河北省邢台市卓越联盟2024-2025学年高二下学期3月月考物理试题（原卷版+解析版）

卓越联盟2024-2025学年高二第二学期第一次月考物理试题本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4．本试卷主要考试内容：人教版选择性必修第一册第二章至第四章第3节。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.动车在运行时需要和通信基站保持持续联系，以保障动车的安全运行。如图所示，一列向右高速行驶的动车持续发出频率为的信号，通信基站A、B分别位于动车两侧，三者位于同一直线上。下列说法正确的是（）A.基站A接收到的信号频率大于B.基站B接收到的信号频率等于C.基站A接收到的信号频率小于基站B接收到的信号频率D.基站A接收到的信号频率等于基站B接收到的信号频率2.与传统热光源相比，冷光灯工作时产生的热量极少。某种冷光灯灯泡后面放置的反光镜的表面镀上一层氟化镁薄膜，该膜可以消除反光镜不镀膜时表面反射回来的红外线（热效应最显著），红外线在氟化镁中传播时的波长为，下列说法正确的是（）A.该冷光灯的原理是光的干涉B.该冷光灯的原理是光的全反射C.氟化镁薄膜的最小厚度应为D.氟化镁薄膜的厚度应为的偶数倍3.在公路上匀速行驶的货车受一扰动，车上的货物随车厢底板上下振动但不脱离底板。某一段时间内货物在竖直方向的振动可视为简谐运动，取竖直向上为正方向，货物的振动图像如图所示，下列说法正确的是（）A.货物的振幅为B.时，货物向下运动的速度最大C.时和时，货物的加速度相同D.时，货物对车厢底板的压力最大4.北京和三亚的纬度分别为北纬39°和北纬18°，显然三亚更靠近赤道。张同学先后在北京和三亚用同一单摆做实验，实验过程中操作规范，下列说法正确的是（）A.若在北京和三亚做实验时单摆的摆角分别为3°和5°，则两次实验测得的单摆周期相等B.在摆角相同的情况下，摆球在北京经过最低点时的向心加速度比在三亚时的小C.单摆在北京完成50次全振动所用的时间大于在三亚完成50次全振动所用的时间D.在三亚做实验时适当减小摆长，可使在三亚测得单摆周期与在北京测得的单摆周期相等5.位于坐标原点的波源从时刻开始振动，产生沿轴正方向传播的简谐横波，时的波形如图所示，此时质点即将开始振动。下列说法正确的是（）A.该波波长为B.该波的波速为C.波源起振时沿轴负方向运动D.时，质点沿轴正方向运动且速度最大6.利用折射率检测海水盐度装置的示意图如图所示，将一平行空气砖（透明容器壁的厚度可忽略）斜插入海水中，让一束光从海水中射向平行空气砖再折射出来，通过检测折射光线在不同盐度海水中发生的偏移量，可以检测出海水的盐度。已知海水的盐度越大，海水的折射率也越大。下列说法正确的是（）A.偏移量越大，则对应海水的盐度越大B.偏移量越大，则光在对应海水中的传播速度越大C.一束复色光透过平行空气砖分成1、2两束光，则1光的频率高D.一束复色光透过平行空气砖分成1、2两束光，则2光在海水中的传播速度大7.固定在水平面上的半球形容器的横截面如图所示，点为半球形容器的球心，为半球形容器的右端点，点位于容器上，点位于容器底部，、、三点和点位于同一竖直面内，两点连线水平，竖直，与水平方向的夹角。从点右侧的点恰能看到点，往容器内装满某透明液体后，从点恰好能看到点，则透明液体的折射率为（）A. B. C. D.二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.两列简谐横波在同一均匀介质中相向传播，波源M产生的波沿轴正方向传播，波源N产生的波沿x轴负方向传播，波速均为时刻的波形如图所示。下列说法正确的是（）A.两列波能发生稳定的干涉现象B.波源N要比波源M晚振动C.波源M和波源N的起振方向相反D.