卷子答案网-一个不只有答案的网站2023—2024 学年度上学期武汉市重点中学5G 联合体期中考试
高二物理试卷
考试时间： 2023 年 11 月 9 日 试卷满分：100 分
★祝考试顺利★
注意事项：
1.答题前， 先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上， 并将准考证号条形 码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：每小题选出答案后， 用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号 涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答： 用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、 草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。
一、选择题（本题共 10 小题，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，第 1—7 题为单选题， 每题 4 分；第 8—10 题有多项符合题目要求，多选全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2
分，有选错或不答的得 0 分）
1. 如图所示， 下列说法正确的是( )
A．图甲为等量同种点电荷形成的电场线
B．图乙离点电荷距离相等的 a、b两点场强相同
C．图丙中在 c点静止释放一正电荷， 可以沿着电场线运动到 d点
D．图丁中 e点与 f点， 两点电场强度相同
2. 某同学利用如图甲所示玻璃制成的实心“水晶球”模拟彩虹的形成，该同学让一细束 复色光从 P点射入水晶球，最后分成 a、b两束单色光从水晶球射出，光路图如图乙所
示，下列说法正确的是( )
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A．彩虹的形成是光的干涉现象
B．遇到同样的障碍物，a光比 b光更容易发生明
显的衍射现象
C．在“水晶球”中， a光的传播速度比 b光的大
D．a光的频率比 b光的频率高
3. 两列相干水波的干涉图样如图所示，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷．已知两列
波的振幅均为 5cm，C点是 BE连线的中点， 下列说法中正确的是( )
A．图示时刻 A、B 两点的竖直高度差为 10cm
B．图示时刻 D 点正处于平衡位置且向下运动
C．再过半个周期， E点变为减弱点
D． P点保持静止不动
4. 彩带舞爱好者， 某次抖动彩带形成一列彩带波（可看成横波），波形图如图所示， 图
甲为t = 0.2s 时的彩带波形图，图乙为x = 2m 处质点的振动图像。下列说法中正确的是
( )
A．该彩带波沿 x轴正方向传播
B．从t = 0.2s 开始，再过s ，x = 2m 处质点的位移为 2cm
C．彩带波的波速为1m / s
D．t = 0 时， x = 2m 处质点沿 y轴负方向振动
5. 质量均为 m的三个带电小球 A、B、C 用三根长度均为 l的绝缘丝线相互连接，放置在 光滑绝缘的水平面上，A 球的电荷量为＋q．在 C 球上施加一个水平向右的恒力 F之后， 三个小球一起向右运动，三根丝线刚好都伸直且没有弹力，F的作用线反向延长线与 A、
B 间的丝线相交于丝线的中点，如图所示．已知静电力常量为k，下列说法正确的是( )
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A．B球的电荷量可能为＋2q
B．C球的电荷量为 q
C．三个小球一起运动的加速度为
kq2
ml2
D．恒力 F的大小为
6. 水波从深水区进入浅水区，水速变小， 其折射规律类似于光的折射，若下图中实线代
表波峰，则下列水波折射示意图可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
7. 如图所示，S1 、S2 是水面上两个振动情况完全相同的波源，其振动方向为竖直方向，
S1 、S2 发出的波在水面上形成稳定的干涉图样， 且波长均为2cm 。P是水面上的一点，
且S1 、S2 、P 三点刚好构成一个直角三角形，S1 、S2 两点之间的距离为6cm ，S1PS2 = 53。。
下列说法中正确的是( )
A．S1S2 连线中点始终处于最大位移
B．S1P 连线上（不包含S1 点） 共有 2 个振动加强点
C．S1S2 连线上（不包含S1 、S2 两点）共有 3 个振动加强点
D．P 点是振动减弱点
8. 下列四幅图描述的场景依次为雷电击中避雷针（图甲）、高压输电线上方还有两条与 大地相连的导线（图乙）、燃气灶中的针尖状点火器（图丙）、工人穿戴着含金属丝制成 的工作服进行超高压带电作业（图丁），关于这四幅图所涉及的物理知识，下列说法正
确的是( )
A．图甲中避雷针的工作原理主要是静电屏蔽
B．图丙中的点火器是利用尖端放电的原理进行点火的
C．图丙中的点火器的工作原理和图丁中工作服内掺入的金属丝的工作原理是相同的 D．图乙中与大地相连的两条导线所起的作用和图丁中工作服内的金属丝所起的作用
