2015-2016学年重庆八中高二下学期期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

关于单摆振动的回复力，正确的说法是（      ）

A．是单摆小球的重力

B．是重力和摆线对摆球拉力的合力

C．是重力沿切线方向的分力，重力的另一分力小于或等于摆线拉力

D．是重力沿切线方向的分力，重力的另一分力与摆线拉力平衡

2. 难度：简单

一列声波由空气传入水中，以下说法正确的是（    ）

A．声波的波长不变

B．声波的波长减小

C．声波的频率变大

D．声波的波速增加

3. 难度：中等

如图所示，激光液面控制仪原理是；固定的一束激光AO以入射角照射到水平面上，反射光OB射到水平放置的光屏上，屏上用光电管将光讯号转换为点讯号，电讯号输入控制系统来控制液面的高度，若发现光点在屏上向右移动了距离，即射到点，则液面的高度变化是（     ）

A．液面升高     B．液面升高

C．液面降低     D．液面降低

4. 难度：中等

如图所示，房顶上固定一根长的细线沿竖直墙壁垂到窗沿下，细线下端系了一个小球（可视为质点），打开窗子，让小球在垂直于窗子的竖直平面内小幅摆动，窗上沿到房顶的高度为，不计空气阻力，取，则小球从最左端运动到最右端的最短时间为（      ）

A．      B．     C．     D．

5. 难度：中等

如图所示，两列简谐波分别沿轴正方向和负方向传播，两波源分别位于和处，两列波的波速均为，两波源的振幅均为，图示为某时刻两列波的图像，此刻平衡位置分别处于和的P、Q两质点刚开始振动，质点M的平衡位置处于，关于各质点运动情况，下列判断正确的是（    ）

A．质点P、Q刚开始振动时均沿轴正方向

B．时刻，质点M的位移为

C．时刻，质点M的位移为

D．时刻，质点P、Q都运动到M点

6. 难度：简单

如图所示，两长方体木块A和B叠放在光滑水平面上，质量分别为和M，A与B之间的最大静摩擦力为，B与劲度系数为的水平轻质弹簧连接构成弹簧振子，为使A和B在振动过程中不发生相对滑动，则（     ）

A．它们的最大加速度不能大于

B．它们的最大加速度不能大于

C．它们的振幅不能大于

D．它们的振幅不能大于

7. 难度：简单

如图所示，虚线和实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的图像，已知甲、乙两个振子质量相等，则（     ）

A．甲、乙两个振子的周期之比为

B．甲、乙两个振子的振幅分别为、

C．第2秒末甲的速度最大，乙的加速度最大

D．前2秒内甲、乙两振子的加速度均为正值

8. 难度：中等

如图所示，水下光源S向水面A点发射一束光线，折射光线分别为两束，则（  ）

A．在水中光的速度与光的速度一样大

B．两束光相比较，在真空中光的波长较长

C．若保持入射点A位置不变，将入射光线顺时针旋转，从水面上方观察，光现消失

D．用同一双缝干涉实验装置分别用光做实验，光干涉相邻条纹间距大于光干涉相邻条纹间距

9. 难度：简单

水平弹簧振子，每隔时间，振子的位移总是大小和方向都相同，每隔的时间，振子的速度总是大小相等，方向相反，则有（    ）

A．弹簧振子的周期可能小于

B．每隔的时间，振子的加速度总是相同的

C．每隔的时间，振子的动能总是相同的

D．每隔的时间，弹簧的长度总是相同的

10. 难度：简单

水平绳上有相距L的两个质点，在某时刻均处于平衡位置，且之间只有一个波谷，从此时刻开始计时，经过时间，a处第一次出现波峰，b处第一次出现波谷，则这列波的传播速度可能是（    ）

A．    B．    C．   D．

二、填空题

11. 难度：中等

如图所示为小刚同学利用方格坐标纸测定半圆形玻璃砖折射率实验的记录情况，虚线为半径与玻璃砖相同的圆，在没有其它测量工具的情况下，只需由坐标纸即可测出玻璃砖的折射率，则玻璃砖所在位置为图中的      （填“上半圆”或“下半圆”），由此计算出玻璃砖的折射率为            。