波源M和波源N在传播过程中遇到尺寸为的障碍物时，均能发生明显的衍射现象9.如图所示，用于通信的光纤由内芯和外套构成，一束红光从内芯的左端由空气射入内芯，红光在内芯和外套的分界面上恰好发生全反射。让一束绿光也从内芯的左端以相同的入射角由空气射入内芯，绿光在内芯与外套的分界面上也会发生全反射，红光和绿光都会从内芯右端射出。下列说法正确的是（）A.红光在内芯中的传播速度大于绿光在内芯中的传播速度B.绿光在内芯中的传播速度大于红光在内芯中的传播速度C.红光在内芯中通过的路程大于绿光在内芯中通过的路程D.绿光在内芯中通过的路程大于红光在内芯中通过的路程10.一列沿轴传播简谐横波在时刻的波形图如图所示，质点A和质点的平衡位置坐标分别为和，时质点A出现在波峰位置，已知波源的振动周期，则下列说法正确的是（）A.质点A的振动周期为B.这列波的传播速度可能为C.时质点A的速度可能大于质点的速度D.质点的振动方程可能为三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.时光实验小组的同学在做测定玻璃的折射率实验，所用器材有：玻璃砖、大头针、刻度尺、圆规、笔、白纸。如图甲所示，在玻璃砖一侧插上大头针，确定入射光线，然后在玻璃砖的另一侧插上和两枚大头针，以确定光在玻璃砖中的折射光线。（1）确定的位置时，应透过玻璃砖观察，使挡住_____（填“”“”或“和”）的像；确定的位置时，应透过玻璃砖观察，使挡住和_____（填“”“”或“和”）的像。（2）如图乙所示，在确定入射角和折射角并完成了光路图以后，由于没有量角器，同学们以点为圆心、适当半径作圆，圆与入射光线、折射光线分别交于A、B点，过A点和B点作垂直法线的直线，与法线的交点分别为C点和D点，测得，则该玻璃的折射率_____。（结果保留两位小数）（3）该实验小组同学想用两块同样的玻璃直角棱镜来做实验，如图丙所示，两块棱镜放在空气中，两者的面是平行放置的，大头针的连线垂直于面，若操作无误，则在右边的大头针应该是_____（填选项代号）。A. B. C.、 D.12.邓同学在实验室做“用单摆测定重力加速度”的实验，实验装置如图甲所示。（1）该同学用游标卡尺测量摆球的直径，测量结果如图乙所示，则摆球的直径________。（2）将摆球从平衡位置拉开一个合适角度，由静止释放摆球，摆球在竖直平面内稳定摆动后，当摆球通过平衡位置时从1开始计数，并同时开始计时，当摆球第次通过平衡位置时停止计时，记录的时间为，该单摆的振动周期________（用、表示）。（3）该同学多次改变摆线长度并测出对应的摆动周期，并根据实验数据作出了的关系图像，结果发现图线是一条斜率为、不过原点的倾斜直线，则当地的重力加速度大小________（用和表示）。（4）若该同学利用单摆周期公式计算当地的重力加速度大小，发现测得的值偏大，可能的原因是________。A.开始计时时，秒表提前按下了B.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了C.把当作单摆全振动的次数13.如图甲所示，弹簧振子以点为平衡位置，在光滑水平地面上的、C点间做简谐运动，振子的质量，弹簧的劲度系数，振子的振动图像如图乙所示。求：（1）内振子通过的路程；（2）时刻振子的加速度大小。14.如图所示，直角梯形为由某种透明材料制成的柱体的横截面，一细束光垂直于从边的中点射入，恰好在边发生全发射，最后从边射出。已知，光在真空中的传播速度为。求：（1）该透明材料对该光的折射率；（2）光从边射出时折射角的正弦值；（3）光从点入射到从边射出所用的时间。15.一列沿轴正方向传播的简谐横波在时刻的波动图像如图甲所示，此时波恰好传播到平衡位置为的质点M处，质点M的振动图像如图乙所示，质点N的平衡位置为。求：（1）该简谐横波的传播速度；（2）质点N的振动方程；（3）质点M和质点N第一次位移相同的时刻。

