广西钦州市2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷

这是一份广西钦州市2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷，共13页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题意，请在答题卡上填涂。
1.下列说法中正确的是( )
A.图甲中，体操运动员着地时做屈膝动作的原因是为了减少动量的变化
B.图乙中，描述的是多普勒效应，A观察者接收到波的频率大于B观察者接收到波的频率
C.图丙中，使摆球A先摆动，则三个摆的振动周期相等
D.图丁中，光纤的外套的折射率大于内芯的折射率
2.一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示。介质中x=2m处的质点 P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y=10sin(5πt) cm。下列说法正确的是 ( )
A.这列波沿x轴负方向传播 B. 这列波的振幅为20cm
C. 这列波的波速为10m/s D. t=2s时P点位于波峰
3.如图所示，S为波源，M、N为两块挡板，其中M板固定，N板可上下移动，两板中间有一狭缝，此时测得A点没有振动，为了使A点能发生振动，可采用的方法有：①增大波源的频率；②减小波源的频率；③将N板向上移动一些；④将N板向下移动一些。以上方法正确的是( )
A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ②④
4.如图甲，由细线和装有墨水的容器组成单摆，容器底端墨水均匀流出。当单摆在竖直面内摆动时，长木板以速度 v垂直于摆动平面匀速移动距离L，形成了如图乙的墨痕图案，重力加速度为g，则该单摆的摆长为 ( )
A.gL216π2v2 B.gL2π2v2 C.gL4πv D.gLπv
5.如图所示，装有炮弹的火炮总质量为M，炮弹的质量为m，炮弹射出炮口时对地速率为v，若炮管与水平地面的夹角为θ，水平面光滑，忽略火药燃烧损耗的质量，则火炮后退的速度大小为( )
—1— A.mvcsθM−m B.mvM−m C.mvM D.mvcsθM
6.空气中两条光线a和b从图所示的方框左侧平行入射，又从方框的上方平行射出，如图所示，方框内放置了一个折射率为n=1.5的等腰直角玻璃三棱镜，下列四幅图中给出了等腰直角玻璃三棱镜的放置方式，其中正确的是( )
7.一质量为2kg的物块静止放置在光滑水平桌面上，在水平力F的作用下从静止开始沿直线运动，F随时间t变化的图线如图所示，则 ( )
A. t=2s时, 物块的瞬时速度为1m/s
B. t=2s时, 物块的瞬时功率为4w
C. t=2s至4s过程，物块做匀速直线运动
D. t=2s至 4s过程, 力 F 对物块做正功
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题意，全部选对得6分，选对但不全的得3分，错选或不答得0分。请将答案写在答题卡上。
8.完全相同的质量均为m的滑块A 和B，放在光滑水平面上，滑块A与轻质弹簧相连，弹簧另一端固定在墙上。滑块B以v₀的速度向滑块A 运动，如图所示，随后两滑块发生完全非弹性碰撞，碰撞时间极短，下列说法正确的是 ( )
A.弹簧最大弹性势能为 14mv02
B.碰撞过程中滑块 B 对A 做的功大小为 14mv02
C.碰撞过程中滑块 B 受到的冲量大小为 12mv0
D.两滑块相碰后一起运动过程中，两滑块(包括弹簧)组成的系统动量守恒
9.一束激光自O点与玻璃砖上表面成30°角射入， 2×10⁻¹⁰s后由玻璃砖下表面射出，已知玻璃砖的折射率为 3，光在真空中的传播速度为 3×10⁸m/s。则下列说法中，正确的是( )
A.下表面的出射光线与入射光线平行B.激光进入玻璃砖的折射角为60°
C. 该玻璃砖的厚度为20mm D. 该玻璃砖的厚度为30mm
10.如图所示，水平放置的轻质绝缘弹簧左端固定在竖直墙壁上，右端连接一放置在光滑绝缘水平面
—2—上的带正电小球，水平面上方存在水平向右的匀强电场。初始时弹簧处于压缩状态，将小球由静止释放，小球运动过程中弹簧始终在弹性限度内，则在小球向右运动的过程中( )
A.弹簧恢复原长时，小球的速度最大
B.小球速度为零时，小球的加速度最大
C.小球运动到最右端时，弹簧的弹性势能与初始时相等
D.小球运动到最右端时，弹簧的弹性势能比初始时的大
三、实验题 (共14分)
11.(本题8分)某同学用如图甲所示装置做“验证动量守恒定律”实验。图中O 是斜槽水平末端在记录纸上的垂直投影点，P为未放被碰小球时入射小球m₁的平均落点，M 为与被碰小球碰后入射小球m₁的平均落点，N为被碰小球m₂的平均落点。
(1)下列说法正确的是 。(多选，填序号)
A.为完成此实验，必须使用的测量器材有天平、秒表、刻度尺
B.安装轨道时，轨道末端必须水平
C.同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放
D.入射小球的质量小于被碰小球的质量，两球的半径相同
(2)实验中，除测量平抛射程OM、ON、OP 外，还需要测量的物理量有 。(填序号)
A.入射小球m₁开始释放高 B.抛出点距地面的高度H
C.入射小球质量m₁和被碰小球质量m₂
(3)图乙是被碰小球的多次落点痕迹，刻度尺的0刻度与O点对齐，由此可确定其落点的平均位置对应的读数为 cm；若测量的物理量满足关系式 (用所测物理量的字母表示)，则入射小球和被碰小球碰撞前后的总动量不变。
12.(本题6分)该同学转身一看，旁边有玻璃砖，于是他开始做“测定玻璃的折射率”的实验。
(1)为了取得较好的实验效果，下列操作正确的是 。
A.选择的入射角应尽量小些
B.大头针应垂直地插在纸面上
C. 大头针P₁和P₂及P₃和P₄之间的距离尽量小些
—3—D.在观察时，大头针P₄只需要将P₃挡住即可
(2)该同学在测量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，他以O点为圆心，OA为半径画圆，交OO'延长线于C点，过A 点和C点作垂直法线的直线分别交于B点和D点，如图甲所示，他测得 AB=6cm,CD=4cm，则可求出玻璃的折射率n= 。
(3)他在画界面时，不小心将两界面aa'、bb'间距画得比玻璃砖的宽度稍大些，如图乙所示，则他测得的折射率 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
四、解答题(共40分)
13. (本题10分) 蹦床运动有“空中芭蕾”之称，某质量m=50kg的运动员从空中 ℎI=1.25m落下，接着又能弹起 ℎ₂=1.8m高度，此次人与蹦床的接触时间t=0.50s，取 g=10m/s²,求:
(1)运动员与蹦床接触时间内，所受重力的冲量大小 I；
(2)运动员与蹦床接触时间内，受到蹦床平均弹力的大小 F。
14.(本题14分)如图所示是一个半径为R的半球形透明物体的侧视截面图，O为球心， O、B间距离为 33R,现在有一细束单色光从O点沿半径OA方向垂直直径OB入射，保持入射方向不变，将细光束平移到B点，此时透明物体左侧恰好不再有光线射出，不考虑光线在透明物体内部的多次反射。
(1)求透明物体对该单色光的折射率；
(2)若细光束平移到距O点0.5R处，求出射光线与OA轴线的交点到O点的距离。
15.(本题16分)实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t₁=0和 t₂=0.06s时刻的波形图。已知在 t=0时刻，x=0.9m处的质点向y轴正方向运动。
(1)判断该波的传播方向；
(2)求该波周期可能值的表达式及最大周期；
(3) 若2T