陕西省西安市陕西师大附中2023-2024学年高二下学期开学收心考试物理试题

陕西师大附中2023-2024学年度第二学期高二年级 开学收心考试物理试题 一、选择题(1-6为单选题，每小题4分；7-10为多选题，每小题4分。共计 40分) 快递运输时，我们经常看到，有些易损坏物品外面都会利用充气袋进行包裹，这种做法的好处是 A.可以大幅度减小某颠簸过程中物品所受合力的冲量B.可以大幅度减小某颜钙过程中物品动量的变化 C可以使某倾镀过程中物品动量变化的时间延长D.可以使某顾随过程中物品动量的变化率增加 如图所示，小木块m与长木板M之间光滑，M置于光滑水平面上，一轻质弹簧左端固定在M的左端，右端与m连接，开始时m和M储都静止，弹簧处于自然状态。 现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1、F2,两物体开始运动后，对m、M、弹簧组成的系统，下列说法正确的是（整个过程中弹簧不超过其弹性限度(） WwwwwwWm+F, F M A整个运动过程中，系统机械能守恒，动量守恒 B.整个运动过程中，当木块速度为零时，系统机械能一定最大 C.M、分别向左，右运行过程中，均一直做加速度逐新增大的加速直线运动 D.M、m分别向左。右运行过程中，当弹簧弹力与F1、F2的大小相等时，系统动能最大 y 3 如图所示，光滑弧形滑块P锁定在光滑水平地面上，其弧形底端切线水平，小球Q(视为质点)的质量为滑块P的质量的一半，小球Q从滑块P顶端由静止释放，Q离 开P时的动能为Ek1现解除锁定，仍让Q从滑块顶端由静止释放，Q离开P时的动能为Ek2,Ek1和Ek2的此值为() P 3 74 如图所示，子弹以水平速度0射向原来静止在光滑水平面上的木块，并留在木块中和木块一起运动。在子弹射入木块的过程中，下 列说法中正确的是( cccacccccc ■ 15 如图所示，表面光滑、半径为R的圆弧形轨道AP与水平地面平滑连接，AP弧长为s,SR半径为的小球从A点由静止释放，运动到最低点P时速度大小为V,重力 加速度为g,则小球从A运动到P的时间是( 0 At-2 Bt-R-Ct-RDt-R- 76 一列沿×轴传播的简谐横波，t=0时刻的波形图如图甲所示.介质中某质点P的振动图像如图乙所示.则() ty/cm y/cm x/m t/s 12 36 0005.15 0.35 -5N 甲 乙 8当t=0.35s时 C在00.25时间内 5阿内，质点P适的路程为0动 7 下列说法正确的是() 液体温度越高，浮颗粒越小，布朗运动越明显 是指 任预体中 内固体颗粒分子的无规则运动 C,扩散现象是由物质分子无规则运动产生的 D.当分子间距离减小时，分子间的引力和斥力都增大 v 8 (多选)如图所示，A,B.C三个半径相等的刚性小球等在两根平行日光滑的足够长的杆上，三个球的质量分别为mA=2k灯.mB=3kg.mC=2kg,初状态 小碳的止BC两之间连若 一根轻质弹簧，弹簧处于原长状态. 个向左的切速度V0=10m5,A.B两球碰后A球的速度变为方向向右、大 小为2m5.下列说法正确的是( B A.球A和球B间的碰撞是弹性碰撞 B.球A和球B碰后，弹簧恢复到原长时球C的速度大小为9.6m/5 C.球A和球B碰后，球B的最小速度为1.6m/5 D.球A和球B碰后，弹簧的最大3弹性势能可以达到96」 (多选)如图，两根光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，左、右两则导轨间距分别为和2d,处于竖直向上的磁场中，磁感应强度大小分别为2B和B。已知 导体MN的电阴为R长度为d,导体PO的阻为2R长度为2d.PO的历量是MN的2倍。初始时刘两静止两徒中点之间连接一压缩品为的轻质绝缘 ，两棒在各自磁场中运动直至停止，弹簧始终在弹性限度内，整个过程中两棒保持与导轨垂直并接触良好，导轨足够长且电阻不计。下列说法正确 2B A弹氮伸展过程中，回路中产生顺时针方向的电流B.PQ速率为v时。MN所受安培力大小为4By 3R C整个运动过程中， MW与PO的路程之比为2：1D.整个运动过程中，通过MW的电商量为BLd 3R 710 如图，两根相互平行的光滑长直金属导轨固定在水平绝缘桌面上，在导轨的左端接入电容为C的电容器和阻值为R的电阻。质量为、阻值也为R的导体棒MN静 止于导轨上，与导轨垂直，且接触良好，导轨电阻忽略不计，整个系统处于方向竖直向下的匀强磁场中，开始时，电容器所带的电荷量为Q,合上开关S后， Sx xMlx xxx XN XXXX A.通过导体棒MN电流的最大值为 导体楼MN向右先加速、后匀速运 动 导体棒MN速度最大时所受的安培力也最大 D.电阳R上产生的焦耳热大于导体棒MN上产生的焦耳热 二、实验题（共两大题，共计16分。第11小题6分，第12小题10分。) 