卓越联盟2024-2025学年高二第二学期第一次月考物理试题本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4．本试卷主要考试内容：人教版选择性必修第一册第二章至第四章第3节。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.动车在运行时需要和通信基站保持持续联系，以保障动车的安全运行。如图所示，一列向右高速行驶的动车持续发出频率为的信号，通信基站A、B分别位于动车两侧，三者位于同一直线上。下列说法正确的是（）A.基站A接收到的信号频率大于B.基站B接收到的信号频率等于C.基站A接收到的信号频率小于基站B接收到的信号频率D.基站A接收到的信号频率等于基站B接收到的信号频率【答案】C【解析】【详解】动车远离基站，驶近基站B，根据多普勒效应可知，基站接收到的频率小于，基站B接收到的频率大于，故C正确，ABD错误。故选C。2.与传统热光源相比，冷光灯工作时产生的热量极少。某种冷光灯灯泡后面放置的反光镜的表面镀上一层氟化镁薄膜，该膜可以消除反光镜不镀膜时表面反射回来的红外线（热效应最显著），红外线在氟化镁中传播时的波长为，下列说法正确的是（）A.该冷光灯的原理是光的干涉B.该冷光灯的原理是光的全反射C.氟化镁薄膜的最小厚度应为D.氟化镁薄膜的厚度应为的偶数倍【答案】A【解析】【详解】AB．该冷光灯的原理是光的干涉，故A正确，B错误；CD．为了使红外线在薄膜的前后两个表面的反射光产生干涉减弱的效果，薄膜前后两个表面的反射光的光程差应为的奇数倍，即当时，可得氟化镁薄膜的最小厚度应为故CD错误。故选A。3.在公路上匀速行驶的货车受一扰动，车上的货物随车厢底板上下振动但不脱离底板。某一段时间内货物在竖直方向的振动可视为简谐运动，取竖直向上为正方向，货物的振动图像如图所示，下列说法正确的是（）A.货物的振幅为B.时，货物向下运动的速度最大C.时和时，货物的加速度相同D.时，货物对车厢底板的压力最大【答案】B【解析】【详解】AB．由题图可知，货物的振幅为，时，货物处于平衡位置，货物向下运动的速度最大，故B正确，A错误；C．时和时，到平衡位置的距离大小相等，根据货物的加速度大小相等、方向相反，故C错误；D．时，货物在最高点，具有向下的最大加速度（货物处于失重状态），此时货物对车厢底板的压力最小，故D错误。故选B。4.北京和三亚的纬度分别为北纬39°和北纬18°，显然三亚更靠近赤道。张同学先后在北京和三亚用同一单摆做实验，实验过程中操作规范，下列说法正确的是（）A.若在北京和三亚做实验时单摆的摆角分别为3°和5°，则两次实验测得的单摆周期相等B.在摆角相同的情况下，摆球在北京经过最低点时的向心加速度比在三亚时的小C.单摆在北京完成50次全振动所用的时间大于在三亚完成50次全振动所用的时间D.在三亚做实验时适当减小摆长，可使在三亚测得的单摆周期与在北京测得的单摆周期相等【答案】D【解析】【详解】AC．单摆的周期在摆角小于5°的情况下与摆角（振幅）无关，三亚更靠近赤道，则三亚的重力加速度比北京的重力加速度小，根据单摆的周期公式可知，同一单摆在三亚的周期比在北京的大，单摆在北京完成50次全振动所用的时间小于在三亚完成50次全振动所用的时间，故AC错误；B．在摆角相同的情况下，根据机械能守恒定律可知摆球在北京经过最低点时的速度大，根据可知摆球在北京经过最低点时的向心加速度比在三亚时的大，故B错误；D．在三亚的重力加速度比北京的重力加速度小，在三亚做实验时适当减小摆长，根据单摆周期公式可知，可使在三亚测得单摆周期与在北京测得的单摆周期相等，故D正确。故选D。5.位于坐标原点的波源从时刻开始振动，产生沿轴正方向传播的简谐横波，时的波形如图所示，此时质点即将开始振动。下列说法正确的是（）A.该波的波长为B.该波的波速为C.