1、2012-2013学年江西省宜春中学高二下学期期中考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 两块质量分别为 m1、 m2的木板，被一根劲度系数为 k的轻弹簧连在一起，并在 m1板上加压力 F，如图所示为了使得撤去 F后， m1跳起时恰好能带起m2板，则所加压力 F的最小值为 ( ) A ml g B 2mlg C (ml+m2)g D 2(m1+m2)g 答案： C 试题分析：撤去外力 F后， 将在回复力的作用下做简谐振动，依题意当 运动到最上端时， 对接触面恰好无压力，故此时回复力为大小为 ；由对称性可知，当 在最下端时，回复力大小也为 ；故所施外力大小为 故选 C 考点：简谐运动 点评：关键是
2、根据对称性对此简谐运动进行受力分析 如图所示，太阳光照射到偏振片 P，在偏振片 P和光屏之间有偏振片 Q，则透过偏振片 P的光的振动方向 ( ) A.是水平的，光屏上是明的 B是水平的，光屏上是暗的 C.是竖直的，光屏上是明的 D是竖直的，光屏上是暗的 答案： D 试题分析：太阳光可以看成自然光，各个方向的振动都对称，照到偏振片时，和偏振化方向相同的振动都通过，而垂直的都不通过，所以通过偏转片 P的是竖直方向上的光，而竖直方向上的光通不过水平的偏振片，故光屏上是暗的，故选 D 考点：考查了光的偏振 点评：关键是知道太阳光可以看成自然光，各个方向的振动都对称，照到偏振片时，和偏振化方向相同的振动
3、都通过，而垂直的都不通过， 如图所示，两束单色光 a、 b由空气射向玻璃，经折射后形成复合光束 c，则下列说法正确的是 ( ) A.从玻璃射向空气时， a光的临界角大于 b光的临界角 B对同种玻璃， a光的折射率比 b光的折射率小 C.在同种玻璃中， a光的光速小于 b光的光速 D在真空中， a光的光速大于 b光的光速 答案： AB 试题分析：从图中可得玻璃对 a的折射率小于对 b的折射率，根据全反射定律可得从玻璃射向空气时， a光的临界角大于 b光的临界角，故 AB正确； 根据 可得在同种玻璃中，折射率越大，传播速度越小，故 b光的传播速度小于 a光的传播速度，故 C错误； 在真空中所有光的
4、传播速度都是一样的，故 D错误； 故选 AB 考点：考查了光的折射 点评：关键是根据公式 和 分析解题，比较简单 如图中，一束平行单色光从真空垂直射入折射率为 2、半径为 R的半球形玻璃体，则从右侧向左看 ( ) A半球表面都发光 B半球表面无光线射出 C 半球表面中央有截面半径为 的圆亮斑 D半球表面中央有截面半径为 的圆亮斑 答案： C 试题分析：光线在球的弧面发生折射，连接圆心和入射点，根据公式可得，光在球面的全反射角为 ，故可得当距离圆心 以外的光线在弧面上发生全反射，从右侧将看不到光线，所以半球表面中央有截面半径为的圆亮斑，故选 C 考点：考查了光的折射和全反射 点评：关键是根据定义
5、判断光在弧面的全反射角，然后根据几何知识分析， 下列现象哪些是光衍射产生的 ( ) A著名的泊松亮斑 B阳光下茂密树荫中地面上的圆形亮斑 C光照到细金属丝上后在其后面屏上的阴影中间出现亮线 D阳光经凸透镜后形成的亮斑 答案： AC 试题分析：当光照到不透光的小圆板上时，在光屏的阴影中心出现的亮斑，故属于光的衍射现象， A正确； 阳光下茂密树荫中地面上的圆形亮斑，是小孔成像，属于光沿直线传播形成的，B错误； 光照到细金属丝上后在其后面屏上的阴影中间出现亮线，属于光的衍射现象，C正确； 阳光经凸透镜后形成的亮斑 ,是光经过透镜折射后，形成的， D错误； 故选 AC 考点：考查了波的衍射 点评：关键
