江蘇省宿遷市泗陽(yáng)縣2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中物理試題

2023~2024學(xué)年第一學(xué)期期中調(diào)研試卷高二物理（滿分100分，考試時(shí)間75分鐘）一、單項(xiàng)選擇題：共11小題，每小題4分，共計(jì)44分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1.下列有關(guān)電磁波的特性和應(yīng)用，說(shuō)法正確的是（）A.紅外線和射線都有很高的穿透本領(lǐng)，常用于醫(yī)學(xué)上透視人體B.過(guò)強(qiáng)的紫外線照射有利于人的皮膚健康C.電磁波中頻率最大的為射線，最容易發(fā)生衍射現(xiàn)象D.紫外線和射線都可以使感光底片感光【答案】D【解析】【詳解】A．射線都有很高的穿透本領(lǐng)，常用來(lái)在醫(yī)學(xué)上做透視人體，故A錯(cuò)誤；B．過(guò)強(qiáng)的紫外線照射不利于人的皮膚健康，故B錯(cuò)誤；C．電磁波中頻率最大是射線，最不容易用來(lái)觀察衍射現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D．紫外線和射線都可以使感光底片感光，故D正確。故選D。2.將電池組、滑動(dòng)變阻器、線圈A、線圈B、電流表及開關(guān)按圖示連接。線圈A放在線圈B中，開關(guān)閉合。下列操作中電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是（）A.向A中插入鐵芯 B.將A向上拔出C.A、B保持相對(duì)靜止一起移動(dòng) D.斷開開關(guān)瞬間【答案】C【解析】【詳解】不管什么方法，只要使穿過(guò)B圈磁通量發(fā)生變化，B圈就有感應(yīng)電流產(chǎn)生，電流表指針就偏轉(zhuǎn)。向A中插入鐵芯使得A圈產(chǎn)生的磁感線能更多穿過(guò)B圈，B圈磁通量增大，電流表指針偏轉(zhuǎn)。將A向上拔出、斷開開關(guān)瞬間都會(huì)使穿過(guò)B圈的磁通量變小，電流表指針偏轉(zhuǎn)。A、B保持相對(duì)靜止一起移動(dòng)，穿過(guò)B圈的磁通量不變，所以電流表指針不偏轉(zhuǎn)。故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。3.籃球運(yùn)動(dòng)深受同學(xué)們喜愛。打籃球時(shí)，某同學(xué)伸出雙手接傳來(lái)的籃球，雙手隨籃球迅速收縮至胸前，如圖所示。他這樣做的效果是（）A.減小籃球?qū)κ值臎_擊力B.減小籃球的動(dòng)量變化量C.減小籃球的動(dòng)能變化量D.減小籃球?qū)κ值臎_量【答案】A【解析】【詳解】ABD．先伸出兩臂迎接，手接觸到球后，兩臂隨球引至胸前，這樣可以增加球與手接觸時(shí)間，根據(jù)動(dòng)量定理得解得:當(dāng)時(shí)間增大時(shí)，球動(dòng)量的變化率減小，作用力就減小，而沖量和動(dòng)量的變化量都不變，所以A正確，BD錯(cuò)誤。C．速度由v減小到0，動(dòng)能的變化量是不變的，故C錯(cuò)誤。故選A。4.把一個(gè)小球套在光滑細(xì)桿上，球與輕彈簧相連組成彈簧振子，小球沿桿在水平方向做C簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，它圍繞平衡位置O在A、B間振動(dòng)，如圖所示，下列結(jié)論正確的是（）A.小球從A到O的過(guò)程中，做速度增加得越來(lái)越慢的加速運(yùn)動(dòng)B.小球在A位置時(shí)的加速度與在B位置時(shí)加速度相同C.小球在O位置時(shí)，動(dòng)能最小，加速度最小D.小球從A到O的時(shí)間小于從O到B的時(shí)間【答案】A【解析】【詳解】A．小球從A到O的過(guò)程中，加速度方向與速度方向相同，速度增加，彈簧形變量減小，加速度減小，則速度增加得越來(lái)越慢，故A正確；B．小球在A位置時(shí)的加速度與在B位置時(shí)加速度大小相等，方向相反，故B錯(cuò)誤；C．小球在O位置時(shí)，速度最大，動(dòng)能最大，加速度為零，故C錯(cuò)誤；D．由對(duì)稱性可知，小球從A到O的時(shí)間等于從O到B的時(shí)間，故D錯(cuò)誤。故選A。5.如圖所示，一束平行復(fù)色光被玻璃三棱鏡折射后分解為互相分離的紅、黃、藍(lán)三色光，分別照射到相同的三塊金屬板上，則可知（）A.照射到板a上的光一定是藍(lán)色光B.照射到板c上的光在棱鏡中傳播速度最小C.照射到板a上的光波長(zhǎng)最長(zhǎng)D.照射到板c上的光折射率最大【答案】A【解析】【詳解】A．由圖知，三種色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最小。則a的頻率最大，c的頻率最小。所以c光應(yīng)是紅光，a光是藍(lán)光。故A正確；B．c的折射率最小，根據(jù)分析可知，c光在棱鏡中傳播速度最大。故B錯(cuò)誤；C．照射到板a上的光頻率最大，，波長(zhǎng)最短，故C錯(cuò)誤；D．照射到板c上的光折射率最小，故D錯(cuò)誤。故選A。6.