河南省南陽市2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期4月期中考試物理試題（原卷版）

2024年春期高中二年級期中質(zhì)量評估物理試題注意事項：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2.選擇題答案使用2B鉛筆填涂，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號；非選擇題答案使用0.5毫米的黑色中性（簽字）筆或碳素筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號在各題的答題區(qū)域（黑色線框）內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效。4.保持卡面清潔，不折疊，不破損。5.本試卷分試題卷和答題卷兩部分，滿分100分，考試時間75分鐘。第Ⅰ卷選擇題（共44分）一、單選題（本題共6小題，每小題4分，共24分。每小題只有一個選項符合題意）1.白光通過三棱鏡出現(xiàn)色散現(xiàn)象，是因為光通過三棱鏡時發(fā)生了（）A.折射 B.全反射 C.衍射 D.干涉2.關(guān)于機械波，下列說法正確的是（）A.靜止測速雷達(dá)向車輛發(fā)射頻率已知的超聲波，測出反射波的頻率，就能得到車輛的速度B.當(dāng)機械波發(fā)生反射時，其頻率不變，波長、波速均發(fā)生變化C.當(dāng)兩列波發(fā)生干涉時，如果兩列波的波峰在某點相遇，則該處質(zhì)點的位移始終最大D.波長不同的機械波通過寬度一定的狹縫時，波長越小衍射現(xiàn)象越明顯3.在同一個地方，測得四個單擺的自由振動圖像分別如圖甲、乙、丙、丁所示?，F(xiàn)使其中一個單擺自由振動，帶動其他單擺振動，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）A.若用甲來帶動，穩(wěn)定時丁比乙的振幅小B.若用丙來帶動，穩(wěn)定時甲的振動周期為3sC.4個單擺中，乙的擺長最長D.甲與丁的擺長不等4.振源O的位移y隨時間t變化的關(guān)系式為，產(chǎn)生的簡諧橫波沿x軸正向傳播，則時的波形圖為（）A. B. C. D.5.如圖所示，一束復(fù)色光從兩面平行玻璃磚上表面O點射入，進入玻璃磚后分成兩束單色光a、b。下列說法正確的是（）A.a光的折射率小于b光的折射率 B.a光的波長大于b光的波長C.a光的頻率大于b光的頻率 D.a光在玻璃中的傳播速度大于b光6.均勻介質(zhì)中的兩個振源、的振動情況完全相同，產(chǎn)生波長均為12cm的簡諧波，已知、之間的距離為1m，則兩列波疊加后在、之間有幾個振動加強的區(qū)域（）A.8 B.9 C.16 D.17二、多選題（本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中有多個選項符合題意，全部選對得5分，選對但不全得3分，有選錯或不選得0分）7.某同學(xué)在研究機械波的形成與傳播規(guī)律時，將一根粗細(xì)均勻的彈性繩右端固定在墻上，手握著繩子左端S點上下振動，產(chǎn)生向右傳播的繩波，某時刻的波形如圖所示。下列說法中正確的是（）A.此時質(zhì)點P向上運動 B.S點的起振方向向上C.S點此時速度為0 D.S點已經(jīng)振動一個周期8.如圖所示，小球（視為質(zhì)點）在B、C兩點間做簡諧運動，O點是它振動的平衡位置。若從小球經(jīng)過O點開始計時，在時刻小球第一次經(jīng)過O、B兩點間的M點（圖中未畫出），在時刻小球第二次經(jīng)過M點，則下列說法正確的是（）A.彈簧振子的周期可能為B.彈簧振子的周期可能為1.28C.時刻，小球可能第三次經(jīng)過M點D.O、M兩點間的距離可能為5cm9.一列沿x軸方向傳播的簡諧橫波在時刻的部分波形如圖所示，M、Q為波上兩個質(zhì)點，其中Q比M晚回到平衡位置，則下列說法正確的是（）A.該波的波長為32cmB.該波沿x軸正方向傳播C.