是相同的
9. 在一个点电荷Q 的电场中， 让x 轴与电场中的一条电场线重合，坐标轴上 A、B两点 的坐标分别为 0.3m 和 0.6m（如图甲所示），在 A、B两点分别放置带正电的试探电荷， 其受到的静电力跟试探电荷的电荷量的关系分别如图乙中直线a 、b 所示， 水平向右为
正方向。已知静电力常量k = 9.0109 N .m2 /C2 ，下列说法正确的是( )
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A．A点的电场强度是40N/C ，方向沿x 轴正方向
B．B点的电场强度是2.5N/C ，方向沿x 轴负方向
C．点电荷Q 带正电， 所在位置为x = 0.2m 处
D．点电荷Q 的带电荷量约为4.410 11C
10. 某公园的水池底部有一排等间距的光源（视为点光源），如图所示，每个光源可以依 次发出红、黄、蓝三种颜色的光。水池底部水平， 水深为 h，红、黄、蓝三种颜色的光
在水中的折射率分别为n1 、n2 、n3 ，下列说法正确的是( )
A ．蓝光在水中的传播速度最大
B ．红光在水中的波长最长
C ．相邻光源的距离只要大于 就可以使
所有的光色在水面不交叠
(
π
h
2
)D ．单个光源发出的黄光照亮的水面面积为
n2 (2) 1
二、实验题：（每空 2 分，共 16 分）
11. “用双缝干涉测光的波长”实验中，将实验仪器按要求安装在光具座上，并选用缝 间距d = 0.4mm 的双缝屏。从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离L = 500mm 。
然后， 接通电源使光源正常工作。
（1）“用双缝干涉测量光的波长”实验装置如图 1 所示。光具座上 a、b、c处放置的光
学元件依次为 （选填选项前字母）。
A．滤光片 双缝 单缝 B．滤光片 单缝 双缝
C．单缝 滤光片 双缝 D．双缝 滤光片 单缝
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（2）某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图 2 所示，分划板在图中 A、B位置时游标卡
尺读数如图 2 中所示，则
①分划板在图中 A位置时游标卡尺的读数为xA = mm，在 B位置时游标卡尺读
数为xB = mm，相邻两条纹间距Δx = mm；
②该单色光的波长λ = m（保留两位有效数字）
12. 某研究性学习小组在进行“用单摆测定重力加速度”的实验中（实验装置如图甲所 示），已知单摆在摆动过程中的摆角小于 5°; 在测量单摆的周期时，从单摆运动到最低
点开始计时且记数为 1，到第 n次经过最低点所用的时间为 t；在测量单摆的摆长时，
先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长（从悬点到摆球的最上端）为 L，再用螺旋测
微器测得摆球的直径为 d（读数如图乙所示）。
（1）从图可知，摆球的直径为 d= mm；
（2）用上述物理量的符号写出求重力加速度的一般表达式 g= ；
（3）实验结束后， 同学们在讨论如何能够提高测量结果的精确度时，提出了以下建议，
其中可行的是 。
A．尽可能选择细、轻且不易伸长的线作为摆线
B．当单摆经过最大位移时开始计时
C．质量相同、体积不同的摆球， 应选用体积较大的
D．测量多组周期 T和摆长 L，作 L-T2关系图像来处理数据
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三、 计算题（本题共 3 小题， 共 44 分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说 明、方程式和重要演算步骤， 只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必
须明确写出数值和单位）
13. （12 分）如图所示，三棱镜的横截面为等腰三角形， 顶角θ = 30 ，左侧面上的 A 点到顶点的距离为 L，一光线从 A点以入射角i = 45 射入棱镜， 折射后到达右侧面上的
B点（图中未画出）。三棱镜对该光线的折射率n = 2 ，光在真空中的传播速度大小为c 。
求；
（1）该光线从 A点射入棱镜的折射角 r；
（2）该光线从 A点传播到 B点的时间 t。
14.（14 分）一简谐横波沿水平绳沿 x轴负方向以v = 10m/s的波速传播。已知t = 0 时的
波形如图所示， 绳上两质点 M、N的平衡位置分别是xM = 5m 、xN = 35m 。从该时刻开
始计时，求：
（1）质点 N第一次回到平衡位置的时间t ；
（2）在哪些时刻，质点 M、N振动的速度相同。
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15. （18 分）如图所示，沿 x 轴传播的简谐横波， 实线为 t1=0.5s 时刻的波形图，虚线
为 t2=1.5s 时刻的波形图，已知波的周期大于 2s，试求：
（1）判断波的传播方向， 并求波的传播速度大小；
（2）写出 x=2m 处质点的振动方程；
（3）求从 0～8.25s 时间 x=2m 处质点通过的路程.