某同學(xué)利用單擺測(cè)得的重力加速度數(shù)值大于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊膶?shí)際值，造成這一情況的原因可能是（）A.開始擺動(dòng)時(shí)振幅較小B.開始計(jì)時(shí)時(shí)，過(guò)早按下停表C.測(cè)量周期時(shí)，誤將擺球（）次全振動(dòng)的時(shí)間記為n次全振動(dòng)的時(shí)間D.測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)從懸點(diǎn)到小球上端邊緣的距離為擺長(zhǎng)【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)可知A．開始擺動(dòng)時(shí)振幅較小，振幅不影響周期，故A錯(cuò)誤；B．開始計(jì)時(shí)時(shí)，過(guò)早按下停表，導(dǎo)致周期測(cè)量偏大，則重力加速度偏小，故B錯(cuò)誤；C．測(cè)量周期時(shí)，誤將擺球（）次全振動(dòng)的時(shí)間記為n次全振動(dòng)的時(shí)間，周期測(cè)量值偏小，重力加速度偏大，故C正確；D．測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)從懸點(diǎn)到小球上端邊緣的距離為擺長(zhǎng)，擺長(zhǎng)偏小，重力加速度偏小，故D錯(cuò)誤。故選C。7.如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波以v=10m/s沿x軸傳播，實(shí)線a是t=0時(shí)刻的波形圖，虛線b是t時(shí)刻的波形圖。下列說(shuō)法正確的是（）A.該波沿x軸正方向傳播B.t=1s時(shí)，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)速度最大C.t時(shí)，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置位移為4cmD.0~2s時(shí)間內(nèi)，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為80cm【答案】D【解析】【詳解】A．由圖像可知，該波的波長(zhǎng)為若該波沿x軸正方向傳播，波速大小為（n=0，1，2，3…）若傳播方向沿x軸負(fù)方向，波速大小為（n=0，1，2，3…）由題意可知，波速大小為10m/s，所以該波一定沿x軸負(fù)方向傳播，故A錯(cuò)誤；B．由波速公式可知t=1s時(shí)，即經(jīng)過(guò)兩個(gè)整周期加半個(gè)周期，2m處的質(zhì)點(diǎn)處于波峰，其速度為零，故B錯(cuò)誤；C．由于所以t時(shí)，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)恰好回到平衡位置，故C錯(cuò)誤；D．由于質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)所運(yùn)動(dòng)的路程為4A，所以0~2s時(shí)間內(nèi)，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為故D正確。故選D。8.有一個(gè)質(zhì)量為4m的爆竹斜向上拋出，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)速度大小為v0、方向水平向東，在最高點(diǎn)爆炸成質(zhì)量不等的兩塊，其中一塊質(zhì)量為3m，速度大小為v，方向水平向東，則另一塊的速度是（）A.3v0?v B.4v0?3v C.3v0?2v D.3v?4v0【答案】B【解析】【詳解】爆竹在最高點(diǎn)速度大小為v0、方向水平向東，爆炸前動(dòng)量為4mv0，其中一塊質(zhì)量為3m，速度大小為v，方向水平向東，設(shè)爆炸后另一塊瞬時(shí)速度大小為，取爆竹到最高點(diǎn)未爆炸前的速度方向?yàn)檎较颍ㄟ^(guò)程動(dòng)量守恒，則有解得故選B。9.如圖所示為一則安全警示廣告，非常形象地描述了高空墜物對(duì)人傷害的嚴(yán)重性。某同學(xué)用下面的實(shí)例來(lái)檢驗(yàn)廣告詞的科學(xué)性。設(shè)一個(gè)50g的雞蛋從16樓的窗戶自由落下，相鄰樓層的高度差為3m，與地面撞擊時(shí)間約為3ms，不計(jì)空氣阻力，從16樓下落的雞蛋對(duì)地面的平均沖擊力約為（）A.5000N B.900N C.500N D.250N【答案】C【解析】【詳解】雞蛋下落高度在雞蛋與地面撞擊時(shí)間內(nèi)，規(guī)定豎直向下為正方向，由動(dòng)量定理，得雞蛋自由下落過(guò)程，由動(dòng)能定理F方向豎直向上，由牛頓第三定律知，雞蛋對(duì)地面平均沖擊力方向豎直向下。故選C。10.如圖所示為一款玩具“彈簧公仔”，該玩具由頭部、輕彈簧及底座組成，已知公仔頭部質(zhì)量為m，彈簧勁度系數(shù)為k，底座質(zhì)量也為m。輕壓公仔頭部至彈簧彈力為2mg時(shí)，由靜止釋放公仔頭部，此后公仔頭部在豎直方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。重力加速度為g，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。