高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1吐魯番市2024-2025學(xué)年第二學(xué)期期中測試試卷高二年級物理（時長90分鐘總分100分）注意事項：1、答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息2、請將答案正確填寫在答題卡上一、選擇題（本題共12小題，每小題4分。在每小題給出的四個選項中，第1—8題只有一項符合題目要求，第9—12題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）1.關(guān)于光現(xiàn)象及其應(yīng)用，下列說法正確的是（）A.光的偏振現(xiàn)象說明光是一種縱波B.用激光“焊接”剝落的視網(wǎng)膜利用了激光亮度高的特點C.雨后彩虹是由光的干涉產(chǎn)生的D.白光的單縫映射圖樣紅光在內(nèi)緣紫光在外緣【答案】B【解析】A．光的偏振現(xiàn)象說明光是一種橫波，A錯誤；B．用激光“焊接”剝落的視網(wǎng)膜利用了激光亮度高的特點，B正確；C．雨后彩虹是由光的色散產(chǎn)生的，為光的折射現(xiàn)象，C錯誤；D．條紋間距與波長成正比，對于一級條紋，條紋間距就是該條紋與中央位置的距離，紅光波長最大，距離中央最遠，處在最外側(cè)，同理，紫光處在最內(nèi)側(cè)，D錯誤。故選B。2.物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，運動一周的過程中，下列說法正確的是（）A.物體的動量一直變化，動能始終不變B.物體的動能一直變化，動量始終不變C.物體的動量和動能始終不變D.物體的動量和動能一直變化【答案】A【解析】勻速圓周運動速度大小不變，方向時刻變化，由可知動量為矢量，則物體的動量一直變化，由可知，動能為標量，則物體的動能始終不變3.木塊a和b用一根輕彈簧連接起來，放在光滑水平面上，a緊靠在墻壁上，在b上施加向左的水平力F使彈簧壓縮。如圖所示，從撤去外力F至彈簧恢復(fù)形變前的這段過程中，對于a、b和輕彈簧組成的系統(tǒng)（）A.動量守恒，機械能守恒B.動量守恒，機械能不守恒C.動量不守恒，機械能守恒D.動量不守恒，機械能不守恒【答案】C【解析】當撤去外力F后，a尚未離開墻壁前（即彈簧恢復(fù)形變前），系統(tǒng)受到墻壁的作用力，系統(tǒng)所受的外力之和不為零，所以a、b和輕彈簧組成的系統(tǒng)的動量不守恒；在a離開墻壁前（即彈簧恢復(fù)形變前），除了系統(tǒng)內(nèi)彈力做功外，無其他力做功，系統(tǒng)機械能守恒，C選項符合題意。故選C。4.下列關(guān)于簡諧運動的說法，正確的是（）A.只要有回復(fù)力，物體就會做簡諧運動B.物體做簡諧運動時，加速度最大，速度也最大C.物體做簡諧運動時，速度方向有時與位移方向相反，有時與位移方向相同D.物體做簡諧運動時，加速度和速度方向總是與位移方向相反【答案】C【解析】A．只要有回復(fù)力物體一定振動，但不一定是簡諧運動，如阻尼振動，選項A錯誤；B．物體做簡諧運動加速度最大時，根據(jù)可知位移最大，此時速度為零，最小，選項B錯誤；C．物體做簡諧運動時，位移一定是背離平衡位置，故速度方向有時與位移方向相反，有時與位移方向相同，選項C正確；D．物體做簡諧運動時，加速度，方向總是與位移方向相反；而速度方向有時與位移方向相反，有時與位移方向相同．選項D錯誤．故選C。5.一列簡諧橫波在某時刻的波形圖如圖所示，已知圖中質(zhì)點b的起振時刻比質(zhì)點a延遲了0.5s，b和c之間的距離是5m，下列說法正確的是（）A.此列波的波長為2.5m B.此列波的波速為5m/sC.此列波的頻率為2Hz D.