波源起振时沿轴负方向运动D.时，质点沿轴正方向运动且速度最大【答案】C【解析】【详解】A．根据波形图可知，该波的波长故A错误；B．波的传播速度故B错误；C．根据“同侧法”可知，质点的起振方向沿轴负方向，波源的起振方向与介质中各质点的起振方向相同，故C正确；D．质点的振动周期结合题图可知，时或者时，质点沿轴正方向运动且速度最大，故D错误。故选C。6.利用折射率检测海水盐度装置的示意图如图所示，将一平行空气砖（透明容器壁的厚度可忽略）斜插入海水中，让一束光从海水中射向平行空气砖再折射出来，通过检测折射光线在不同盐度海水中发生的偏移量，可以检测出海水的盐度。已知海水的盐度越大，海水的折射率也越大。下列说法正确的是（）A.偏移量越大，则对应海水的盐度越大B.偏移量越大，则光在对应海水中的传播速度越大C.一束复色光透过平行空气砖分成1、2两束光，则1光的频率高D.一束复色光透过平行空气砖分成1、2两束光，则2光在海水中的传播速度大【答案】A【解析】【详解】AB．根据题图可知，偏移量d越大，说明海水的折射率越大，则海水的盐度越大，根据可知光在对应海水中的传播速度就越小，故A正确，B错误；CD．根据题图可知，光在平行空气砖左侧面折射时的入射角相同，1光的折射角较小，海水对1光的折射率较小，则1光的频率低，根据可知1光在海水中的传播速度较大，故CD错误。故选A。7.固定在水平面上的半球形容器的横截面如图所示，点为半球形容器的球心，为半球形容器的右端点，点位于容器上，点位于容器底部，、、三点和点位于同一竖直面内，两点连线水平，竖直，与水平方向的夹角。从点右侧的点恰能看到点，往容器内装满某透明液体后，从点恰好能看到点，则透明液体的折射率为（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【详解】光路图如图所示根据几何关系可知，装满透明液体后，入射角折射角根据折射定律可知，透明液体的折射率解得故选D。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.两列简谐横波在同一均匀介质中相向传播，波源M产生的波沿轴正方向传播，波源N产生的波沿x轴负方向传播，波速均为时刻的波形如图所示。下列说法正确的是（）A.两列波能发生稳定的干涉现象B.波源N要比波源M晚振动C.波源M和波源N的起振方向相反D.波源M和波源N在传播过程中遇到尺寸为的障碍物时，均能发生明显的衍射现象【答案】BD【解析】【详解】A．两列波的波速相同，波长不同，则频率不同，不能发生稳定的干涉现象，故A错误；B．根据题图可知，波源M的周期为波源N的周期为波源M的振动传到4m位置时，所需的时间为波源N的振动传到7m位置时，所需的时间为所以波源N要比波源M晚振动0.4s，故B正确；C．根据同侧法可知，波源M和波源N起振时均沿轴正方向振动，故C错误；D．因为两波的波长均大于，所以两波在遇到尺寸为的障碍物时，均能发生明显的衍射现象，故D正确。故选BD。9.如图所示，用于通信的光纤由内芯和外套构成，一束红光从内芯的左端由空气射入内芯，红光在内芯和外套的分界面上恰好发生全反射。让一束绿光也从内芯的左端以相同的入射角由空气射入内芯，绿光在内芯与外套的分界面上也会发生全反射，红光和绿光都会从内芯右端射出。下列说法正确的是（）A.红光在内芯中的传播速度大于绿光在内芯中的传播速度B.绿光在内芯中的传播速度大于红光在内芯中的传播速度C.红光在内芯中通过的路程大于绿光在内芯中通过的路程D.绿光在内芯中通过的路程大于红光在内芯中通过的路程【答案】AC【解析】【详解】AB．内芯对红光的折射率小于内芯对绿光的折射率，根据可知，红光在内芯中的传播速度大于绿光在内芯中的传播速度，故A正确，B错误；CD．设光纤长度为，红光和绿光从内芯的左端射入内芯时的入射角为，红光和绿光的折射角分别为和，根据光的折射定律有，结合，可知红光在内芯中通过的路程绿光在内芯中通过的路程根据三角函数知识可知故C正确，D错误。