下列說(shuō)法中正確的是（）A.釋放公仔頭部瞬間的加速度大小為2gB.公仔頭部運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)時(shí)底座對(duì)桌面的壓力為mgC.彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，公仔頭部的速度最大D.公仔頭部做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)振幅為【答案】B【解析】【詳解】A．釋放公仔頭部瞬間，根據(jù)牛頓第二定律有解得故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性，可知，最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的加速度大小相等，在最高點(diǎn)時(shí)，令最高點(diǎn)時(shí)彈簧彈力大小為F，則有結(jié)合上述解得即此時(shí)彈簧恰好處于原長(zhǎng)，對(duì)底座分析可知，地面對(duì)底座的支持力等于mg，根據(jù)牛頓第三定律可知，公仔頭部運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)時(shí)底座對(duì)桌面的壓力為mg，故B正確；C．根據(jù)上述可知，公仔頭部運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)時(shí)，彈簧恰好恢復(fù)原長(zhǎng)，此時(shí)公仔頭部的速度為0，故C錯(cuò)誤；D．輕壓公仔頭部至彈簧彈力為2mg時(shí)，根據(jù)胡克定律有根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性，結(jié)合上述有解得故D錯(cuò)誤。故選B。11.如圖所示，固定斜面上半部分AB粗糙，下半部分BC光滑，一滑塊從斜面頂端A由靜止釋放，滑塊沿斜面向下滑動(dòng)到底端的過(guò)程中，滑塊的動(dòng)量大小、動(dòng)能、機(jī)械能E及重力的瞬時(shí)功率與下滑時(shí)間t的關(guān)系圖像中可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【詳解】A．滑塊在AB、BC兩段均做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在AB段的加速度大小為在BC段的加速度大小動(dòng)量大小為根據(jù)可知圖像為兩段斜率不同的直線，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)動(dòng)能表達(dá)式可知圖像為曲線，故B錯(cuò)誤；C．經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后，滑塊的機(jī)械能守恒，即經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后，圖像為平行于橫軸的直線，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)重力的功率表達(dá)式可知圖像為兩段斜率不同的直線，AB段圖線的斜率小于BC段圖線的斜率，故D正確。故選D。二、非選擇題：共5題，共56分。13~15題解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不得分：有數(shù)值計(jì)算時(shí)，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。12.如圖所示是驗(yàn)證動(dòng)量守恒定、動(dòng)定理的實(shí)驗(yàn)裝置，氣墊導(dǎo)軌上安裝了1、2兩個(gè)光電門，兩滑塊上均固定一相同的豎直遮光條。（1）安裝好氣墊導(dǎo)軌和光電門，接通氣源后，在導(dǎo)軌上輕放一個(gè)滑塊，給滑塊一初速度，使它從軌道左端向右運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)滑塊通過(guò)光電門1的時(shí)間小于通過(guò)光電門2的時(shí)間。為使導(dǎo)軌水平，可調(diào)節(jié)P使軌道左端___________（填“升高”或“降低”）一些。（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量遮光條寬度d，如圖所示，并將兩塊寬度均為d的遮光條安裝到兩滑塊上，可知遮光條的寬度d=___________mm。（3）測(cè)出滑塊A和遮光條的總質(zhì)量為mA，滑塊B和遮光條的總質(zhì)量為mB，遮光條的寬度用d表示。將滑塊A靜置于兩光電門之間，將滑塊B靜置于光電門2右側(cè)，推動(dòng)B，使其獲得水平向左的速度，經(jīng)過(guò)光電門2并與A發(fā)生碰撞且被彈回，再次經(jīng)過(guò)光電門2.光電門2先后記錄的擋光時(shí)間為、，光電門1記錄的擋光時(shí)間為，則實(shí)驗(yàn)中兩滑塊的質(zhì)量應(yīng)滿足mA___________mB（選填“>”、“<”或“=”）。