福建省三明市第一中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试卷（Word版附答案）

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（总分100分考试时间：90分钟）
一、单项选择题（共8小题，每小题3分，共24分）
1．下列关于波的说法正确的是（ ）
A．波的频率由介质决定B．波的速度由波源决定
C．任何波都可以在真空中传播D．波传递的是振动的形式，还可以传递信息和能量
2．关于干涉和衍射现象的正确说法是（ ）
A．两列波在介质中叠加一定产生干涉现象
B．波遇到障碍物时一定能发生衍射现象
C．叠加规律仅适用于横波
D．只有频率相同的两列横波叠加才能产生稳定的干涉现象
3．跳远时，跳在沙坑里比跳在水泥地上安全，这是由于（ ）
A．人跳在沙坑的动量的变化率比跳在水泥地上的大
B．人跳在沙坑的动量的变化率比跳在水泥地上的小
C．人跳在沙坑受到的冲量比跳在水泥地上的小
D．人跳在沙坑受到的冲量比跳在水泥地上的大
4．如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在光滑水平地面上A、B两点之间做简谐运动。取水平向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化关系如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．时，振子受到的回复力最大B．和时，振子的速度相同
C．时振子正在向右做加速度减小的加速运动D．时间内，振子的速度逐渐减小
5．如图所示，在光滑水平面上有一静止的质量为M的小车，用长为L的细线系一质量为m的小球，将小球拉至水平位置，球放开时小车与小球保持静止状态，松手后让小球下落，在最低点与固定在小车上的油泥相撞并粘在一起，则（ ）
A．小球下摆过程与小车组成的系统动量守恒
B．小球与油泥相撞后一起向右运动
C．小球下摆过程小车的运动距离为
D．小球下摆过程小车的运动距离为
6．如图所示，等边是三棱镜的横截面，一束单色光以的入射角射到边的中点，经棱镜两次折射后，从边中点射出，已知边的长度为，光在真空中的速度为，则光沿图示路径通过三棱镜的时间是（ ）
A．B．C．D．
7．两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，，，当追上并发生碰撞后，两球速度的可能值是（ ）
A．B．
C．D．
8．2006年9月，中国第一座太空娱乐风洞在四川省绵阳市建成并投入运营。娱乐风洞是一种空中悬浮装置，在一个特定的空间内人工制造和控制气流，游客只要穿上特制的可改变受风面积（游客在垂直风力方向的投影面积）的飞行服跳入飞行区，即可通过改变受风面积来实现向上、向下运动或悬浮。现有一竖直圆柱形风洞，风机通过洞口向风洞内“吹气”，产生竖直向上、速度恒定的气流。某时刻，有一质量为m的游客恰好在风洞内悬浮，已知气流密度为，游客受风面积为，重力加速度为，假设气流吹到人身上后速度变为零，则气流速度大小为（ ）
A．B．C．D．
二、双项选择题（每小题4分，共16分．在每小题给出的选项中，有两个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）
9．关于多普勒效应的叙述，下列说法中正确的是（ ）
A．多普勒效应说明波源的频率发生了变化
B．多普勒效应是由于波的干涉引起的
C．多普勒效应是波共有的特征
D．科学家通过哈勃望远镜发现来自遥远的星系上的某种原子光谱，与地球上同种原子的光谱比较，波长均变小，说明该星系正在向地球靠近
10．光滑的水平面上有半径相同的两个小球，小球的质量为。时刻，两个小球开始在同一直线上相向运动，随后发生碰撞，两个小球碰撞前后的位移-时间图像如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A．小球B的质量为B．小球对的冲量为
C．小球的动量改变量为D．碰撞过程中，两球损失的机械能为
11．图甲为一列沿轴传播的简谐横波在某时刻的波形图，图乙为处质点的振动图像，则下列说法正确的是（ ）
A．该波的波长为
B．该波的传播速度为
C．若这列波向右传播，图甲可能是时刻的波形图
D．从图甲所示时刻起再过处的质点运动的路程为
12．在电场强度为的足够大的匀强电场中，有一与电场线平行的绝缘水平面，如图中虚线所示。平面上有两个静止的小球和，质量均为球带电荷量，球不带电。开始时两球相距，在电场力的作用下，球开始沿直线运动，并与球发生正碰，碰撞中无机械能损失。设在每次碰撞过程中，A、B两球间无电荷量转移，且不考虑一切阻力及两球间的万有引力。则（ ）
A．A球经过时间与B球发生第一次碰撞
B．A球在以后与B球发生碰撞的时间间隔逐渐呈均匀递增
C．A球与B球发生碰撞的时间间隔一直保持不变，大小都是
D．球在第5次正碰与第6次正碰之间的时间间隔是
三、填空题（本题共3小题，每空2分，共8分）
13．如图所示，一质量的物体静止在光滑的水平面上，与水平方向成30°角、大小的恒力作用于该物体，历时，在这段时间内，力的冲量大小为______；物体的动量变化量为______。
