2014-2015学年福建省福州八中高二（下）期末物理试卷

解答： 解：A、由题x=1.2m处的质点在t=0.03s时刻向y轴正方向运动，可知波向右传播．则时间△t=（n+）T，频率f==

=

，（n=0，1，2，、）

当n=3时，f=125Hz．故A正确．

B、波速的通项v=λf=40n+30 m/s，n=0，1，2，、，因为n是整数，故v不可能等于10m/s．故B错误．

C、t=0时x=1.4m处质点位于x轴上方，加速度方向沿y轴负方向．故C错误 D、质点不随波迁移．故D错误． 故选A

点评： 本题考查由两个时刻的波形列出通项的能力．考查运用数学知识解决物理问题能力是高考考查的五大能力之一． 15．（3分）（2004?江西）一列简谐横波沿x轴负方向传播，图1是t=1s时的波形图，图2是波中某振动质元随时间变化的振动图线（两图用同一时间起点），则图2可能是图1中哪个质元的振动图线？（ ）

A． x=0处的质元 B． x=1m处的质元 C． x=2m处的质元 D． x=3m处的质元

考点： 横波的图象；简谐运动的振动图象． 专题： 压轴题．

分析： 在t=1s，由图2知，分析该质点的位置和运动方向，从波动图象1中找出振动情况相同的质点来选择．

解答： 解：在t=1s，由振动图象2知，该质点在平衡位置且向下运动

A、x=0处的质元在平衡位置振动方向向下，与振动图象t=1s时情况相符，故A正确． B、x=1m处的质元处于波谷，与振动图象t=1s时情况不符，故B错误．

C、x=2m处的质元在平衡位置方向向上，与振动图象t=1s时情况不符，故C错误． D、x=3m处的质元在波峰，与振动图象t=1s时情况不符，故D错误． 故选A

点评： 本题考查识别、理解振动图象和波动图象的能力和把握两种图象联系的能力

二、填空题（共3小题，每空2分，共18分） 16．（6分）（2010?杨浦区一模）在观察光的干涉现象的实验中，将两片刀片合在一起，在涂有墨汁的玻璃片上划出不同间隙的双缝；按图所示的方法，让激光束通过自制的双缝，观察在光屏上出现的现象得到的结论是：

（1）保持缝到光屏的距离不变，换用不同间隙的双缝，双缝的间隙越小，屏上明暗相间的条纹间距 越大 （选填：“越大”或“越小”）；

（2）保持双缝的间隙不变，光屏到缝的距离越大，屏上明暗相间的条纹间距 越大 （选填：“越大”或“越小”）；

（3）在狭缝间的距离和狭缝与屏的距离都不变的条件下，用不同颜色的光做实验，发现用蓝色光做实验在屏上明暗相间的条纹间距比用红色光做实验的 小 （选填：“大”或“小”）．

考点： 用双缝干涉测光的波长． 专题： 实验题；光的干涉专题．

分析： 光的双缝干涉现象中，条纹间距解答： 解：（1）根据双缝干涉的条纹间距公式

，根据公式讨论即可．

，条纹间距与双缝的间隙d成反比；

故保持缝到光屏的距离不变，换用不同间隙的双缝，双缝的间隙越小，屏上明暗相间的条纹间距越大；

（2）根据双缝干涉的条纹间距公式

，条纹间距与光屏到缝的距离成反比；

故保持双缝的间隙不变，光屏到缝的距离越大，屏上明暗相间的条纹间距成正比； （3）根据双缝干涉的条纹间距公式

，条纹间距与光波长成正比；

蓝光波长小于红光波长，故用蓝色光做实验在屏上明暗相间的条纹间距比用红色光做实验的小；

故答案为：（1）越大；（2）越大；（3）小． 点评： 本题关键根据双缝干涉的条纹间距公式

运用控制变量法分析，基础题．

17．（6分）（2015春?福州校级期末）如图所示，用某种透光物制成的直角三棱镜ABC；在垂直于AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2，在AB面的左侧透过棱镜观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像 被P2的像挡住 ，再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4，使P3 挡住P1、P2 ，P4 挡住P3以及P1、P2的像 ．记下P3、P4的位置，移去大头针和三棱镜，过P3、P4的位置作直线与AB面相交于D，量出该直线与AB面的夹角为45°．则该透光物质的折射率n= ，并在图中画出正确完整的光路图．

