湖北省咸宁市崇阳县第二高级中学2024-2025学年高二上学期11月期中物理试题

这是一份湖北省咸宁市崇阳县第二高级中学2024-2025学年高二上学期11月期中物理试题，共8页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答，下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
物理试卷
本试题卷共4页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。
祝考试顺利★
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。
一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1—7题只有一项符合题目要求，第8—10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
1．下列说法中正确的是（ ）
A．树枝在风的作用下运动是简谐运动
B．波长比孔的宽度小得越多，波的衍射越明显
C．只要是两列波叠加，都能产生稳定的干涉图样
D．当观察者和波源间存在相对运动时不一定能观察到多普勒效应现象
2．关于光的干涉和衍射现象，下列说法正确的是（ ）
A．光的干涉现象遵循波的叠加原理，衍射现象不遵循波的叠加原理
B．光的干涉条纹是彩色的，衍射条纹是明暗相间的
C．光的干涉现象说明光具有波动性，光的衍射现象不能说明这一点
D．光的干涉和衍射现象都是光波叠加的结果
3．物体受到如图所示的恒力F的作用，在光滑的水平面上运动，在时间t内（ ）
A．重力的冲量大小一定为为B．拉力冲量的大小为
C．支持力冲量的大小为D．合力的冲量水平向右
4．如图所示，振幅、频率均相同的两列波相遇，实线与虚线分别表示两列波的波峰和波谷。某时刻，M点处波峰与波峰相遇，下列说法中正确的是（ ）
A．该时刻O点处质点振动最弱
B．M点处质点始终处于波峰位置
C．P、N两点处质点始终处在平衡位置
D．随着时间的推移，M点处质点将沿波的传播方向向O点移动
5．A、B两个小球放在一段光滑圆弧曲面上，它们与圆弧最低点O之间的弧长，OA、OB均远小于圆弧半径。C球位于圆弧的圆心处，三个小球同时从静止开始运动，则到达O点所需时间的大小关系为（ ）
A．B．C．D．
6．两束不同频率的单色光a、b从空气平行射入水中，发生了如图所示的折射现象（）．下列结论中正确的是（ ）
A．在水中的传播速度，光束a比光束b小
B．水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小
C．若分别用a、b两束光做双缝干涉实验，b光的干涉条纹较宽
D．若分别让a、b两束光从水中射向空气发生全反射，则a光的临界角较小
7．甲、乙为竖直悬挂的两个弹簧振子，且悬挂振子的弹簧劲度系数相同，已知两球质量之比是4：1，振动图像如图所示。则下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两弹簧振子的振动频率之比是2：1
B．甲、乙两弹簧振子在10s内质点经过的路程之比是1：2
C．甲、乙两弹簧振子最大加速度之比是1：2
D．甲、乙两弹簧振子最大速度之比是4：1
8．下列说法正确的是（ ）
A．受迫振动系统在非共振状态时，同一振幅对应的驱动力频率一定有两个
B．简谐运动平衡位置一定是运动过程的中心位置，但不一定处于平衡状态
C．简谐运动的图像描述的是振动质点的轨迹
D．弹簧振子每次经过平衡位置时的动能最大，弹性势能为零
9．如图，在水中有一厚度不计的薄玻璃片制成的中空三棱镜，里面是空气，一束光A从棱镜的左边射入，从棱镜的右边射出时发生了色散，射出的可见光分布在a点和b点之间，则下列说法错误的是（ ）
A．从a点射出的是红光，从b点射出的是紫光
B．从a点射出的是紫光，从b点射出的是红光
C．光在ab面上不可能发生全反射
D．从a点和b点射出的都是紫光，从ab中点射出的是红光
10．如图所示，光滑水平面上，质量为2m的小球B连接着轻质弹簧，处于静止；质量为m的小球A以初速度向右匀速运动，接着逐渐压缩弹簧并使B运动，过一段时间，A与弹簧分离，设小球A、B与弹簧相互作用过程中无机械能损失，弹簧始终处于弹性限度以内。则（ ）
A．当弹簧被压缩到最短时，A球的速度为
B．在运动过程中弹簧的最大弹性势能为
C．从A接触弹簧到再次恢复原长时，弹簧对A、B的冲量相等
D．在运动过程中，当A球的速度大小为，B球的速度大小可能为
二、非选择题（本题共5小题，共60分。）
11．（8分）在“测玻璃的折射率”实验中：
（1）为了取得较好的实验效果，下列操作正确的是______。
A．必须选用上下表面平行的玻璃砖B．选择的入射角应尽量小些
C．大头针应垂直地插在纸面上D．大头针和及和之间的距离应适当大些