6、是掌握衍射现象的本质， 某电路中电场随时间变化的图像如图所示，能发射电磁波的电场是哪一种？( ) 答案： D 试题分析：周期性变化的电场才能产生周期性变化的磁场 ,均匀变化的电场产生稳定的磁场 ,振荡的电场产生同频率振荡的磁场 .故只有选项 D正确 . 考点：考查了麦克斯韦电磁理论 点评：关键是知道电磁波是一种电场和磁场相互交替传播的波，故只有周期性变化的电场才能产生周期性变化的磁场 如图为某一向右传播的横波在某时刻的波形图，则下列叙述中正确的是 ( ) A经过半个周期，质点 C将运动到 E点处 B M点和 P点的振动情况时刻相同 C F点比 A点先到达最低位置 D B点和 D点的振动步调相反
7、 答案： D 试题分析：当机械波传播时，波上的质点只在其平衡位置上下振动，不随波的传播而向前传播，所以 C点不会运动到 E点， A错误； 只有当两个质点相距波长的整数倍时，振动情况才会一致，故 B错误； 因为波的向右传播的，所以波先传播到 A点，再传播到 F点，故 C错误； 当两个质点相距半波长的整数倍时，振动步调相反，故 D正确； 故选 D 考点：考查了机械波的传播 点评：切记当机械波传播时，波上的质点只在其平衡位置上下振动，不随波的传播而向前传播， 下列关于机械波的认识，正确的是 ( ) A有波源就一定会形成机械波 B介质中各质点的振动频率与波源的振动频率相同 C机械波向右传播时，处于波峰
8、的质点也向右迁移 D机械波向右传播时，右方的质点比左方的质点早一点振动 答案： B 试题分析：机械波的传播需要波源和传播介质， A错误； 质点的振动频率取决于波源振动的频率， B正确； 当机械波向右传播时，波上的质点只在其平衡位置上下振动，不随波的传播而向前传播， C错误； 机械波向右传播时，左方的质点比右方的质点早一点振动， D错误 故选 B 考点：考查了机械波的传播 点评：本题易错的为 C 选项，关键是知道波上的质点只在其平衡位置上下振动，不随波的传播而向前传播， 某一单摆的位移 -时间如图所示，则该单摆的 ( ) A振幅是 0.20m B周期为 1.25S C频率为 1.0Hz D摆长为
9、 1.0m 答案： C 试题分析：由图读出单摆的周期 ，由周期公式 得，摆长，代入解得 故 BD错误频率 故 C正确振幅等于位移的最大值，由图读出振幅 A=0.1m故 A错误故选 C 考点：简谐运动的振动图象 点评：由振动图象读出振幅、周期及某一时刻的位移、速度方向、加速度方向及速度和加速度大小的变化情况，是应培养的基本能力 卡车在水平路面上行驶，货物随车厢底板上下振动而不脱离底板，设货物做简谐运动，则货物对车厢底板压力最小的时刻是 ( ) A货物通过平衡位置向上运动时 B货物通过平衡位置向下运动时 C货物向上达到最大位移时 D货物向下达到最大位移时 答案： C 试题分析：根据当物体处于失重状
10、态时，货物对车厢的压力大于超重状态时，当货物加速度向下时，处于失重状态，根据简谐振动规律可得当物体位于向上最大位 移时，加速度向下最大，故此时货物对车厢的压力最小，故选 C 考点：考查了简谐振动 点评：本题也可以根据简谐运动的特征： ，以货物为研究对象，根据加速度的方向，由牛顿第二定律分析哪一点货物对车厢底板的压力小于货物的重力 实验题 在实验 “测定玻璃的折射率 ”中，得到了如图所示的初步结果图，虚线是玻璃砖的位置， P1、 P2、 P3和 P4是四枚大头针的位置 (1)为了提高测量的准确度，实验中下列做法合理的是 A大头针 P1和 P2、 P3和 P4的间距要适当大些 B大头针 P1和 P
11、2、 P3和 P4的间距要适当小些 C P1P2与玻璃砖边间的夹角越大越好 D选择玻璃砖时，玻璃砖的宽度应适当大些 (2)在已经得到的初步结果图的基础上，按实验要求将该图补充完整，并在图上标出计算玻璃的折射率 n需要的物理量折射率 n的计算式是 n= (请用补充完整后的图中标出的物理量表达，并说明式中各物理量的物理意义 ) 答案： (1)AD (2)如图，二条线各 1分。 i是入射角 (1分 ) r是折射角 (1分 ) 试题分析：（ 1）插针 P1与 P2、 P3与 P4的间距要适当地大些，以减小确定光路方向时出现的误差， A正确； B错误；实验时入射角不能太小（接 近零度），否则会使测量误差