考点： 光的折射定律． 专题： 光的折射专题．

分析： 插针法测定玻璃砖折射率的原理是的折射定律n=．在AB面的左侧透过棱镜观

察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像被P2的像挡住，再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2，P4挡住P1、P2以及P3的像．连接P1、P2作为入射光线，连接P3、P4，作为出射光线，再作出折射光线，由折射定律求解折射率．

解答： 解：在AB面的左侧透过棱镜观察大头针P1、P2的像，调整视线方向，直到P1的像被P2的像挡住，再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4，使P3挡住P1、P2，P4挡住P1、P2以及P3的像．则知P1、P2在入射光线上，P3、P4在出射光线，连接P1、P2作为入射光线，连接P3、P4，作为出射光线，再作出折射光线，如图． 由几何知识得到入射角i=30°，又折射角r=45°，则折射率n=画出光路图如图．

=

．

点评： 本题要理解实验的原理：折射定律n=

，懂得如何确定出射光线．本题中光线CB

面上发生了全反射． 18．（6分）（2015春?福州校级期末）有两个同学利用假期分别去参观位于天津市的“南开大学”和上海市的“复旦大学”，他们各自在那里的物理实验室利用先进的DIS系统较准确的探究了单

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摆周期T和摆长L的关系．然后他们通过互联网交流实验数据，并由计算机绘制了T﹣L图象，如图甲所示，已知天津市比上海市的纬度高，则去“南开”的同学所测得的实验结果对应的图象是 B （填“A”或“B”）．另外，去“复旦”做研究的同学还利用计算机绘制了他实验用的a、b两个摆球的振动图象，如图乙所示，由图象可知两单摆摆长之比振动方向是： +y （填“+y”或“y”）．

=

，在t=2s时b球

考点： 探究单摆的周期与摆长的关系． 专题： 实验题．

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分析： 根据T～L图象比较出重力加速度的大小，因为北京和南京当地的重力加速度不同，从而可知北大的同学所测实验结果对应的图线．根据振动图象得出两摆的周期比，从而根据

单摆的周期公式T=2π得出两单摆的摆长之比

解答： 解：由T=2π 得到，T=

2

L，知T﹣L图象的斜率越大，则重力加速度越小，

2

因为南京当地的重力加速度小于北京，去北大的同学所测实验结果对应的图线的斜率小，应该是B图线．

由振动图线知，两单摆的周期比为

=，由T=2π

知，两单摆摆长之比

=．

x﹣t图象的斜率表示速度，故在t=2s时b球振动方向是+y方向； 故答案为：B；；+y

点评： 解决本题的关键知道单摆的周期公式，以及知道T～L图象的斜率表示什么

三、论述?计算题（共4小题，共37分．解答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） 19．（9分）（2014?山东模拟）如图所示，实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0和t=0.06s时刻的波形图．已知在t=0时刻，x=1.5m处的质点向y轴正方向运动． ①判断该波的传播方向； ②求该波的最小频率；

③若3T＜t＜4T，求该波的波速．

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考点： 横波的图象；波长、频率和波速的关系． 专题： 振动图像与波动图像专题．

分析： ①已知在t=0时刻，x=1.5m处的质点向y轴正方向运动，根据波形平移法得到该波的传播方向；

②由两个时刻的波形可知时间与周期的关系，求出周期的通项，即可求得频率的通项，从而求出频率的最小值．

③根据上题的结论，求解频率的特殊值，读出波长，求出波速．

解答： 解：①已知在t=0时刻，x=1.5m处的质点向y轴正方向运动，波形向右平移，所以该波向右传播．