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高二物理评分标准
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D D D B C C D BD ACD BD
11. （每空 2 分，共 10 分） B 11.1 15.6 0.75 6.0×10-7
2 d
2 (n 1) L +
12. （每空 2 分，共 6 分）5.980 2 AD
t 2
13.（12 分）（1）根据题意，可画出光路如图所示
sin i
根据折射定律有 n = （2 分）
sin r
解得 r = 30 （2 分）
（2）根据上述，由几何关系可知，此时折射光线恰好与右侧面垂
直，A、B 两点间的距离 x = Lsin （2 分）
c
该光线在三棱镜中传播的速度大小v = （2 分）
n
x
光线从 A 点传播到 B 点的时间 t = （2 分）
v
2L
解得 t = （2 分）
2c
14.（14 分）（1）机械波在均匀介质中匀速传播，波沿 x 轴负方向传播，靠近波源一侧平衡
位置的振动状态距 N 点15m ，则 x 50 35 （4 分）
t = = s
v 10
解得 t =1.5s （2 分）
（2）当某质点位于平衡位置时，其两侧“与它平衡位置间距相等的质点”速度相同，平衡位
置的振动状态传播到 MN 中点的距离 x = + n (n = 0、1、2…) （4 分）
4 2
由图知 = 40m，可得经过的时间 x （4 分）
t = = (2n +1)s (n = 0、1、2 )
v
（如没有写 n=0、 1、 2...，本问得 6 分）
15. （18 分）（1）在 Δt=t2－t1时间内，传播距离 Δx=v·Δt （1 分）
λ=vT （1 分）
{#{QQABJYSAggAgAgBAAAgCAwVgCACQkACCCKoOwAAIoAAAwRNABCA=}#}
t
联立得 x = （1 分）
T
由题意知 λ=12m，T>2s，解得 Δx<6m （1 分）
由图知若波沿 x 轴正向传播，Δx=4m， （1 分）
若沿 x 轴负向传播，Δx=8m， （1 分）
所以，波沿 x 轴正方向传播。 Δx 4
v = = m/s = 4m/s （1 分）
Δt 1.5 0.5
12
（2）T = = s = 3s （1 分）
v 4
t1=0.5s 时刻 x=2m 质点位移为 y=1m，运动方向沿 y 轴向上 （1 分）
，可知 0 时刻 x=2m 处质点位移为 y=—1mT ，运动方向沿 y 轴向上 （1 分）
由 t1 =
6
所以，该质点的振动方程为
2 2 11
y = Asin（ t + ）= Asin（ t + ）= 2sin（ t + ）m （2 分）
T 3 6
（3）T=8.25s 时刻的位移为 2 11 2 11
y = Asin（ t + ）= 2sin（ 8.25+ ）= 3m（1 分）
3 6 3 6
由（2）知，x=2m 处质点在 0 时刻位置为 y=—1m，运动方向向上
t 8.25s 3
= = 2 （1 分）
T 3s 4
前 6s 为 2T，通过的路程 s1=2×4A=16m （1 分）
后 2.25s 为 3 ，位移从-1m 变为 3m 通过的路程为 3A A
T s （1 分）
4 2
= + + 2A = (5+ 3)m
2 2
0～8.25s 通过的路程
s = s1 + s2 = (21+ 3)m （2 分）
{#{QQABJYSAggAgAgBAAAgCAwVgCACQkACCCKoOwAAIoAAAwRNABCA=}#}
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