12、加大；也不能太大（接近 90），否则会不易观察到 P1、 P2的像。 C错误；选择玻璃砖时，玻璃砖的宽度应适当大些以减小确定光路方向时出现的误差， D正确；故选 AD （ 2）如图所示，根据几何知识可得 i是入射角， r是折射角 考点： “测定玻璃的折射率 ”实验 点评：光线以一定入射角穿过两面平行的玻璃砖时，通过插针法找出跟入射光线对应的出射光线的，从而求出折射光线 和折射角，再根据 求解 填空题 在 “用双缝干涉测光的波长 ”的实验中，使分划板中心刻线对齐某条条纹的中心时，手轮上的测量头如图 所示，读数是 mm 答案： 300 试题分析：螺旋测微器的固定刻度读数为 1mm，可动刻度读数为0
13、.0130.0=0.300mm，所以最终读数为 1.300mm 考点：考查了螺旋测微器的读数问题 点评：关键是知道螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数，需估读 计算题 某研究性学习小组首先根据小孔成像原理估测太阳半径，再利用万有引力定律估算太阳的密度 .准备的器材有 : 不透光圆筒，一端封上不透光的厚纸，其中心扎一小孔，另一端封上透光的薄纸； 毫米刻度尺 .已知地球绕太阳公转的周期为 T，万有引力常量为 G.要求 :(1)简述根据小孔成像原理估测太阳半径 R的过程 .(2)利用万有引力定律推算太阳密度 . 答案：（ 1） （ 2） 试题分析： (1)其过程如图所示，用不透光圆筒，把
14、有小孔的一端对准太阳，调节圆筒到太阳的距离，在薄纸的另一端可以看到太阳的像 .用毫米刻度尺测得太阳像的直径 d，圆筒长为 L. 设太阳的半径为 R，太阳到地球的距离为 r.由成像光路图可知 : ABO CDO，则 : ，即 . (4分 ) (2)地球绕太阳做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，设太阳质量为 M，地球质量为 m，则 : (2分 ) 由密度公式 及球体体积公式 联立以上各式可得 : 考点：考查了小孔成像原理 点评：本题的第一问难度比较大一点，关键是根据原理画出图像，根据几何知识分析解题 如图，实线是某时刻的波形曲线，虚线是 0.2S后的波形曲线，这列波的最大周期和最小波速是多少？若波
15、速是 35m/s，则这列波的传播方向如何？答案： m/s x负向传播 试题分析： t=0.2S= Tmax=0.8S 2分 Vmin= =5m/s 2分 S=V t=350.2m=7m= 2分 x负向传播 2分 考点：波长、频率和波速的关系；横波的图象 点评：本题知道两个时刻的波形，要根据波的周期性和双向性进行研究，往往会得到波传播距离和周期的通项，再得到特殊值 简答题 如图所示是双缝干涉实验装置，屏上 O 点到双缝 S1、 S2的距离相等。当用波长为 0.75m的单色光照射时， P是位于 O 上方的第二条亮纹位置，若换用波长为 0.6m的单色光做实验， P处是亮纹还是暗纹？在 OP之间共有几条暗纹？ 答案：暗纹 有两条暗纹 试题分析： 当用波长为 1=0.75m单色光时 P为 O 上方第二条亮纹，所以 P到双缝 S1、 S2的距离差 r=21=20.75m=1.5m. 4分 改用 2=0.6m.的单色光时，路程差 r= 2，所以 P为暗纹， 4分 从 O 到 P路程差由零逐渐增大，必有路程差为 和 2的两点，即 OP之间还有两条暗纹。 4分 考点：考查了双缝干涉 点评： P点是暗纹还是暗纹，关键取决于 P到 和 的路程差 ； P是第几级明（暗）纹，关键取决于 是光波长（半波长）的多少倍。