三、实验题

12. 难度：简单

如图所示，小罗同学利用焊有细钢针的音叉（固有频率为）、熏有煤油灯烟灰的均匀金属片和刻度尺来测定重力加速度，他的实验步骤有：

A．将熏有烟灰的金属片静止悬挂，调整音叉的位置，使音叉不振动时，针尖刚好能水平接触金属片，如图（a）所示。

B．轻敲音叉，使它振动，同时烧断悬线，使金属片自由下落。

C．从金属片上选取针尖划痕清晰的一段，从某时刻起针尖经过平衡位置的点依次为B．C．D．E、F、G、H，测出它们相邻之间的距离分别为、、、、、，如图（b）所示。

（1）推导计算重力加速度的表达式：                          ；

（2）金属片自由下落后（不计针尖与金属片间的摩擦），图（c）中3幅图中，你认为针尖在金属片上的划痕正确的是                        ；

（3）若从悬线烧断瞬间开始计时，钢针开始向左振动，且设向左位移为正，钢针这幅为A，金属片下落时，钢针对平衡位置的位移的表达式为      。（重力加速度取）

四、计算题

13. 难度：压轴

如图所示，桌面上有一玻璃圆锥，圆锥的轴（图中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，此三角形的边长为L，有一半径为的圆柱形平行光束垂直地面入射到圆锥上，光束的中心轴与圆锥的轴重合，已知玻璃的折射率为，求：

（1）光在玻璃中的传播速度是多少？

（2）光束在桌面上形成的光斑的面积是多少？

14. 难度：困难

一列简谐横波在均匀介质中传播，是波传到M点并且波形如图甲所示，此时B点恰好离开平衡位置，A点的振动情况如题图乙所示，则：

（1）简谐横波从M点传到N点需要多长时间；

（2）在简谐横波从M点传到N点的过程中，B点在哪些时刻与其在时的速度和加速度都相同。

15. 难度：中等

半球形介质截面如图所示，O为圆心，单色光相互平行，从不同位置进入介质，光线a在O点恰好产生全反射，光线b的入射角为，求：

（1）介质的折射率；

（2）光线b在介质中的折射角。

16. 难度：中等

如图所示，一列简谐波在轴上传播，实线和虚线分别是和时刻的波形图。

（1）若这列简谐波的周期为，则波速为多少？

（2）若，且向右传播，则波速可能为多少？

17. 难度：困难

如图甲所示是某校在高考前为给高三考生加油，用横幅打出的祝福语，小面我们来研究横幅的受力情况，如图乙所示，横幅的质量为且质量分布均匀，由竖直面内的四条轻绳A．B．C．D固定在光滑的竖直墙面内，四条绳子与水平方向的夹角均为，其中绳A．B是不可伸长的钢性绳；绳C．D是弹性较好的弹性绳且对横幅的拉力恒为，重力加速度为。

（1）求绳A．B所受力的大小；

（2）在一次卫生打扫除中，楼上的小明同学不慎将一质量为的抹布滑落，正好落在横幅上沿的中点位置，已知抹布的初速度为零，下落的高度为，忽略空气阻力的影响，抹布与横幅撞击后速度变为零，且撞击时间为，撞击过程横幅的形变极小，可忽略不计，求撞击过程中，绳A．B所受平均拉力的大小。

18. 难度：困难

一个质量为M的雪橇静止在水平雪地上，一条质量为的爱斯基摩狗站在该雪橇上，狗向雪橇的正后方跳下，随后又追赶并向前跳上雪橇；其后狗又反复地跳下、追赶并跳上雪橇，狗与雪橇始终沿一条直线运动，若狗跳离雪橇时雪橇的速度为，则此时狗相对于地面的速度为（其中为狗相对于雪橇的速度，为代数和，若以雪橇运动的方向为正方向，则为正值，为负值）。设狗总以速度追赶和跳上雪橇，雪橇与雪地间的摩擦忽略不计，已知的大小为，的大小为，．

（1）求狗第一次跳上雪橇后两者的共同速度的大小；

（2）求雪橇最终速度的大小和狗最多能跳上雪橇的次数。

（供使用但不一定用到的对数值：）