育英高中2020-2021学年度第二学期期中考试高二物理试卷第Ⅰ卷（选择题）一、单选题（共46分，其中1-7题，每题4分；8-10题，每题6分）1.某弹簧振子如图所示，其中A、B均为振子偏离平衡位置的最大位移处，O为平衡位置。在振子由O向A运动的过程中，下列说法正确的是（ ）A.振子偏离平衡位置的位移方向向左B.振子偏离平衡位置的位移正在减小C.弹簧的弹性势能正在减小D.振子的速度正在减小2.图中O点为单摆的固定悬点，现将摆球（可视为质点）拉至A点，此时细线处于张紧状态，释放摆球，摆球将在竖直平面内的A、C之间来回摆动，B点为运动中的最低位置，则在摆动过程中（ ）A.摆球受到重力、拉力、向心力、回复力四个力的作用B.摆球在A点和C点处，速度为零，合力与回复力也为零C.摆球在B点处，速度最大，细线拉力也最大D.摆球在B点处，速度最大，回复力也最大3.两列波长相同的水波，发生干涉现象，某一时刻，两列波的波峰和波谷如图所示（实线为波峰，虚线为波谷）。则（ ）A.质点A的位移始终最大B.质点C始终在波谷
C.质点C的振动始终加强D.质点B始终处在平衡位置4.如图所示，在曲轴上悬挂一弹簧振子，转动摇把，曲轴可以带动弹簧振子上下振动。开始时不转动摇把，让振子自由上下振动，测得其频率为，然后分别以不同的转速匀速摇把，关于振子的运动，下列说法正确的是：（ ）A.转动摇把的转速越快，振子的振幅越大B.以的转速转动摇把，当振子振动稳定时，它的振幅最大C.以的转速转动摇把，当振子振动稳定时，它的振动周期为D.以的转速转动摇把，当振子振动稳定时，它的振动周期为5.如图甲为一列简谐横波在时的波形图，图乙是质点a的振动图像，下列说法正确的是（ ）A.该波向x轴负方向传播B.该波波速为2m/sC.该波碰到尺寸为120m的障碍物不能发生衍射现象D.该波碰到频率为0.25Hz的波能发生干涉6.如图所示，一束复色光从空气中沿半圆形玻璃砖半径方向射入，从玻璃砖射出后分成a、b两束单色光。则错误的是（ ）A.玻璃砖对a光的折射率为B.b光频率比a光的频率大
C.b光在玻璃中的传播速度比a光在玻璃中的传播速度小D.让a、b通过同一狭缝，b光衍射现象较明显7.如图所示，在质量为M的支架上用一轻质弹簧挂有质量均为m（M≥m）的A、B两物体，支架放在水平地面上，开始各物体都静止，突然剪断A、B间的连线，此后A做简谐运动．当运动到最高点时，支架对地面的压力为（）A.MgB.（M﹣m）gC.（M+m）gD.（M+2m）g二、多选题8.劲度系数为的水平弹簧振子，它的振动图象如下图所示，则图象上的点反应出此时刻（ ）A.弹簧振子的运动方向沿正方向B.振子所受弹力为，其方向沿负向C.由到图象上点所示时刻振子所经过的路程为D.由到图象上点所示时刻的这段时间内，振子位移大小为，方向沿正方向9.如图所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图像，下列说法中正确的是（ ）A.甲、乙两单摆摆长不相等B.甲单摆的振幅比乙单摆的大
C.甲单摆的机械能比乙单摆的大D.在t=0.5s时有正向最大加速度的是乙单摆10.如图为某一种声波消音器的原理示意图。噪声由D1管道输入，经过空气腔室S，由D2管道输出。当某一频率为f的声波从声源传到空气腔室左侧的S1面时，恰好与右侧S2面反射回来的同频率的声波相消时，消音的效果最好。已知声波在空气腔室中传播的速度为v，下列说法正确的是（ ）A.该消音器是根据波干涉原理设计的B.该消音器是根据波的多普勒效应设计的C.空气腔室长度l与声波频率f的关系满足（n=0，1，2，3……）时，消音效果最好D.空气腔室长度l与声波频率f的关系满足（n=1，2，3…）时，消音效果最好第Ⅱ卷（非选择题）三、实验题（共16分，每空2分）11.甲、乙两个学习小组分别利用单摆测量重力加速度。（1）甲组同学采用图甲所示的实验装置。A．该组同学先测出悬点到小球球心的距离L，然后用秒表测出单摆完成n次全振动所用的时间t.
请写出重力加速度的表达式g=_____（用所测物理量表示）。B．在测量摆长后，测量周期时，摆球振动过程中悬点O处摆线的固定出现松动，摆长略微变长，这将会导致所测重力加速度的数值_____（填“偏大”“偏小”或“不变”）。（2）乙组同学在图甲所示装置的基础上再增加一个速度传感器，如图乙所示．将摆球拉开一小角度使其做简谐运动，速度传感器记录了摆球振动过程中速度随时间变化的关系，得到如图丙所示的v－t图线。A．由图丙可知，该单摆的周期T=_____s；B．更换摆线长度后，多次测量，根据实验数据，利用计算机作出T2－L（周期平方—摆长）图线，并根据图线拟合得到方程T2=4.04L＋0.035.由此可以得出当地的重力加速度g=______m/s2.（取π2=9.86，结果保留三位有效数字）12.某实验小组做“用插针法测定玻璃折射率”的实验。(1)在白纸上放好平行玻璃砖，aa′和bb′分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图所示。在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，用“”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P3和P4，在插P3时，应使P3______，在插P4时，应使P4______；(2)该小组完成了四次实验，记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如下图所示，其中实验操作正确的是______；A.B.C.D.(3)该小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点O为圆心作圆，与入射光线、折射光线分别交于A、B点，再过A、B点作法线NN′的垂线，垂足分别为C、D点，如图所示，则玻璃的折射率n=______（图中线段的字母表示）。
四、解答题（共38分，其中13题10分；14题14分；15题14分）13.如图所示，图甲是一列简谐横波在t=0时刻的图像，P点是此时处在平衡位置的一个质点。图乙是质点P的振动图像。求：(1)这列波的传播速度；(2)经过30s，波向前传播的距离x；(3)判断这列波传播方向。14.如图所示，把一个有孔的小球装在轻质弹簧一端，弹簧的另一端固定，小球穿在光滑的杆上，能够自由滑动．若用拉力将小球向右缓慢拉离平衡位置，当拉力为8N时，小球偏离平衡位置的距离为4cm，在此处由静止释放小球，小球开始做简谐运动．以小球的平衡位置为原点，向右为正方向建立x轴描述小球振动过程中的位移．已知小球的质量为0.2kg，不计弹簧质量和一切阻力．（1）求运动过程中小球最大加速度大小．（2）画出小球又释放点回到平衡位置的过程中弹簧弹力随位移变化的图象，并计算这个过程中弹簧弹力做的功．（3）求运动过程中小球的最大速度大小．15.某种透明介质的截面如图所示，为半径为R的四分之一圆弧，O为圆心，为直角三角形，，与足够大的光屏垂直，A点与光屏接触细光束沿圆弧半径射向圆心O，当在界面上的入射角时，仅在光屏上形成一个亮斑，若不考虑光在透明介质中的多次反射。
(1)求该介质的折射率应不小于多少；(2)若，当入射角i逐渐减小到时，A点右侧光斑恰好消失，仅在光屏A点左侧有个光斑，求及光斑到A点的距离。
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