河北省衡水市武强中学2024-2025学年高二下学期期中考试物理试题

《高二物理试题》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B D D C B B AC BC BCD 11．(1) 2.20 (2)AD (3) (4)A (5)设小球半径为，碰撞前系统总动量为，碰撞后应为，以作为末动量导致测量值偏大。 【详解】（1）[1]由游标卡尺用途可知游标卡尺a测量爪测量内径，游标卡尺b测量爪测量外径，所以应选用b测量爪测量小球的直径。 故填b。 [2]游标卡尺的读数为 （2）A．为了避免碰撞后小球被反弹，所以要求入射球的质量大于被碰球的质量，即 故A正确； B．铅垂线的作用是用来确定y轴的方向的，故B错误； C．因为小球做平抛运动，下落时间相等，故可用水平位移代替平抛的初速度，则实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通过仅测量小球做平拋运动的水平位移来解决这个问题。而不是小球开始释放的高度，故C错误； D．实验中白纸上铺复写纸的目的是描绘落点的位置，复写纸的位置可以移动，但白纸的位置不可以移动，故D正确。 故选AD。 （3）设小球在空中运动的时间为t，若满足动量守恒定律有 整理得 （4）若碰撞是弹性碰撞，还应满足机械能守恒定律 解得 联立解得 即 故选A。 12．(1)A (2) 【详解】（1）A．大头针P4须挡住P3及P1、P2的像，选项A正确； B．入射角大小要适当，并非入射角越大折射率的测量越准确，选项B错误； C．利用量角器量出i1、i2，可求出玻璃砖的折射率 选项C错误； D．如果误将玻璃砖的边PQ画到，折射角测量值偏大，则折射率的测量值将偏小，选项D错误。 故选A。 （2）折射率 13．（1），；（2），；（3）沿轴正方向传播 【详解】（1）由图可知这列波的波长为 这列波的振幅为 （2）根据简谐运动的表达式 可知周期为 则这列波的波速为 质点P在0.9s时的位移为 （3）根据质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式 可知质点P在时向轴正方向振动，根据波形平移法可知，这列波的传播方向沿轴正方向。 14．（1）30°；（2）；（3） 【详解】（1）由公式 可得 （2）由图（1）根据几何关系可知 （3）如图（2）设从圆弧AC射向B点的光线恰好发生全反射，则 由 可得 由题意此光学元件的折射率    15．(1)10m/s (2)1m (3)-16J 【详解】（1）子弹射入木块的过程中，子弹和木块组成的系统动量守恒，则 解得 （2）子弹、木块和金属圆环组成的系统水平方向动量守恒，当木块向右摆动到最大高度时，有 联立解得 ， （3）对木块和子弹整体，根据动能定理可得 解得 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 武强中学2024--2025学年度下学期期中考试 高二物理试题 出题人：韩晓莉 一、单选题（每题4分，共28分） 1．2024年3月，2024年国际体联蹦床世界杯首站巴库站比赛落幕，中国蹦床队斩获3金2银。某运动员的质量为，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处。已知运动员与网接触的时间为0.8s，重力加速度，规定竖直向下为正方向，则下列说法正确的是（　　） A．运动员与网刚分离时的动量为 B．运动员与网接触时间内动量的改变量为 C．网对运动员的平均作用力大小为1350N D．从开始自由下落到蹦回离水平网面5.0m高处过程中，运动员所受重力的冲量为 2．某机车以0.8 m/s的速度驶向停在铁轨上的15节车厢，跟它们对接。机车跟第1节车厢相碰后，它们连在一起具有一个共同的速度，紧接着又跟第2节车厢相碰，就这样，直至碰上最后一节车厢。设机车和车厢的质量都相等，则跟最后一节车厢相碰后车厢的速度为（铁轨的摩擦忽略不计）（　　） A．0.053 m/s B．0.05 m/s C．0.057 m/s D．0.06 m/s 3．水流射向墙壁，会对墙壁产生冲击力。假设水枪喷水口的横截面积为S，喷出水流的流速为v，水流垂直射向竖直墙壁后速度变为0，已知水的密度为ρ，重力加速度大小为g，则墙壁受到水的平均冲击力为（　　） A． B． C． D． 4．长为、质量为的小船停在静水中，质量为的人从静止开始从船头走到船尾。已知人与小船的质量之比为，不计水的阻力，则船和人对地面位移的大小分别为（　　） A． B． C． D． 5．如图所示，张紧的水平绳上吊着A、B、C三个小球。B球靠近A球，但两者的悬线长度不同；C球远离A球，但两者的悬线长度相同，让A球在垂直于水平绳的方向摆动，则下列说法正确的是（    ） A．B的振动周期比A的振动周期大 B．B的振动周期比A的振动周期小 C．振动稳定后C球的振幅比B球的振幅大 D．振动稳定后C球的振幅和B球的振幅相等 6．如图，挡板M是固定的，挡板N可以上下移动。现在把M、N两块挡板中的空隙当作一个“小孔”做水波的衍射实验，出现了图示中的图样，P点的水没有振动起来。为了使挡板左边的振动传到P点，可以采用的办法是（　　） A．增大振源频率 B．减小振源频率 C．N板向下移动 D．N板向左移动 7．列车静止时，静止的观察者听到列车上发出频率一定的声音。下列情况中，观察者会听到这个声音的音调变高的是（　　） A．