此時質(zhì)點N正沿x軸正方向運動【答案】B【解析】A．相鄰兩個波峰或者波谷之間的距離就是一個波長，所以b和c之間的距離就是一個波長，即故A錯誤；BCD．質(zhì)點b的起振時刻比質(zhì)點a延遲了0.5s，說明波是向軸正方向傳播的，根據(jù)同側(cè)法判斷知，此時質(zhì)點N正沿軸負方向運動，b和a之間的距離是半個波長，故此列波的頻率為此列波的波速為故B正確，CD錯誤。故選B。6.一單擺由甲地移到乙地后，發(fā)現(xiàn)走時變快了，其變快的原因及調(diào)整的方法是（）A.g甲>g乙，將擺長縮短B.g甲<g乙，將擺長放長C.g甲<g乙，將擺長縮短D.g甲>g乙，將擺長放長【答案】B【解析】將一個單擺由甲地移到乙地后，發(fā)現(xiàn)擺鐘變快了，知周期變短了，通過單擺的周期公式分析原因和增大周期的方法．根據(jù)單擺的周期公式，知擺鐘變快了，則周期變短了，說明乙地的重力加速度大于甲地的重力加速度，即，為了增大周期，可以增大擺長，B正確．7.如圖所示，一細束單色光從半圓形玻璃磚上的P點沿半徑方向射向圓心O，剛好在玻璃磚的底面發(fā)生全反射后從玻璃磚射出，單色光與玻璃磚下表面的夾角為，取，則玻璃磚對該單色光的折射率為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】光線發(fā)生全反射的臨界角為根據(jù)可得故選D。8.如圖所示，質(zhì)量的小鐵塊（可視為質(zhì)點）放在長木板左端，長木板質(zhì)量，靜止在光滑水平面上，當給小鐵塊施加大小為、方向水平向右的瞬時沖量后，經(jīng)過0.8s木板和小鐵塊達到共同速度。重力加速度取，則長木板與小鐵塊的共同速度大小和二者之間的動摩擦因數(shù)分別為（）A.0.8m/s0.5 B.0.8m/s0.25 C.1m/s0.5 D.1m/s0.25【答案】D【解析】對小鐵塊由動量定理有小鐵塊和木板在光滑水平面上動量守恒聯(lián)立解得木板與小鐵塊在共同運動時的速度大小對木板由動量定理有解得小鐵塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)故選D。9.如圖所示，一子彈水平射入靜止在光滑水平地面上的木塊，子彈最終未穿透木塊。假設(shè)子彈與木塊之間的作用力大小恒定，若此過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為30J，下列說法正確的是（）A.子彈對木塊做的功與木塊對子彈做的功代數(shù)和為0JB.木塊的動能增加量可能為26JC.木塊的動能增加量可能為34JD.整個過程中子彈和木塊組成的系統(tǒng)損失的機械能為30J【答案】BD【解析】A．子彈對木塊的作用力與木塊對子彈的作用力是一對作用力與反作用力，大小相等，設(shè)子彈射入木塊中的深度為d，子彈水平射入木塊后，未穿出，到相對靜止時，木塊位移為x，子彈對木塊做的功為fx，木塊對子彈做的功為?f（x+d），由功能關(guān)系知Q=fd=30J所以子彈對木塊所做的功與木塊對子彈所做的功的代數(shù)和為?30J，故A錯誤；BC．如圖所示根據(jù)v?t圖像與坐標軸所圍面積表示位移可知，子彈射入木塊的深度d（即子彈與木塊的相對位移大小）一定大于木塊做勻加速運動的位移x，設(shè)子彈與木塊之間的作用力大小為f，根據(jù)功能關(guān)系可知Q=fd=30J根據(jù)動能定理可知，木塊獲得的動能為Ek=fx<Q=30J，故B正確，C錯誤；D．子彈射入木塊的過程中要克服阻力做功，產(chǎn)生內(nèi)能為30J，由能量守恒知系統(tǒng)損失的機械能即為30J，故D正確。故選BD。10.