情

况如图所示，虚线为以入射点。为圆心做出的圆，由此计算出玻璃砖

的折射率为，光在玻璃中的传播速度为m/s。（光

在真空中的传播速度为c=3.0x108m/s,结果均保留两位有效数字）

〃=照=旦=五一=15

siiv*K苍2

【解析】（1）玻璃砖的折射率为T

（2）光在玻璃中的传播速度n"2=谓""=?°'10'

填空题

如图所示，质量为m2的小球固定在竖直轻弹簧上，弹簧劲度系数为

k,轻弹簧固定在质量为ml的底座上，整个装置置于水平地面上，

拉小球使弹簧伸长一定长度，释放后小球将在竖直方向上做简谐运动。

振动过程中底座恰好不离开地面，已知重力加速度为g,则小球的最

大加速度为;底座对地面的最大压力大小为

；小球做简谐振动的振幅为O

Qy，r!

㈣g+“叫g+吗g

【答案】吗;2（叫+吗）g卜

【解析】因为振动过程中底座恰好不离开地面，所以底座受到弹簧向

上的拉力最大为尸=叫8,在最高点弹簧的拉力最大，对小球受力分析，

受到竖直向下的弹力以及重力作用，故根据牛顿第二定律可得

=叫g+〃,g

°g，小球运动到最低点时，底座对地面的压力最大，根据

_叫g+，％£

简谐运动的对称性，在最低点小球受到的加速度为，"，

方向向上，故尸一吗8=吗。，解得弹簧对底座的作用力为产'=2叫g+叫g,

底座对地面的最大压力为N==2（%+吗）S,在平衡位置时弹簧

弹力等于小球的重力尸’=吗8，在最低点尸=2吗g+叫g,故=

_6]g+%g

解得一ko

实验题

利用双缝干涉测光的波长实验中，双缝间距d=0.4mm,双缝到光屏的

距离l=0.5m,用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板

在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图中所示，则：

(1)分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为xA=mm,

xB=mm,相邻两条纹间距取=mm；

(2)波长的表达式入=(用取、I、d表示)，该单色光的波长

入=m；

(3)若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将

(填"变大"、"不变"或"变小").

△xd

【答案】11.115.60.75~T~6x10-7变小

【解析】

(1)A位置游标卡尺的读数为：llmm+0.1xlmm=l：l.lmm,B位置游

标卡尺的读数为：15mm+0.1x6mm=15.6mm.相邻亮条纹的间距为:

15.6-11.1

60.75/njn

L

(2)根据=”知，波长的表达式入=丁，

,0.75x10-3x0,4x10-3

解得波长为“=-------05--------------=6X10

(3)根据以=#知，频率变高，波长变小，则干涉条纹的间距变小.

解答题

一个半径为R的透明圆柱，其横截面积如图所示，该透明圆柱的折射

率为短,AB是圆的一条直径.现有一平行光沿AB方向射入圆柱体.其

中一条光线经过一次折射后恰好经过B点，问：这条入射光线到AB

的距离是多少？

【答案】切

【解析】

设光线P经C折射后过B点，光路如图所示.

根据折射定律"丽'=2①

在回OBC中，由几何关系得：a=20②

由①、②得：2cosf=F③

可得0=30°,a=60°（4）

所以Rsin600=

CD=⑤

解答题

一列车沿x轴传播的间谐横波在t=0时刻的波的图象如图所示，经

0t=O.ls,质点M第一次回到平衡位置，求

(1)波的传播速度；

(2)质点M在1.2s内走过的路程.

【答案】(1)若波沿x轴正方向传播，v=lm/s；若波沿x轴负方向传

播，v=5m/s；(2)若波沿x轴正方向传播，s=0.8m；若波沿x轴负方

向传播,s=4m；

【解析】试题分析：⑴根据数学知识得：y=Asinu)x=AsinTx,由题

ZTT

知：10=20sin丁xO.l

则波长为X=1.2m.

若波沿x轴正方向传播，当M第一次回到平衡位置，此过程中波传

Ax0.1

播的距离为取=0.1m,则波速为卜=左=

若波沿x轴负方向传播，当M第一次回到平衡位置，此过程中波传

播的距离为取=0.5m,则波速为吁笔'=需m=5m/s；

（2）若波沿x轴正方向传播，周嫉=：=S=L2s,质点M在1.2s

内走过的路程s=4A=0.8m；

A1.2

若波沿x轴负方向传播，周期丁=审=于6=6245,1=1.25=5「则质点

M在1.2s内走过的路程s=20A=4m；

解答题

如图所示，一个折射率为§的三棱镜的截面为等腰直角MBC,回A为直

角.此截面所在平面内的一束光线沿与AB边成e角（e<90°）的方

向入射到AB边的中点P处.若要光线进入三棱镜后能射到AC边上

且能在AC面上发生全反射，则cos0应满足什么条件？

试题光由空气射向三棱镜，在AB边上发生折射，折射角为a,由折

射定律

①要使光线能入射到AC边上，由几何关系

sina-i（1分）

4^5

联立解得cos®之诃（1分）

②要使光线能在AC面上发生全反射，应有3NC（1分）

由几何关系"+夕=9。°（1分）

发生全反射时，