從該時刻起，再經(jīng)，質(zhì)點M通過總路程為35cmD.該波的周期為10.如圖所示，是一透明材料制成的圓柱體的縱截面圖，一束黃光從圓柱體圓面上的中心O點折射入光導(dǎo)纖維，恰好在側(cè)面上的A點發(fā)生全反射，已知圓柱體對黃光的折射率為n，圓柱體長度為L，光在真空中的傳播速度為c。則下列說法正確的是（）A.此單色光在圓柱體中的傳播時間為B.入射角的正弦值C.減小入射角，此單色光在圓柱體中傳播的時間變短D.換用紅光以相同的入射角從O點射入圓柱體，紅光會從A點右側(cè)折射出圓柱體第Ⅱ卷非選擇題（共56分）三、填空題（本題共2小題，共14分。把答案填在答題卡上對應(yīng)位置）11.某同學(xué)用如圖甲所示的單擺來測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，多次改變?xì)線的長度L（懸點到小球上方的距離），做出L與單擺周期的平方之間的關(guān)系圖像如圖乙所示。（1）該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測得小球直徑如圖丙所示，則小球的直徑為d=______cm。（2）對乙圖，若圖線的斜率為k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮開_____（用k來表示），圖像橫軸的截距為______（用k、d表示）。12.某實驗小組在“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中，用圖甲所示裝置測量某種單色光的波長。（1）為了增加從目鏡中觀察到的條紋個數(shù)，可。A.將光源和凸透鏡向濾光片靠近B.使用間距稍大些的雙縫C.將毛玻璃屏向靠近雙縫的方向移動D.將毛玻璃屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動（2）光屏上出現(xiàn)明暗相間條紋如圖所示，光屏上P、、處是亮條紋，、處是暗條紋，P到、的距離相等。某同學(xué)突發(fā)奇想，如果在遮光筒內(nèi)裝滿水，其他條件不變，則光屏上。A.明暗相間的條紋間距變窄 B.P處可能出現(xiàn)暗條紋C.不再出現(xiàn)明暗相間的條紋 D.原處的亮條紋向P點靠近（3）當(dāng)測量頭中的分劃板中心刻線對齊某條紋的中心時，手輪上的示數(shù)如圖乙所示，該讀數(shù)為____mm。（4）1801年，托馬斯·楊用雙縫干涉實驗研究了光波的性質(zhì)。1834年，洛埃利用平面鏡同樣得到了楊氏干涉的結(jié)果（稱洛埃鏡實驗），洛埃鏡實驗的基本裝置如圖所示，S為單色光源，M為一平面鏡，S發(fā)出的光直接照在光屏上，同時S發(fā)出的光還通過平面鏡反射到光屏上，這樣形成了兩個相干光源。設(shè)光源S到平面鏡的垂直距離和到光屏的垂直距離分別為a和L，光的波長為，在光屏上形成干涉條紋。則相鄰兩條亮紋（或暗紋）中心間距離____。四、計算題（本題共3小題，共42分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，波速為，振幅為5cm，P、Q是平衡位置相距為1m的兩個質(zhì)點，在時，P通過平衡位置沿y軸正方向運動，Q位于其平衡位置下方最大位移處，求：（1）該波的周期；（2）若波長大于1m，質(zhì)點P在3s內(nèi)通過的路程。14.如圖所示為一等腰直角棱鏡的截面圖，一細(xì)光束從直角邊AB上的D點以角度入射，已知棱鏡的折射率為，邊AB的長為L，AD的距離為，光在真空中的傳播速度為c，（可能使用的數(shù)據(jù)，）問：（1）光束從棱鏡射出時的入射角；（2）光束在棱鏡中的傳播時間。（不考慮光在棱鏡中的多次反射）15.如圖所示，水平地面上放置著用輕質(zhì)彈簧豎直連接的A、B物塊（兩端栓接），其中A的質(zhì)量為m，彈簧的勁度系數(shù)為k。壓縮彈簧后釋放，A開始做簡諧運動，到達(dá)最高點時彈簧恰好為原長，此時，質(zhì)量為m的物塊C以豎直向下的速度與A發(fā)生碰撞后粘在一起做簡諧運動（碰撞時間極短），當(dāng)它們運動到最高點時，物塊B恰好對