长郡中学2023-2024学年高二上学期期中考试物理试题含答案.pdf

物理试题(长郡版)第 1 页(共 6 页)学科网（北京）股份有限公司 长郡中学长郡中学 2023 年下学期高二期中考试年下学期高二期中考试 物物 理理 时量:75 分钟 满分:100 分 一、单选题(本题共 6小题，每小题 4分，共 24分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1.下列有关光学现象说法正确的是 A.甲中荷叶上的露珠显得特别“明亮”是由于光的全反射 B.乙中看到的全息照片利用的是光的全反射原理而制成的 C.丙中用涂有增透膜的相机拍照，可以拍摄清楚汽车内部的情景 D.丁中肥皂在阳光下呈现彩色条纹是光的衍射现象 2.为了交通安全，常在公路上设置如图所示的减速带，减速带使路面稍微拱起以达到使车辆减速的目的。一排等间距设置的减速带，可有效降低车速。如果某路面上有一排减速带，每相邻两减速带之间的距离为1.5m，一辆轴距(前后轮转轴中心间的距离)也为 1.5m、固有频率为 2 Hz 的汽车匀速驶过这排减速带，下列说法正确的是 A.当汽车以 5m/s 的速度行驶时，其振动频率为 2 Hz B.当汽车以 3m/s的速度行驶时最不颠簸 C.当汽车以 3m/s的速度行驶时颠簸最厉害 D.汽车速度越大，颠簸就越厉害 3.如图所示，O 为弹簧振子的平衡位置，t=0 时刻把小球向左拉到某位置静止释放。以水平向右为正方向，下列描述小球相对 O 点的位移 x、小球的速度 v、小球的加速度 a 和小球所受回复力 F 变化的图像中，正确的是 物理试题(长郡版)第 2 页(共 6 页)学科网（北京）股份有限公司 4.消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题，如图所示的消声器可以用来削弱高速气流产生的噪声。波长为 的声波沿水平管道自左向右传播，在声波到达 a 处时，分成上下两束波，这两束声波在 b 处相遇时可削弱噪声。已知上下两束波从 a 处到 b 处的路程分别为 s和 s，下列说法正确的是 A.该消声器是根据波的衍射原理设计的 B.该消声器是根据波的多普勒效应原理设计的 C.s 和 s 关系满足 1 2=(=0,1,2,3)时，消声效果最好 D.s 和 s 关系满足 12=(2+1)2(=0,1,2.3)时，消声效果最好 5.本届杭州亚运会跳水项目上，中国跳水队实现“十全十美”，所有项目的金牌全部收入囊中。在某次训练中，跳水运动员在跳台上由静止开始竖直落下，进入水中后做减速运动，速度减为零时并未到达池底。不计空气阻力，下列说法正确的是 A.运动员在空中运动时，其动量变化量小于重力的冲量 B.运动员从刚进入水中到速度减为零的过程中，其重力的冲量等于水的作用力的冲量 C.运动员从开始下落到速度减为零的过程中，其动量的变化量等于水的作用力的冲量 D.运动员从开始下落到速度减为零的过程中，其重力的冲量与水的作用力的冲量等大反向 6.一列简谐横波沿 x轴正方向传播，其波速为 10m/s，某时刻的波形如图所示。质点 M的平衡位置处于 x=5m 处，在之后的 1.4s内 M 点运动的路程为 A.33 cm B.27 cm C.2lcm D.15 cm 物理试题(长郡版)第 3 页(共 6 页)学科网（北京）股份有限公司 二、多选题(本大题共 4 小题.每小题 5 分.共 20 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得 5 分.选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分)7.芯片制作关键在于光刻机的技术突破，光刻机利用光源发出的紫外线，将精细图投影在硅片上，再经技术处理制成芯片。为提高投影精细图的能力，在光刻胶和投影物镜之间填充液体提高分辨率。若浸没液体的折射率为 1.6.当不加液体时光刻胶的曝光波长为 180 nm，则加上液体后 A.紫外线进入液体后波长变短 B.传播相等的距离，在液体中所需的时间变为原来的 58 C.紫外线在液体中比在空气中更容易发生衍射，能提高分辨率 D.在液体中的曝光波长为 112.5 nm 8.如图甲所示是一组同学在“战绳”练习中晃动一端使其上下振动(可视为简谐运动)形成横波的情境。图乙所示是形成的简谐横波在某一时刻的波形图，图丙所示为质点 G 以此时刻为计时起点的振动图像，下列说法正确的是 A.此列波的波速为 4m/s B.此列波向右传播 C.经过 2.125s时，质点 E 的加速度大于质点 D 的加速度 D.质点 B的位移随时间的变化规律为 y=40cos(2l)(cm)9.A、B 两球沿一直线运动并发生正碰，如图所示为两球碰撞前后的位移 时间图像，a、b 分别为 A、B 两球碰前的位移时间图像，c 为碰撞后两球共同运动的位移时间图像，若 A 球质量是 m=2kg，则由图可知下列结论正确的是 1 物理试题(长郡版)第 4 页(共 6 页)学科网（北京）股份有限公司 A.A、B 碰撞前的总动量为 3kgm/s B.