若兩滑塊碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，則必須滿足的關(guān)系式為___________。（4）若滑塊A、B之間的碰撞為彈性碰撞，則關(guān)系式成立___________。A．B．C．D．【答案】①.升高②.③.>④.（或）⑤.A【解析】【詳解】（1）[1]滑塊通過(guò)光電門1的時(shí)間小于通過(guò)光電門2的時(shí)間，說(shuō)明光電門1到光電門2為減速運(yùn)動(dòng)，則右端較高，因此可節(jié)P使軌道左端升高一些。（2）[2]遮光條的寬度d0.01mm=6.790mm。（3）[3]滑塊B與A碰撞后被彈回，根據(jù)碰撞規(guī)律可知滑塊B的質(zhì)量較小，則有[4]若碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，取水平向左為正方向，根據(jù)公式有故上式整理得驗(yàn)證式中跟遮光條得寬度無(wú)關(guān)，實(shí)驗(yàn)中遮光條寬度的測(cè)量值有誤差，對(duì)驗(yàn)證碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒無(wú)影響；（4）[5]若為彈性碰撞，即機(jī)械能守恒，結(jié)合動(dòng)量守恒有解得可得可得化簡(jiǎn)由上可知，、、應(yīng)滿足的關(guān)系式是故選A。13.如圖，半徑為R的半球形玻璃體置于水平桌面上，半球的上表面水平，球面與桌面相切于A點(diǎn)。一細(xì)束單色光經(jīng)球心O從空氣中攝入玻璃體內(nèi)（入射面即紙面），入射角為45°，出射光線射在桌面上B點(diǎn)處。測(cè)得AB之間的距離為。真空中光速為c，求：（1）玻璃體的折射率：（2）光線通過(guò)半球形玻璃體所用時(shí)間t。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）作出光路圖如圖設(shè)玻璃的折射率為n，由折射定律有式中，入射角i=45°，r為折射角，OAB為直角三角形，因此代入數(shù)據(jù)得由折射定律（2）設(shè)光在玻璃中的速度為v，光在玻璃中的速度為可得光線通過(guò)半球形玻璃體所用時(shí)間為14.如圖甲所示，輕彈簧上端固定，下端系一質(zhì)量為的小球，小球靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為10cm?，F(xiàn)使小球在豎直方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，從小球在最低點(diǎn)釋放時(shí)開始計(jì)時(shí)，小球相對(duì)平衡位置的位移隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2。（1）求出彈簧的勁度系數(shù)；（2）求出小球在內(nèi)運(yùn)動(dòng)的總路程?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）小球靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為10cm根據(jù)胡克定律推得（2）由振動(dòng)圖象可知振子的振幅周期則則小球相對(duì)平衡位置的位移隨時(shí)間的變化關(guān)系式為因?qū)⒋胛灰齐S時(shí)間的變化關(guān)系式得出故小球在內(nèi)運(yùn)動(dòng)的總路程15.如圖所示，在均勻繩介質(zhì)中，A、B是兩個(gè)波源，A簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)表達(dá)式為，B簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)表達(dá)式為，均勻繩介質(zhì)中M點(diǎn)與A、B兩波源間的距離分別為6m和10m，兩波源形成的簡(jiǎn)諧橫波分別沿AM、BM方向傳播，波速都是40m/s。求：（1）簡(jiǎn)諧橫波的周期和波長(zhǎng)：（2）判斷M點(diǎn)是否為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，若是求出其振幅，若不是請(qǐng)說(shuō)明理由；（3）A、B之間有幾個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)？（A、B點(diǎn)除外）【答案】（1），；（2）M點(diǎn)為加強(qiáng)點(diǎn)，5m；（3）有15個(gè)加強(qiáng)點(diǎn)?！窘馕觥俊驹斀狻浚?）根據(jù)題意，波的周期為則波速為則波長(zhǎng)（2）因?yàn)樗訫點(diǎn)為加強(qiáng)點(diǎn)，M點(diǎn)振幅為（3）設(shè)O為A、B連線的中點(diǎn)，在A、O之間的各點(diǎn)到兩波源距離只差滿足由于兩波振源情況相同，所以振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的條件是解得因此在A、O之間有7個(gè)加強(qiáng)點(diǎn)，根據(jù)對(duì)稱性O(shè)、B之間也有7個(gè)加強(qiáng)點(diǎn)在O點(diǎn)也是加強(qiáng)點(diǎn)。所以A、B之間共有15個(gè)加強(qiáng)點(diǎn)。16