故选AC。10.一列沿轴传播的简谐横波在时刻的波形图如图所示，质点A和质点的平衡位置坐标分别为和，时质点A出现在波峰位置，已知波源的振动周期，则下列说法正确的是（）A.质点A的振动周期为B.这列波的传播速度可能为C.时质点A的速度可能大于质点的速度D.质点的振动方程可能为【答案】BD【解析】【详解】A．根据题图可知，该波的波长若波沿轴正方向传播，结合题意有解得质点A的振动周期若波沿轴负方向传播，则解得质点A的振动周期故A错误；B．根据结合上述解得这列波的传播速度可能为或故B正确；C．无论质点A的振动周期是还是，时质点A都在波峰位置，质点都在平衡位置，质点的速度一定大于质点A的速度，故C错误；D．若，则质点的振动方程为故D正确。故选BD。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.时光实验小组的同学在做测定玻璃的折射率实验，所用器材有：玻璃砖、大头针、刻度尺、圆规、笔、白纸。如图甲所示，在玻璃砖一侧插上大头针，确定入射光线，然后在玻璃砖的另一侧插上和两枚大头针，以确定光在玻璃砖中的折射光线。（1）确定的位置时，应透过玻璃砖观察，使挡住_____（填“”“”或“和”）的像；确定的位置时，应透过玻璃砖观察，使挡住和_____（填“”“”或“和”）的像。（2）如图乙所示，在确定入射角和折射角并完成了光路图以后，由于没有量角器，同学们以点为圆心、适当半径作圆，圆与入射光线、折射光线分别交于A、B点，过A点和B点作垂直法线的直线，与法线的交点分别为C点和D点，测得，则该玻璃的折射率_____。（结果保留两位小数）（3）该实验小组的同学想用两块同样的玻璃直角棱镜来做实验，如图丙所示，两块棱镜放在空气中，两者的面是平行放置的，大头针的连线垂直于面，若操作无误，则在右边的大头针应该是_____（填选项代号）。A. B. C.、 D.【答案】（1）①.和②.和（2）1.35（3）D【解析】【小问1详解】在插大头针时，要透过玻璃砖观察，使挡住的像；在插大头针时，要透过玻璃砖观察，使挡住和的像【小问2详解】设圆的半径为，折射率【小问3详解】把两玻璃砖之间的空气层看作“平行空气砖”，根据折射定律及几何知识可知，经过的光线经两块玻璃砖的分界处向下偏转，然后射入右侧玻璃砖后平行射出，光路图如图所示因此在玻璃砖右边的大头针应该是故选D。12.邓同学在实验室做“用单摆测定重力加速度”的实验，实验装置如图甲所示。（1）该同学用游标卡尺测量摆球的直径，测量结果如图乙所示，则摆球的直径________。（2）将摆球从平衡位置拉开一个合适的角度，由静止释放摆球，摆球在竖直平面内稳定摆动后，当摆球通过平衡位置时从1开始计数，并同时开始计时，当摆球第次通过平衡位置时停止计时，记录的时间为，该单摆的振动周期________（用、表示）。（3）该同学多次改变摆线长度并测出对应摆动周期，并根据实验数据作出了的关系图像，结果发现图线是一条斜率为、不过原点的倾斜直线，则当地的重力加速度大小________（用和表示）。（4）若该同学利用单摆周期公式计算当地的重力加速度大小，发现测得的值偏大，可能的原因是________。A.开始计时时，秒表提前按下了B.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了C.把当作单摆全振动的次数【答案】（1）1.070（2）（3）（4）C【解析】【小问1详解】图乙可知游标卡尺是20分度，精度为0.05mm，故摆球的直径【小问2详解】从摆球第1次通过平衡位置开始计时，到第n次通过平衡位置，经过的时间t内，单摆完成全振动的次数则单摆的振动周期【小问3详解】题意可得单摆周期整理得则斜率则【小问4详解】A．开始计时时，秒表提前按下