碰撞时 A 对 B 的冲量为4 Ns C.碰撞前后 A 的动量变化量为 6 kgm/s D.碰撞中 A、B两球组成的系统损失的动能为 10J 10.如图所示，木块静止在光滑水平面上，子弹 A、B 从两侧同时水平射入木块，木块始终保持静止，子弹A射入木块的深度是B的2倍。假设木块对子弹的阻力大小恒定，A、B做直线运动且不会相遇，则 A、B运动的过程中，下列说法正确的是 A.木块和子弹 A、B组成的系统动量守恒 B.子弹 B的初速度大小是子弹 A 的初速度大小的 2 倍 C.子弹 B的质量是子弹 A 的质量的 2 倍 D.若子弹 A 向右射入木块，与木块相对静止后，子弹 B 再向左射入木块，最终 A 进入的深度仍是 B的 2 倍 三、实验题(共 15 分)11.(6 分)某组同学在图 a 所示装置的基础上再增加一个速度传感器，如图 b 所示，将摆球拉开一小角度使其做简谐运动，速度传感器记录了摆球振动过程中速度随时间变化的关系，如图 c所示的 v-t 图线。(1)由图 c 可知,该单摆的周期 T=s。(2)摆线长度 L 为单摆悬点至小球上端的距离，更换摆线长度后，多次测量，根据实验数 物理试题(长郡版)第 5 页(共 6 页)学科网（北京）股份有限公司 据，利用计算机作 TL 图线，并根据图线拟合得到方程 7=4.04L+0.035。由此可以得出当地的重力加速度 g=m/s(取 =9.86结果保留 3位有效数字)。若其他测量、计算均无误，则用上述方法算得的 g值和真实值相比是 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)的。12.(9 分)某兴趣小组设计了一个“探究碰撞中的不变量”的实验：在小车 A 的前端粘有橡皮泥，推动小车 A 使之做匀速直线运动(做匀速运动时已撤去推力)，然后与原来静止在前方的小车 B 相碰并粘合成一体，继续做匀速直线运动。他设计的具体装置如图 a 所示，在小车 A 后连着纸带，电磁打点计时器的电源频率为 50 Hz，长木板下垫着薄木片以平衡摩擦力。(1)若已测得打点纸带如图(b)所示，并测得各计数点间距(已标在图 b 上)。A 为运动的起点，则应选 段来计算 A 碰前的速度，应选 段来计算 A和 B 碰后的共同速度(以上两空选填“AB”“BC”“CD”或“DE”)。(2)已测得小车 A的质量=0.20,小车 B的质量 mB=0.10 kg,则碰前两小车的总动量为 kgm/s，碰后两小车的总动量为 kgm/s。(结果均保留三位有效数字)(3)如果打点计时器连接交流电工作时，A 和 B碰后交流电的频率突然变小了，该小组同学仍按 50 Hz计算，则碰后两小车的总动量计算结果 (选填“大于”或“小于”或“等于”)真实值。四、计算题(共 41分)13.(12 分)一列简谐横波沿 x轴传播，t=0.l s 时的波形图如图甲所示。图乙为介质中质点 A的振动图像。物理试题(长郡版)第 6 页(共 6 页)学科网（北京）股份有限公司 (1)求波的传播方向及波速；(2)=0.1时.波刚好传播到坐标原点 O.质点 B 平衡位置的坐标=2.5(图中未画出)，求质点 B 处于波峰位置的时刻。14.(12分)如图所示，一个半径为 R、折射率为 2的透明半球体，O为球心，放置在水平桌面上，半球体的平面与桌面平行。有一束横截面足够大的光束竖直射向半球体，不计半球体内表面的多次反射。求：(1)能透过半球体的光束的横截面积。;(2)透过半球体的光束在桌面上形成的光斑面积。15.(17分)如图所示，一轻质弹簧的左端固定在小球 B上，右端与小球 C接触但未拴接，球 B 和球 C 静止在光滑水平台面上(此时弹簧处于原长)。小球 A 从左侧光滑斜面上距水平台面高度为 h 处由静止滑下(不计小球 A在斜面与水平面衔接处的机械能损失)，与球 B发生正碰后粘在一起，碰撞时间极短，之后球 C 脱离弹簧，在水平台面上匀速运动并从其右端点 O 水平抛出，落入固定放置在水平地面上的竖直四分之一光滑圆弧轨道内，该段圆弧的圆心在 O 点，半径为 =2。已知三个小球 A、B、C均可看成质点，且质量分别为 m、2m、m，重力加速度为 g，不计空气阻力和一切摩擦。求：(1)小球 A、B碰撞后瞬间的速度大小；(2)弹簧具有的最大弹性势能；(3)以 O为圆心，水平向右为 x正方向，竖直向下为 y正方向建立 xOy 坐标系，小球 C 从水平台面右端点 O 抛出后落到圆弧轨道上的 P点的位置坐标。#QQABYYIUogAAAgBAAQhCAwXgCEOQkBGCCAoORBAEoAABgAFABAA=#QQABYYIUogAAAgBAAQhCAwXgCEOQkBGCCAoORBAEoAABgAFABAA=#QQABYYIUogAAAgBAAQhCAwXgCEOQkBGCCAoORBAEoAABgAFABAA=#