重庆市巴蜀中学2024-2025学年高二上学期11月期中物理试题（Word版附解析）

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注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号、班级、学校在答题卡上填写清楚。
2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试卷上作答无效。
3.考试结束后，请将答题卡交回，试卷自行保存。满分100分，考试用时90分钟。
一、选择题（本题10小题，共36分。其中，1-7题只有一项是符合题目要求的，每小题3分；8-10题有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分）
1. 一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分为a、b两束单色光，光路图如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. a光和b光入射角都是40°B. a光在玻璃中的折射率较大
C. a光在玻璃中的传播速度较大D. a光和b光从空气进入玻璃后频率都会增大
2. 如图所示，一细束单色光从半圆形玻璃砖上的P点沿半径方向射向圆心O，刚好在玻璃砖的底面发生全反射后从玻璃砖射出，单色光在玻璃砖下表面的反射角为53°，取，玻璃砖对该单色光的折射率为（ ）
A. B. C. D.
3. 如图所示的四个场景中，属于光的干涉现象的是（ ）
A. 泊松亮斑B. 彩色肥皂泡C. 彩虹D. 立体电影
4. 如图所示，小球在光滑的圆槽内做简谐振动，小球的半径很小，可将小球视为质点，为了使小球的振动周期变为原来的2倍，可采取的方法是（ ）
A. 使小球的质量减小为原来的一半B. 使小球的振幅减小为原来的一半
C. 使小球通过平衡位置的速度增大为原来的2倍D. 将圆槽半径变为原来的4倍
5. 一个单摆在地面上做受迫振动，其振幅与驱动力频率的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 此单摆固有周期约为1sB. 此单摆的摆长约为2m
C. 若摆长增大，曲线的峰将向左移动D. 若摆长减小，单摆的固有频率减小
6. 为测量干粉灭火器喷出磷酸盐的速度，有人做了这样的实验：如图，人坐在小车上，手持灭火器，按压阀门让灭火器水平向前喷射。人自静止状态出发，在8.0s内匀加速移动的距离为16.0m。已知人（连同设备）的总质量为65kg，灭火器单位时间内喷出磷酸盐的质量恒为0.20kg/s，人（连同设备）在地面运动时，所受阻力恒定为自身重力的0.01倍。忽略该过程中人（连同设备）总质量的变化，可估算出磷酸盐喷出的速率最接近（ ）
A. 195m/sB. 120m/sC. 100m/sD. 60m/s
7. 将一长木板静止放在光滑的水平面上，如图甲所示，一个小铅块（可视为质点）以水平初速度由木板左端向右滑动，到达右端时恰能与木板保持相对静止。小铅块的质量，木板的总质量，小铅块与木板的动摩擦因数为0.6，现将木板分成A和B两段，使B的长度和质量均为A的2倍，并紧挨着放在原水平面上，让小铅块仍以初速度由木块A的左端开始向右滑动，如图乙所示，则下列有关说法正确的是（ ）
A. 甲图中如果增大铅块质量，其他条件不变，则铅块将从木板右端滑出
B. 甲图中木板的长度为2米
C. 乙图中A最终的速度为
D. 乙图中滑块不会从B右端滑出，且与木板保持相对静止时，离木板B右端距离
8. 下列关于简谐振动的说法正确的是（ ）
A. 在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小
B. 弹簧振子做简谐振动时，振动系统的势能与动能之和保持不变
C. 弹簧振子的速度和加速度方向始终相同
D. 做简谐运动的物体，其频率固定，与振幅无关
9. 在相互平行且足够长的两根水平光滑的硬杆上，穿着三个半径相同的刚性球A、B、C，如图所示。三球的质量分别为，初状态B、C球之间连着一根轻质弹簧并处于静止状态，B、C连线与杆垂直并且弹簧刚好处于原长状态，A球以的速度向左运动，与同一杆上的B球碰撞后粘在一起（作用时间极短），则下列判断，正确的是（ ）
A. A球与B球碰撞中损耗的机械能为108J
B. 在以后的运动过程中，弹簧形变量最大时C球的速度最大
C. 在以后的运动过程中，弹簧的最大弹性势能为36J
D. 在以后的运动过程中，B球的最小速度为2m/s
10. 在某次地震中，勘测人员勘测到在地震波中有一列横波，这列横波沿x轴方向传播，x = 0.8 m处质点振动图像如图甲所示，t = 0.15 s时部分波形图如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A. 该简谐横波沿x轴正方向传播
