河北省石家庄市第一中学2022-2023学年高一下学期7月期末物理试题

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石家庄市第一中学2022-2023学年第二学期高一级部
期末考试物理试题
满分100.0分 15道题 单选题7道 多选题3道 非选择题5道
1．一单摆在地面上做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系）如图所示，则下列说法正确的是（ ）

A．此单摆的周期约为0.5s
B．此单摆的摆长约为1m
C．若摆长增加，共振曲线的峰将向右移动
D．若把该单摆从福建移到北京，要使其固有频率不变，应减小摆长
2．对于以下的光学现象说法中正确的是（ ）

A．图甲是双缝干涉示意图，若只将光源由红色光改为绿色光，、两相邻亮条纹间距离x增大
B．图乙是单色光单缝衍射实验现象，若在狭缝宽度相同情况下，下图对应光的波长较短
C．图丙是用干涉法检测光学元件表面的平整度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凹下的
D．图丁中的P、Q是偏振片，当P固定不动，缓慢转动Q时，光屏上光的亮度将由明逐渐变暗，又逐渐变明周期性变化，此现象表明光波是纵波
3．如图甲所示，弹簧振子的平衡位置为O点，在A、B两点之间做简谐运动，取向右为正方向，以振子从A点开始运动的时刻作为计时起点，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是（ ）

A．t＝0.4s时，振子的回复力方向向左
B．t＝0.8s时，振子的速度方向向右
C．t＝0.8s到t＝18s到t＝1.2s的时间内，振子的加速度逐渐增大
D．t=1.2s 1.2s到t＝1.6s的时间内，弹簧振子的势能逐渐增大
4．如图所示，将不带电的枕形导体AB放在一个点电荷的电场中，点电荷的电荷量为，与导体AB的中心O的距离为R。当导体AB达到静电平衡时，下列说法正确的是（ ）

A．导体A端带正电
B．感应电荷在O点产生的电场强度方向水平向右
C．感应电荷在O点产生的电场强度大小为零
D．感应电荷在O点产生的电场强度大小为
5．某同学探究接触带电现象，所用实验装置如图所示。两个完全相同、有绝缘底座的带电金属小球A、B（均可看成点电荷），分别带有和的电荷量，两球间静电力大小为F。现用一个不带电的同样的金属小球C先与A接触，再与B接触，然后移开C，接着再使A、B间距离增大为原来的2倍，则此时A、B间的静电力大小为（ ）

A． B． C． D．
6．如图，2022年9月2日凌晨，神舟十四号航天员乘组圆满完成第一次出舱活动，中国宇航员此次出舱活动也向世界展现了中国的最前沿科技——空间站核心舱机械臂；假设一个连同装备共90kg的宇航员，离开空间站太空行走，在离空间站12m的位置与空间站处于相对静止的状态。装备中有一个高压气源，能以60m/s的速度喷出气体。宇航员为了能在2min内返回空间站，他需要在开始返回的瞬间至少一次性向后喷出气体的质量是（不计喷出气体后航天员和装备质量的变化）（ ）

A．0.1kg B．0.13kg C．0.15kg D．0.16kg
7．如图甲所示，在xxOy平面内有两个波源和和，两波源做垂直于xOy平面的简谐运动，其振动图像分别如图乙和图丙所示，两波源形成的机械波在平面内向各个方向传播，波速均为25cm/s。xOy平面上有A、B两点，其位置坐标分别为，，则（ ）

A．两波源形成的波不同，不能产生干涉现象
B．图中点的振幅为6m
C．AB连线上有一个振动加强点
D．两波源的连线上有11个振动加强点，它们的位移大小始终是6m
8．甲、乙两单摆在同一地点做简谐运动的图像如图所示，由图可知（ ）

A．甲和乙的摆长相等
B．甲的摆球质量较小
C．甲的摆角等于乙的摆角
D．摆到平衡位置时，甲和乙摆线所受的拉力大小可能相等
9．科学团队在地球表面进行探测器的悬停实验，为未来探测器在更遥远的天体安全着陆做准备。当探测器向下喷出气体时，探测器悬停在地表上空。已知探测器竖直向下喷射的气体密度为，横截面积为S，喷出时的速度大小为v，重力加速度为g。若近似认为喷射气体的重力忽略不计，探测器的质量保持不变，不计空气阻力，则（ ）
A．探测器对喷射气体的冲量大小等于喷射气体对探测器的冲量大小
B．探测器与喷射气体两者的动量变化量大小相等，方向相反
C．探测器单位时间内喷出气体的质量为
D．探测器的质量为
10．如图所示，A、B两个小球（可视为质点），间隙极小，两球球心连线竖直，从离地面高H处以相同的初速度同时竖直向下抛出，B先与地面碰撞，再与A碰撞后B静止于地面，所有碰撞均为弹性碰撞，则（ ）

