2024-2025学年江苏省宿迁市高二（上）期中物理试卷（含答案）

这是一份2024-2025学年江苏省宿迁市高二（上）期中物理试卷（含答案），共11页。试卷主要包含了单选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.体操运动员在落地时总要屈腿，这样做的效果是( )
A. 屈腿可以减少人落地时的动量变化量B. 屈腿可以减少人落地过程中重力的冲量
C. 屈腿可以减小地面对人的作用力D. 减小人的动能变化量
2.图为手机信号屏蔽器.该屏蔽器在工作过程中以一定的速度由信道的低端频率向高端扫描.该扫描速度可以在手机接收报文信号中形成乱码干扰，手机不能检测出从基站发出的正常数据，达到屏蔽信号的目的，下列说法正确的是( )
A. 手机信号必须在介质中才能传播
B. 由于手机信号屏蔽器的作用，考场内没有电磁波了
C. 手机信号屏蔽器是利用静电屏蔽的原理来工作的
D. 手机信号屏蔽器是通过发射电磁波干扰手机工作来达到目的
3.如图所示，“中国第一高楼”上海中心大厦上的阻尼器，该阻尼器首次采用了电涡流技术，底部附着永磁铁的质量块摆动通过导体板上方时，导体板内产生涡流。关于阻尼器，下列说法正确的是( )
A. 阻尼器摆动时产生的涡流源于外部电源供电
B. 阻尼器最终将机械能转化为内能
C. 风速越大，导体板中磁通量变化率越小
D. 阻尼器摆动时产生的涡流源于电流的磁效应现象
4.如图，粗细均匀木筷，下端绕铁丝，竖直浮在水杯中。将木筷竖直提起一段距离，由静止释放并开始计时，在一段时间内木筷在竖直方向可看做简谐运动。取竖直向上为正方向，描述木筷振动的图像正确的是( )
A. B.
C. D.
5.如图为一只小蜜蜂掉入水中同时挥动双翅留下的水面波纹简化图(振动频率固定)，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，c和f分别为ae和bd的中点，则在a、b、c、d、e、f六点中，下面的判断正确的是( )
A. 振动加强的点是a、e、c
B. 此时刻位移为零的点是a、b、d
C. 图示时刻e位置为两列波相遇的加强点，再经过半个周期该位置将变为减弱点
D. f点位置与两列波波源的距离之差为波长λ的整数倍
6.如图是用木槌打糍粑的场景，已知木槌质量为15kg，木槌刚接触糍粑时的速度是8m/s，打击糍粑0.1s后木槌静止，则木槌打击糍粑时平均作用力的大小约是( )
A. 150NB. 1350NC. 1200ND. 120N
7.如图是两个单摆的振动图像，可知( )
A. 甲、乙两个摆的摆长之比为1∶2
B. t=4s时，两单摆的回复力最大
C. 甲、乙两个单摆的摆球质量之比为1∶2
D. 甲摆球位移随时间变化的关系式为x=2sinπ2tcm
8.如图某种手机防窥膜由透明介质和对光完全吸收的屏障构成，屏障垂直于屏幕平行排列，可实现对像素单元可视角度θ的控制。发光像素单元紧贴防窥膜下表面，位于相邻两屏障正中间。不考虑光的衍射，下列说法正确的是( )
A. 增大手机屏幕亮度可以提高防窥效果
B. 防窥膜实现防窥效果主要是靠光的全反射
C. 从上往下看，看到的图像比发光像素单元位置低
D. 其他条件不变时，透明介质的折射率越小，可提高防窥效果
9.“充气碰碰球”游戏简化为如图乙所示的模型：直径相同的A球和B球碰撞前后都在同一水平直线上运动，碰前A球的动量pA=50kg⋅m/s，B球静止，碰后B球的动量变为pB=30kg⋅m/s。则两球质量mA与mB间的关系可能是( )
A. mA=mBB. mA=3mBC. mA=4mBD. mA=5mB
10.已知雨滴下落过程中受到的阻力与雨滴下落速度成正比，可表示为f=kv。设雨滴从足够高处由静止落下，则关于雨滴重力的瞬时功率PG、动能Ek、动量大小p、机械能E与下落时间t的关系图像中可能正确的是( )
A. B.
C. D.
二、实验题：本大题共1小题，共10分。
11.某同学用气垫导轨验证动量守恒定律，装置如图甲所示。a、b两滑块之间放置一根压缩的轻弹簧，并用细线固定，两滑块上分别装有规格相同的挡光片，已知a、b两滑块的质量(包括挡光片)分别为m1、m2。
(1)用游标卡尺测量挡光片的宽度d，示数如图乙所示，则d=_______mm；
(2)接通气源，调节气垫导轨下面的螺钉，当滑块放在气垫导轨上任一处均能处于__________则气垫导轨水平。
(3)将a、b两滑块按如图甲所示放置，剪断细线，两滑块通过光电门1、2的挡光时间分别为t1、t2，则当________________________________(用已知量和测量的物理量符号表示)成立，则可验证两滑块作用过程中动量守恒。
(4)实验表明，弹簧开始被压缩时具有的弹性势能大小为_________________________(用已知量和测量的物理量符号表示)。
(5)为了减小实验误差，两个光电门放置的位置应适当____________(选填“靠近”或“远离”)一些。
三、计算题：本大题共4小题，共50分。
12.如图所示，一棱镜的横截面ABC为等边三角形，一束单色光从AB的中点射向棱镜，经AB面折射进入棱镜的光线与BC平行，该棱镜对该单色光的折射率n= 3。已知三角形的边长为L，光在真空中的传播速度为c，求：
(1)求入射角i；
(2)光在棱镜中传播的时间。
13.U形池轮滑场地如图，图中圆弧半径R=15.6m，质量m=60kg的运动员(视为质点)在弧内的一竖直面内最低点附近运动(视为简谐运动)，运动员滑来回一次的时间t=8s，不计一切阻力，取π2=10。
(1)求当地的重力加速度g；
(2)若运动员从距最低点的高度ℎ=0.8m处由静止下滑，求运动员在最低点受到支持力的大小F。
14.在电视剧《西游记》中，孙悟空为朱紫国国王悬丝诊脉，中医悬丝诊脉悬的是“丝”，“诊”的是脉搏通过悬丝传过来的振动，即通过机械波判断出病灶的位置与轻重缓急。图所示为在0点处的脉搏跳动产生了一列沿x轴正方向传播简谐横波。在t=0时，波传播到轴上的质点B。已知波由A点传到B点需时间t=0.15s，求：
(1)该波的周期T；
(2)该波的波速v大小；
(3)从t=0时开始到质点E刚刚振动时，经历的时间及在该段时间内质点A通过的路程。
15.如图水平传送带以v0=2m/s的速率逆时针转动，左端与地面平滑连接，右端与一固定的四分之一光滑圆弧轨道相切，物块a从轨道最高点由静止下滑后滑过传送带，与静止在水平地面右端的物块b发生弹性碰撞。已知物块a的质量m=0.2kg，物块b的质量M=0.6kg(均可视为质点)，圆弧轨道半径r=1.25m，传送带两端长度d=4.5m，物块a与传送带和水平地面间的动摩擦因数均为μ1=0.1，物块b与水平地面间的动摩擦因数为μ2=0.5，重力加速度g取10m/s2，碰撞时间极短。求：
(1)物块a滑到轨道最低点时，物块a所受支持力的大小；
(2)物块a第一次与物块b碰撞后，物块b首次减速至0所用时间；
(3)两物块最多能碰撞的次数及物块a运动全过程与传送带之间产生的摩擦热。
参考答案
1.C
2.D
3.B
4.A
5.A
6.B
7.D
8.D
9.A
10.C
11.(1)10.05
(2)静止状态
(3) m1t1=m2t2
(4) m1d22t12+m2d22t22
(5)靠近