在光滑水平面上，形狀、大小均相同的兩個小球A、B相向運動，小球A的質(zhì)量為m、速度大小為2v0，小球B的質(zhì)量為2m、速度大小為v0，兩小球發(fā)生正碰后，下列說法正確的是（）A.因小球B的質(zhì)量大于小球A的質(zhì)量，故兩小球均向左運動B.A、B兩小球可能均反向運動，速度大小不變C.A、B兩小球可能均反向運動，速度交換D.小球A動量變化量的大小可能為3mv0【答案】BD【解析】設(shè)向右為正方向，若兩球碰后黏在一起，則由動量守恒定律此時兩球均靜止，此時小球A動量變化量的大小為2mv0；若兩球發(fā)生彈性碰撞，則解得即此時A、B兩小球均反向運動，速度大小不變；此時小球A動量變化量的大小為4mv0，即小球A動量變化量的大小在2mv0~4mv0之間，可能為3mv0。故選BD。11.一列簡諧橫波沿x軸傳播，圖（a）是時刻的波形圖；P是介質(zhì)中位于處的質(zhì)點，其振動圖像如圖（b）所示。下列說法正確的是（）A.波速為2m/sB.波向右傳播C.處的質(zhì)點在時位于平衡位置D.質(zhì)點P在0~7s時間內(nèi)運動的路程為70cm【答案】AD【解析】A．由圖a可知波長為4m，由圖b可知波的周期為2s，則波速為故A正確；B．由圖b可知時，P點向下運動，根據(jù)“上下坡”法可知波向左傳播，故B錯誤；CD．根據(jù)圖a可知時處的質(zhì)點位于波谷處，由于可知在時質(zhì)點位于波峰處；0~7s時間內(nèi)質(zhì)點P運動的路程為故C錯誤，D正確。故選AD。12.如圖（a）為簡諧橫波在時刻的波形圖，P是平衡位置在處的質(zhì)點，Q是平衡位置在處的質(zhì)點，M是平衡位置在處的質(zhì)點，圖（b）為質(zhì)點Q的振動圖像，下列說法正確的說法是（）A.在時，質(zhì)點P向y軸正方向運動B.在時，質(zhì)點P的加速度方向沿y軸負方向C.在到，質(zhì)點P通過的路程為D.質(zhì)點M簡諧運動的表達式為【答案】C【解析】A．圖（b）為質(zhì)點的振動圖像，則知在時，質(zhì)點正從平衡位置向波峰運動，所以時，質(zhì)點向軸正方向運動，可知該波沿軸正方向傳播，此時質(zhì)點正向y軸負方向運動，選項A錯誤；B．由圖乙讀出周期從到經(jīng)過的時間為則在時，質(zhì)點位于軸下方，加速度方向與軸正方向相同，選項B錯誤；C．該簡諧橫波的表達式為時的位移為波向前傳播的位移即的位移與時處的質(zhì)點的位移相同所以從到，質(zhì)點P通過的路程為選項C正確；D．質(zhì)點簡諧運動表達式為則質(zhì)點M簡諧運動的表達式為選項D錯誤。故選C。二、實驗題（本大題共2小題，每空2分，共20分。）13.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置“驗證動量守恒定律”，水平氣墊導(dǎo)軌上放置著帶有遮光板的滑塊P、Q。（1）如圖乙所示用螺旋測微器測量遮光板寬度_________。（2）測得P、Q的質(zhì)量分別為和，左、右遮光板的寬度分別為和。實驗中，用細線將兩個滑塊連接使輕彈簧壓縮且靜止，然后燒斷細線，輕彈簧將兩個滑塊彈開，測得它們通過光電門的時間分別為、，則動量守恒應(yīng)滿足的關(guān)系式為________（用、、、、、表示）。（3）若左、右遮光板的寬度相同，第（2）問中動量守恒應(yīng)滿足的關(guān)系式簡化為_____________（用題中字母表示）?！敬鸢浮浚?）6.860##6.861##6.859（2）（3）【解析】（1）[1]遮光板的寬度為（2）[2]P經(jīng)過光電門的速度為Q經(jīng)過光電門的速度為若動量守恒，則滿足（3）[3]若左、右遮光板的寬度相同第（2）問中動量守恒應(yīng)滿足的關(guān)系式簡化14.某實驗小組在利用單擺測定當?shù)刂亓铀俣鹊膶嶒炛校海?）