观察者静止，列车远离观察者行驶 B．列车静止，观察者乘汽车向着列车运动 C．观察者乘坐该列车，列车在向前加速运动 D．观察者乘坐该列车，列车在向前减速运动 二、多选题（共18分，每题6分，少选3分，错选不得分） 8．波源S1和S2振动方向相同，频率均为4Hz，分别置于均匀介质中x轴上的A、B两点处，AB=1.20m，如图所示。两波源产生的简谐横波沿直线AB相向传播，波速为4m/s。已知两波源振动的初始相位相同，则A、B间合振动振幅最小的点的位置与A点的距离为（　　） A．0.35m B．0.50m C．0.85m D．1.00m 9．如图甲所示是一列沿x轴方向传播的简谐横波在时刻的波形图，P是平衡位置在处的质点，S是平衡位置在处的质点，Q是平衡位置在处的质点。图乙为介质中质点P的振动图像。下列说法正确的是（　　） A．波源起振方向为y轴负方向 B．该波沿x轴正方向传播 C．S与Q一定总是同时回到平衡位置 D．波源起振后5s，处的质点第一次到达波峰 10．如图所示，光滑水平轨道上放置长板A（上表面粗糙）和滑块C，滑块B置于A的左端，三者质量分别为mA=2kg、mB=1kg、mC=2kg。开始时C静止，A、B一起以v0=5m/s的速度匀速向右运动，A与C发生碰撞（时间极短）后C向右运动，经过一段时间A、B再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与C碰撞，则（　　） A．A、C碰撞后瞬间A的速度为0 B．碰撞后C的速度为3m/s C．A、C碰撞过程中能量损失为12J D．从A与C碰撞结束时到与B的速度相等的过程中克服摩擦力做功为3J 三、实验题（每空2分，共14分） 11．图甲为验证动量守恒定律的实验装置图。实验时，将斜槽固定在铁架台上，使槽末端水平。先让质量为的入射球多次从倾斜轨道上位置静止释放，记录其在水平桌面上的平均落点位置（称为第一次操作）。然后把质量为的被碰小球静置于槽的末端，再将入射球从倾斜轨道上位置静止释放，与相碰，并多次重复，记录两小球在桌面上的平均落点位置，测出碰后入射球的平均落点在点，被碰球的平均落点在点（称为第二次操作）。 (1)为检验两球大小是否相同，用图乙中游标卡尺的 （选填“”或“b”）测量爪测量小球的直径，某次测量如图丙所示，读数为 cm。 (2)下列实验要求中正确的有__________。 A．入射球和被碰球的质量必须满足 B．用铅垂线检查斜槽末端是否水平 C．测量小球开始释放的高度来表示初速度大小 D．利用复写纸与白纸记录小球的落点，实验过程中不可移动白纸的位置 (3)测出小球抛出点在桌面上的投影点到点的距离，分别记为，若两球碰撞时动量守恒，应满足关系式 。 (4)若两球发生弹性碰撞，则之间一定满足关系式 。 A． B． C． 12．如图所示，在做“测量玻璃的折射率”实验时，先在白纸上放好一块两面平行的玻璃砖，描出玻璃砖的两个边MN和PQ，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，然后在另一侧透过玻璃砖观察，再插上大头针P3、P4，然后做出光路图，根据光路图计算得出玻璃的折射率。 (1)关于此实验，下列说法中正确的是（   ） A．大头针P4须挡住P3及P1、P2的像 B．入射角越大，折射率的测量越准确 C．利用量角器量出i1、i2，可求出玻璃砖的折射率 D．如果误将玻璃砖的边PQ画到，折射率的测量值将偏大 (2)如图所示，某同学按照如下方法处理数据：以O点为圆心R为半径作圆，与折射光的交点为B，过B点向两介质的交界面作垂线，垂足为N，AO的延长线交BN于M，记。再以O点为圆心、r为半径作圆。可知该液体的折射率的测量值 。（用r、R表示） 四、解答题 13．（12分）一列简谐横波在时的波形图如图所示。介质中处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为 （y的单位是cm）。 （1）由图确定这列波的波长与振幅； （2）求出这列波的波速、质点P在0.9s时的位移； （3）试判定这列波的传播方向    14．（12分）如图所示，图中阴影部分ABC为一透明材料做成的柱形光学元件的横截面，该种材料折射率，AC为一半径为的四分之一圆弧，D为圆弧面圆心，ABCD构成正方形，在D处有一点光源。若只考虑首次从圆弧AC直接射向AB、BC的光线，求： （1）要使该光从该材料射向空气发生全反射的临界角； （2）从点光源射入圆弧AC的光中，有一部分不能从AB、BC面直接射出，求这部分光照射圆弧AC的弧长； （3）若要使从点光源射入圆弧AC的光全部从AB、BC面直接射出，此光学元件的折射率需要满足什么条件？    15．（16分）在固定的光滑水平杆（杆足够长）上，套有一个质量m=0.5kg的光滑金属圆环，一根长L=1m的轻绳一端拴在环上，另一端系着一个质量M=1.98kg的木块，如图所示。现有一质量为m0=0.02kg的子弹以v0=1000m/s的水平速度射向木块，最后留在木块内（不计空气阻力和子弹与木块作用的时间），g取10m/s2，求： (1)当子弹射入木块后瞬间，木块的速度大小v； (2)木块向右摆动的最大高度h； (3)木块向右摆动到最高点过程中绳子拉力对木块做的功W。 试卷第1页，共2页 试卷第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$