A．A、B两球的质量之比为 B．A、B两球的质量之比为
C．碰后A球上升的最大高度为8H D．碰后A球上升的最大高度为16H
11．现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在如图所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长。

（1）将白光光源C放在光具座左端，由左至右依次放置其他光学元件，顺序为C______A；
（2）实验时，某次测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐，手轮上的示数如图所示，该读数为______mm。
（3）已知双缝间距为d，双缝到屏的距离为L，相邻亮条纹的间距为，则该光的波长表达式为______。
12．某学习小组采用图甲所示气垫导轨装置验证滑块碰撞过程中的动量守恒。其主要实验步骤如下，请回答下列问题。

（1）用天平测得滑块A、B（均包括挡光片）的质量分别为______；用游标卡尺测得挡光片的宽度均为d。若某次用游标卡尺测量挡光片的宽度时的示数如图乙所示，则其读数为______mm。

（2）充气后，调节气垫导轨下面的旋钮，导轨左侧放一个滑块并推动滑块，滑块通过两个光电门时，若与光电门1、2相连的计时器测得的挡光时间分别为0.05s、0.06s，则应使导轨右端______（选填“调高”或“调低”）。
（3）气垫导轨已经调节水平后，滑块B放在两个光电门之间，滑块A向左挤压导轨架上的轻弹簧，并释放滑块A，滑块A一直向右运动，与光电门1相连的计时器的示数只有一个，为11，与光电门2相连的计时器的示数有两个，先后为、
（4）在实验误差允许范围内，若表达式______（用测得的物理量表示）成立，说明滑块A、B碰撞过程中动量守恒；若表达式______（仅用和表示）成立，说明滑块A、B碰撞过程中机械能和动量均守恒。
13．如图所示，一截面为半圆形的玻璃砖，圆心为O、半径为R。一光线从P点垂直于水平直径MN射入玻璃砖，第一次射到玻璃砖圆弧光线恰好不能从玻璃砖中射出。已知真空中的光速为c，不考虑多次反射。求：

（1）该玻璃砖的折射率n；
（2）该光线从P点射入玻璃砖到射出玻璃砖所用的时间t。
14．（14分）如图所示，电荷量分别为为＋Q，＋90的两带电小球A、B，用两根不可伸长的绝缘细线悬挂于O点，静止时A、B两球处于同一水平线上，已知O点到A球的距离，，，静电力常量为k，带电小球均可视为点电荷，求：

（1）A、B两球间的库仑力大小；
（2）A、B两球的质量之比；
（3）A、B连线中点处的电场强度大小及方向。
15．如图所示，质量均为m的两物体A、B分别与轻质弹簧的两端相连接，将它们静止放在地面上。一质量也为m的小物体C从距A物体高处h由静止开始下落。C与A相碰后立即粘在一起向下运动，以后不再分开。当A与C运动到最高点时，物体B对地面刚好无压力。不计空气阻力。弹簧始终处于弹性限度内。已知重力加速度为g。求：
（1）A与C一起开始向下运动时的速度大小；
（2）A与C一起运动的最大加速度大小；
（3）弹簧的劲度系数。（提示：弹簧的弹性势能只由弹簧劲度系数和形变量大小决定）


石家庄市第一中学2022-2023学年第二学期高一级部
期末考试 物理答案
1．B 2．B 3．D 4．D 5．A 6．C
7．C 8．AD 9．AD 10．AC
11．（1）EDB （2）13.870 （3）
12．5.20 调低
13．（i）；（ii）
（i）从P点垂直于水平直径MN射入玻璃砖，第一次射到玻璃砖圆弧面的光线恰好不能从玻璃砖中射出，发生全反射，根据几何关系
所以折射率
（ii）根据以上分折可知，第一次到圆弧面入射角为45°，根据几何关系及对称性可知，运动路程为
在介质中传播速度
从P点射入玻璃砖到射出玻璃砖所用的时间
14．（1）；（2）；（3）
（1）由几何关系可知，A、B间距离为
由库仑定律可知，A，B两球间的库仑力大小为
（2）对A球，由平衡条件可得
对B球，由平衡条件得
联立解得
（3）根据点电荷场强表达式，可知A，B连线中点处的电场强度大小为
方向水平向左。
15．（1）；（2）1.5g；（3）
（1）设小物体C从静止开始运动到A点时的速度为v，由机械能守恒定律有：
设C与A碰撞粘在一起的速度为，由动量守恒定律得，
解得
（2）A与C一起将在竖直方向上做简谐运动．当A与C运动到最高点时，回复力最大，加速度最大，A、C和B的受力如图。

B受力平衡有
对AC运用牛顿第二定律
解得
（2）设弹簧的劲度系数为k，开始时A处于平衡状态，设弹簧的压缩形变量为

对A有
当A与C运动到最高时，设弹簧的拉伸形变量为
对B有
由以上两式得
因此，在这两个位置时弹簧的弹性势能相等；
对A、C，从原平衡位置到最高点，根据机械能守恒定律
联立各式解得