（2）甲同学在画界面时，不小心将两界面ab和cd间距画得比玻璃砖宽度大些，如图甲所示，则他测得的折射率______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）
（3）乙同学有刻度尺没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，OA为半径画圆，交延长线于C点，过A点和C点作垂直法线的直线，与法线的交点分别为B点和D点。如图乙所示：AB的长度为，CD的长度为，OB的长度为，OD的长度为，OA和OC的长度为R，的长度为r。则他只需要测量______（填各段长度给定的符号），就可以求出玻璃的折射率n=______（用测量出的物理量表示）
12．（8分）在“验证动量守恒定律”的实验中：
（1）某同学先采用如图甲所示的装置进行实验。把两个小球用等长的细线悬挂于同一点，让B球静止，拉起A球，由静止释放后使它们相碰，碰后粘在一起。
ⅰ）实验中必须测量的物理有______（填选项前的字母）。
A．细线的长度LB．A球质量和B球质量
C．释放时A球被拉起的角度D．碰后摆起的最大角度E．当地的重力加速度g
ⅱ）利用上述测量的物理量，验证动量守恒定律的表达式为______。
（2）某同学又用如图乙所示的装置做验证动量守恒定律的实验，下列说法中不符合本实验要求的是______（填选项前的字母）。
A．斜槽轨道必须是光滑的
B．斜槽轨道末端的切线是水平的
C．入射小球每次都从斜槽上的同一位置由静止释放
D．入射小球与被碰小球满足，
（3）若该同学在用如图乙所示的装置的实验中，正确操作，认真测量，得出的落点情况如图丙所示，则入射小球质量和被碰小球质量之比为______；
13．（10分）一列波沿x轴正方向传播的简谐波，在时刻的波形图如图所示，已知这列波在P出现两次波峰的最短时间是0.4s，求：
（1）这列波的波速是多少？
（2）再经过多少时间质点R才能第一次到达波峰？
（3）这段时间里R通过的路程是多少？
14．（16分）如图所示，一玻璃砖的横截面为半圆形，O为圆心，半径为R，MN为直径，P为OM的中点，MN与水平放置的足够大的光屏平行，间距。一单色细光束垂直于玻璃砖上表面从P点射入玻璃砖，第一次从弧形表面上某点射出后到达光屏上Q点，Q点恰好在圆心O的正下方。已知光在空气中的传播速度为c。
（1）求玻璃砖的折射率n；
（2）求光束从OM上的P点到达光屏上的Q点所用的时间t；
（3）光束在OM上的入射点向左移动，若入射点距圆心O为x时，光束不再从弧形表面出射（不考虑经MN反射后的光线），求x。
15．（18分）如图所示，放在光滑水平面上的小车可以在两个固定障碍物M、N之间往返运动。小车C最左端放有一个小木块B，初始时小车紧挨障碍物M静止。某时刻，一粒子弹A以速度射中小木块并嵌入其中。小车向右运动到与障碍物N相碰时，小木块B恰好运动到了小车的最右端，且小车与小木块恰好达到共速。小车和它上面的小木块同时与障碍物B相碰，碰后小车速度立即减为零，而小木块B以碰撞之前的速度反弹，过一段时间，小车左端又与障碍物M相碰，碰后小车速度立即减为零，小木块B继续在小车上向左滑动，速度逐渐减为零而停在小车上。已知子弹A质量为m，小木块B质量为4m，小车C的质量为10m，长度为L。子弹和小木块都可以看做质点，求：
（1）小木块B运动过程中的最大速度；
（2）障碍物MN之间的距离；
（3）小木块最终停止时，距小车右端的距离。
参考答案
11．CD（2分） 偏小（2分） 和（2分） （2分）
12．BCD（2分） （2分） AD（2分） 3：2（2分）
13．【解析】P点两次出现波峰的最短时间是0.4s，所以这列波的周期
（1）由波速公式得
（2）由时刻处的波峰传到R时即第一次出现波峰，波移动的距离
则
（3）因为波传到R点用时间为，则在上述时间内，R实际振动时间
因此R通过的路程为
14【解析】（1）如图，光线垂直于玻璃砖上表面入射，不改变方向，假设从弧形面的A点出射，由几何关系可知，入射角，折射角
玻璃砖的折射率为
（2）由几何关系可知，
设光在玻璃砖中的传播速度为v，有
光束从OM上的P点到达光屏上的Q点所用的时间为
联立方程可得
（3）设入射点距圆心O为时，光束刚好不从弧形表面出射，即光束在弧形表面发生全反射，全反射的临界角为C，有
由几何关系可知
可得
故时，光束不再从弧形表面出射
15【解析】（1）设子弹和木块的共同速度为，根据动量守恒定律
解得
（2）内嵌子弹的小木块与小车作用过程，系统动量守恒，设共同速度为，则有
解得
小木块与小车之间的摩擦力为f，木块从A运动到B的路程为s
对小车有
解得
（3）内嵌子弹的小木块反弹后与小车达到相对静止状态，共同速度为，相对小车滑行的距离为，小车停后小木块做匀减速运动，相对小车滑行距离为
根据动量守恒有
解得
根据能量守恒
对内嵌子弹的小木块，根据动能定理有
解得
内嵌子弹的小木块在小车上的位置与小车右端的距离
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
D
D
C
C
B
C
AB
AD
ABD