用游標卡尺測定擺球的直徑，測量結(jié)果如圖甲所示，則該擺球的直徑為________cm。擺動時偏角滿足的條件是小于，為了減小測量周期的誤差，計時開始時，擺球應(yīng)經(jīng)過最________（填“高”或“低”）點的位置，且用停表測量單擺完成多次全振動所用的時間，求出周期。圖乙中停表示數(shù)為一單擺全振動50次所需時間，則該單擺振動周期為________s。（2）用最小刻度為的刻度尺測擺長，測量情況如圖丙所示，為懸掛點，從圖丙中可知單擺的擺長為________。（3）某同學(xué)用單擺測量當?shù)氐闹亓铀俣?。他測出了擺線長度和擺動周期。圖丁所示為測擺線長度的方法。通過改變懸線長度，測出對應(yīng)的擺動周期，獲得多組與，再以為縱軸、為橫軸畫出函數(shù)關(guān)系圖像如圖戊所示。由圖像可知，擺球的半徑________，當?shù)刂亓铀俣萠_______（結(jié)果保留2位小數(shù)）；由此種方法得到的重力加速度值與實際的重力加速度值相比會________（填“偏大”“偏小”或“一樣”）。【答案】（1）0.97低2.05（2）0.9983（0.9980~0.9985）（3）9.86一樣【解析】（1）[1]10分度游標卡尺的精確值為，由圖甲可知擺球的直徑為[2]為了減小測量周期的誤差，計時開始時，擺球應(yīng)是經(jīng)過最低點的位置；[3]圖乙中停表示數(shù)為一單擺全振動50次所需的時間，時間為則該單擺振動周期為（2）用最小刻度為的刻度尺測擺長，由圖丙可知單擺的擺長為（3）[1][2]根據(jù)單擺周期公式可得可得由圖像可知，擺球的半徑為圖像的斜率為可得當?shù)刂亓铀俣葹閇3]根據(jù)以上推導(dǎo)可知，由此種方法得到的重力加速度值與實際的重力加速度值相比會一樣。三、計算題（本大題共4小題，共32分，要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計算的要注明單位。）15.一列簡諧橫波在介質(zhì)中沿軸傳播，和是介質(zhì)中平衡位置分別為和處的兩個質(zhì)點，且兩質(zhì)點的振動情況始終相同，已知周期為4s。（1）求簡諧波的波長；（2）若O和A是相鄰的兩個質(zhì)點，求波速?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】（1）根據(jù)題意可知，和兩質(zhì)點的振動情況始終相同，則和兩質(zhì)點的平衡位置間的距離有又有解得（2）若O和A是相鄰的兩個質(zhì)點，即則波長則波速為16.如圖所示，三棱鏡的橫截面為直角三角形ABC，，一束平行于AC的光線自AB邊的D點射入三棱鏡，若棱鏡的折射率，已知，光在真空中的速度為c。求：（1）光在棱鏡中的傳播速度；（2）第一次從BC邊射出的光在棱鏡中的傳播時間。【答案】（1）（2）【解析】（1）根據(jù)光在介質(zhì)中的傳播速度公式，可得（2）作出光路圖，如圖所示由幾何關(guān)系知，則光從射入三棱鏡并傳播至BC邊的路程為光從D點射入到傳播至BC邊所需要的時間，得17.質(zhì)量為1kg的物塊，置于水平地面上。在水平力F的作用下由靜止開始運動，F(xiàn)與時間t的關(guān)系如圖所示。已知物塊與地面間的動摩擦因數(shù)為0.1，最大靜摩擦力大小與滑動摩擦力大小相等，重力加速度大小g取10m/s2。求：（1）前4s內(nèi)物塊所受合外力的沖量；（2）前4s內(nèi)，合外力對物塊所做的功?！敬鸢浮浚?）0.5N?s（2）0.125J【解析】（1）物塊所受的最大摩擦力為由受力分析可知，物塊在0~1s內(nèi)靜止，在1~3s內(nèi)加速，在3~4減速，所以3s末時，物塊的速度最大，1~4s內(nèi)，由動量定理可得其中，解得，（2）由動能定理可得解得18.