B. 该简谐横波传播速度为4 m/s
C. x = 0.8 m处的质点比x = 0处的质点振动滞后0.3 s
D. t = 0.45 s时，x = 0处的质点对应的位移为
二、实验题（本题2个小题，共15分。第11题6分，第12题9分）
11. 如图所示，某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率。
（1）在平铺的白纸上画出玻璃砖上表面和圆心O，先画出入射光线，让入射光线过圆心O。放置好玻璃砖，在入射光线适当位置垂直纸面插入大头针，从玻璃砖圆面一侧观察，垂直纸面插入大头针，使挡住______的像；
（2）图中A、B分别是入射光线延长线、折射光线上与O点等距的两点，A、B两点到法线的距离分别为4.50cm、2.75cm，则该玻璃砖的折射率______；（结果保留三位有效数字）
（3）该实验中在白纸上画出玻璃砖的边界后，利用插针法，如果入射光线不过圆心O点，是否可以完成该玻璃砖折射率的测量______（选填“可以”或“不可以”）
12. 如图甲所示，利用双缝干涉测定光的波长的实验中，双缝的间距双缝到光屏的距离，实验时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。
（1）某种单色光照射双缝得到的干涉条纹如图乙所示，则分划板在图乙中A位置时游标卡尺的读数（如图丙所示），______，在B位置时游标卡尺的读数；该单色光的波长______；
（2）实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是减小______（选填“系统误差”或“偶然误差”）；
（3）在该实验中，如果分别用红色和绿色的激光照射同一双缝，装置各数据不变，在双缝后的屏幕上观察到的红光条纹个数比绿光条纹个数______（选填“多”或“少”）。
三、计算题（本题4个小题，共48分。13题8分，14题10分，15题14分，16题18分，要求解题过程写出必要的文字说明和方程）
13. 如图所示，一艘帆船静止在湖面上，帆船的竖直桅杆顶端高出水面4.5m。距水面6m的湖底P处有一点光源，P发出的一束光从水面出射后恰好照射到桅杆顶端，该出射光束与竖直方向的夹角为53°（取）已知水的折射率为。
（1）求桅杆到P点的水平距离；
（2）求P发出的光能从水面射出时对应的水面面积（结果用表示）。
14. 如图所示质量的小车A以大小为的速度沿光滑水平面匀速运动，小车左端固定的支架光滑水平台面的边缘放置质量的小球B（可看做质点），小球距离车上表面的高度。某一时刻，小车与静止在水平面上的质量的物块C发生碰撞并粘连在一起（碰撞时间可忽略），此后，小球刚好落入小车右端固定的桶中，小球落入桶后不弹起（桶的尺寸可忽略），不计空气阻力，取重力加速度，求：
（1）初始时小球与桶的水平距离x；
（2）小球落入桶中到与车共速的过程中合力对小球的冲量大小。
15. 近年来我国航天事业取得了举世瞩目的成就，2024年10月30日神州十九号飞船成功发射，蔡旭哲、宋令东、王浩泽三名宇航员进入空间站工作。如图（a）所示，太空舱中一弹簧振子沿轴线AB自由振动，一垂直于AB的长绳与振子相连，沿绳方向为x轴，沿弹簧轴线方向为y轴，弹簧振子振动后，某时刻记为时刻，振子的位移y随时间t变化的关系式为，绳上产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波。如图（b）所示，实线为时刻绳子的波形，虚线为时刻绳子的波形，P为处的质点。
（1）在（a）图中画出时的波形图；
（2）求绳波的传播速度；
（3）若振动周期，求从时刻到时刻的过程中质点P运动的路程S。
16. 小巴同学设计了如图所示的趣味实验装置，用长度均为L相同的不可伸长的轻绳依次将N个大小相同、质量不等的小球悬挂于水平天花板下方，小球大小可以忽略。相邻的小球静止时彼此接触但无相互作用力，小球编号从左到右依次为1、2、3、……、，第1个小球的质量是m，其他每个小球的质量为其相邻左边小球质量的一半。在第N个小球右侧有一光滑轨道，其中AB段是水平的，在水平轨道的A端放置滑块P，滑块P的质量是第N个球的一半。所有小球的球心等高。B的右侧平台上放置如图所示的装置，C点左边上表面与AB相平，C点右边是一个四分之一圆弧光滑轨道，圆心在C点的正上方，圆弧的的半径，整个装置的总质量M是滑块P质量的3倍。现将1号小球由最低点向左拉起高度，保持绳绷紧状态由静止释放1号小球，使其与2号小球碰撞，2号小球再与3号小球碰撞……。所有碰撞均为在同一直线上的正碰且无机械能损失，不计一切摩擦力和空气阻力。已知重力加速度为g，空气阻力、小球每次碰撞时间均可忽略不计。
（1）求1号小球与2号小球碰撞之前瞬间绳子对小球1的拉力大小：
（2）求滑块P进入圆弧后能到达的最高点距离BC面的高度；
（3）求滑块P进入圆弧以后第一次离开圆弧时滑块P的速度大小。