12.(1)根据题意作出光路图如图所示
有题意可知
r=30∘
根据
n=sinisinr
可得
sini= 32
即
i=60∘
(2)光在棱镜中传播的速度为
v=cn=c 3
光在棱镜中传播的距离为
s=L2
则光在棱镜中传播的时间为
t=sv= 3L2c

13.(1)运动员在U形池轮滑场地中的运动可看成是单摆的运动，根据单摆的周期公式
T=2π lg
其中
l=R ， T=t=8s
可知，重力加速度为
g=4π2RT2=9.75m/s2
(2)运动员由静止开始下滑到最低点的过程中，根据机械能守恒定律有
mgℎ=12mv2
根据牛顿第二定律有
F−mg=mv2R
解得
F=645N

14.(1)由题知波从A点传递到B点刚好经历四分之三周期，所以波的周期为
T=0.15×43s=0.2s
(2)由图可以知道波长为
λ=2m
则该波的波速为
v=λT=10m/s
(3)波从B传到E点所需要的时间为
t=Δxv=310s=0.3s=112T
在该段时间内质点A通过的路程为
s=6A=6×5cm=30cm

15.(1)对物块 a 研究，设物块 a 滑至圆弧轨道底端的速度为 v ，由动能定理得
mgr=12mv2
解得
v=5m/s
由牛顿第二定律可得
FN−mg=mv2r
解得
FN=6N
(2)由于 v>v0 ，则物块 a 滑上传送带受到向右的滑动摩擦力。假设物块 a 一直做匀减速运动到达传送带最左端，则由动能定理得
−μ1mgd=12mva02−12mv2
解得
va0=4m/s>v0
故假设成立。取水平向左为正方向，对 a ， b 碰撞，由动量守恒及机械能守恒得
mva0=mva1+Mvb1
12mva02=12mva12+12Mvb12
解得
va1=−2m/s ， vb1=2m/s
对 b 第一次碰后首次减速至0的过程中，由动量定理得
−μ2Mgt=0−Mvb1
解得
t=0.4s
(3)对 b 第一次碰后首次减速至0的过程中，由动能定理得
−μ2Mgxb1=0−12Mvb12
解得
xb1=0.4m
对 a 第一次碰后首次减速至0的过程中，由动能定理和动量定理得
−μ1mgxa1=0−12mva12
−μ1mgt1=0−mva1
解得
xa1=2m ， t1=2s
由于 xa1