14．某实验小组发射自制水火箭，火箭外壳重，发射瞬间将壳内质量为的水相对地面以的速度瞬间喷出，取，空气阻力忽略不计，火箭能够上升的最大高度为______。
15．如图所示，在直线的中垂线上有两个声源，分别距点和，两个声源同时不断向外发出波长都为的完全相同的声波．在直线上从到的范围内声波干涉减弱的区域共有______个。
四、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分）
16．如图所示，用半径相同的A、B两球的碰撞可以验证“动量守恒定律”。实验时先让质量为的球从斜槽轨道上某一固定位置由静止开始滚下，从轨道末端抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把质量为的B球放在斜槽轨道末端，让A仍从位置由静止滚下，与B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次。为三个落点的平均位置。
（1）以下提供的测量工具中，本实验必须使用的是（ ）
A．刻度尺B．天平C．游标卡尺D．秒表
（2）关于本实验，下列说法正确的是（ ）
A．斜槽轨道必须光滑B．斜槽轨道末端必须水平
C．实验过程中，复写纸和白纸都可以移动D．小球A的质量要比B球的质量大
（3）在实验误差允许范围内，若满足关系式______（选填选项前的字母），则可以认为两球碰撞前后总动量守恒。
A．B．
C．D．
17．在“用单摆测量重力加速度的大小”的实验中
（1）安装好实验装置后，先用游标卡尺测量摆球直径d摆球摆动稳定后，当它到达（填“最低点”或“最高点”）时启动秒表开始计时，并记录此后摆球再次经过最低点的次数n（n=1、2、3…），当时刚好停表。停止计时的秒表如图2所示，其读数为______s；
（2）计算重力加速度测量值，如果测量值小于真实值，可能原因是______；
A．将摆球经过最低点的次数n计少了B．计时开始时，秒表启动稍晚
C．将摆线长当成了摆长D．将摆线长和球的直径之和当成了摆长
（4）某同学在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，在把摆球悬挂好后。用米尺量出悬点到小球上端的绳长L；然后开始做之后的一系列的操作，并作出的图像，其他操作测量都无误，则作出的图线是图3中的______（选填“1”、“2”或者“3”）。如果图线斜率都为k，截距如图中标注，则当地的重力加速度______。
五、计算题（本题共3小题，共36分。解答各小题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤，只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确数值和单位）
18．（8分）一高空作业工人的质量，按安全生产要求，应系一条长度的安全带，若工人不慎跌落，从安全带刚要拉紧到最低点的缓冲时间（，忽略空气阻力的影响），求：
（1）安全带刚要拉紧时工人的速度大小；
（2）缓冲过程中安全带受到的平均作用力大小。
19．（14分）如图，实线是一列简谐横波在时刻的波形，虚线是这列波在时刻的波形．
（1）求这列波的波长和波速；
（2）若波速大小为，波的传播方向如何？
20．（14分）距光滑水平平台的右端处有一质量为的木块（视为质点），紧靠平台右端的水平地面上放置一右侧带挡板（厚度不计）的水平木板，木板的质量，长度，且木板的上表面与平台等高。木块在水平向右、大小的拉力作用下由静止开始运动，当木块运动到平台右端时立即撤去拉力。已知木块与木板B、木板与水平地面间的动摩擦因数均为取重力加速度大小。
（1）求木块与木板右侧挡板碰撞前的速度大小；
（2）木块A与木板B的碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短，求碰后A、B的速度大小；
（3）木块与木板的碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短，求全程木板向右运动的最大距离．
三明一中2023-2024学年下学期半期考
高二物理答案
一、单选题（共24分）
二、双项选择题（共16分）
三、填空题（每空2分，共8分）
13．30； 14．20 15．5
四、实验题（每空2分，共16分）
16．AB；BD；A。
17．（1）最低点；67.5；（2）AC；（3）3；
五、计算题
（1）取向下为正方向，有
解得
（2）工人经缓冲时间后速度变为0，由动量定理，
有
解得
19．（1）由题图可知
当波向右传播时，在时间内波传播的距离为
波速为
当波向左传播时，在时间内波传播的距离为
波速为．
（2）若波速大小为，在时间内波传播的距离为．
因为，所以波向左传播．
20．（1）由动能定理可知，到达平台右端时的动能
对受力分析可知，所以与相碰前保持静止
由动能定理可知，到达上滑行的过程中有
解得
（2）A与B的碰撞为弹性碰撞，由动量守恒定律及能量关系有
解得
（3）碰后对受力分析有
对受力分析有
当速度相等时有解得
可得速度相等时的速度大小，解得
相对运动过程中，的位移大小为
解得
之后对整体分析，有
一起向右运动有
解得
向右运动的最大距离
解得1
2
3
4
5
6
7
8
D
B
B
C
D
D
B
C
9
10
11
12
CD
AD
BC
AD