911 在验证动量守恒定律的实验中，请回答下列问题： 记录纸 TT十1717 60单位：cm170 OM P N 刻度尺 甲 (1)实验记录如图乙所示，为测定A球不碰B时做平抛运动的落点的平均位置，把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐，图乙给出了小球落点附近的情况，可 得A的平均落点到O点的距离应为 cm. (2)小球A下滑过程中与斜槽轨道间存在摩擦力，这对实验结果 产生误差（填“会”或“不会”）. (3)实验装置如图甲所示，A球为入射小球，B球为被碰小球，以下有关实验过程中必须满足的条件正确的是 A.入射小球的质量m A可以小于被碰小球的质量mB B.实验时需要测量斜 东端到水平地面 C·入射小球每次不必从斜槽上的同 一位置由静止释放 D.斜槽末端的切线必须水平，小球放在斜槽末端处，且应怡好静止 712 某小组做测量玻璃的折射率实验，所用器材有：玻璃砖，大头针，刻度尺，圆规，笔，白纸 A.选用两光学表面间距大的玻璃砖B,选用两光学表面平行的玻璃砖 C,选用粗的大头针完成实验 D.插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些 (2)该小组用同一套器材完成了四次实验，记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如图所示，其中实验操作正确的是一， ·, (3)该小组选取 作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点0为圆心作圆 与入射光线.折射光线分别交于A.B点，再过A.B点作法线NN的 垂线，垂足分别为C、D点，如图甲所示，则玻璃的折射率= (用图中线段的字母表示) iN O D B (4)在用插针法测量玻璃的折射率的实验中，甲、乙两位同学在纸上画出的界面a、bb'与玻璃砖位置的关系分别如图乙中①、②所示，其中甲同学用的是矩形玻 璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖.他们的其他操作均正确，且均以a'、bb为界面画光路图，则甲同学测得的折射率与真实值相比 (填“偏大“得小 或“不变”)：乙同学测得的折射率与真实值相比（填"偏大”“偏小”或“不变”）. -a' a- a b' -b ① 7 三、计算题（共三大题，共计44分。第13题12分，第14题14分，第15题18分。） 713 如图所示，水族馆训练员在练海豚时，将一发光小球高举在水面上方的A位置，海豚的眼睛在B位置，A位置和B位置的水平距离为，A位置离水面的高度为 2/3d,训练员将小球向左水平抛出，入水点在B位置的正上方，入水前瞬间速度方向与水面夹角为日。小球在A位置发出的一束光线经水面折射后到达B位置，折 射光线与水平方向的夹角也为日。已知水的折射率=3/4，求： 光线 3 水面 (1)tan8的值 (2)B位置到水面的距离H. 714 如圈所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块B上，另一端与滑块C接触但未连接，该整体静止放在离地面高为H=5m的光滑水平桌面上。现有一滑块A从光 滑曲面上离桌面高h=1.8m处由静止开始滑下，与滑块B发生碰撞井粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动，经过一段时间。滑块C脱离弹簧，继续在水平 桌面上匀速运动，一段距离后从桌面边缘飞出。已知m,=1kg,mm=2kg,m=3kg,滑块A、B、C均可看作质点，取g=10m/s2,不计空气阻 力。求： A266KKK4744444647777 (1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度大小； （2)被压缩弹簧的服大弹性势能： (3)滑块C落地点与桌面边缘的水平距离 Y15 如图，水平桌面上固定一光滑U型金属导轨，其平行部分的间距为！，导轨的最右端与桌子右边缘对齐，导轨的电阻忽略不计。导轨所在区域有方向竖直向上的 匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电阻为R,长度也为1的金属棒P静止在导轨上。导轨上质量为3m的绝缘棒Q位于P的左侧，以大小为V。 的速度向P运动并与P发生弹性碰撞，碰撞时间很短。碰撞一次后，P和Q先后从导轨的最右端滑出导轨，并落在地面上同一地点。P在导轨上运动时，两端与导轨 接触良好，P与Q始终平行。不计空气阻力。求 ↑B (1)金属棒P滑出导轨时的速度大小： (2)金属棒P在导轨上运动过程中产生的热量： (3)与P碰撞后，绝缘棒Q在导轨上运动的时间】陕西师大附中2023-2024学年度第二学期高二年级 开学收心考试物理试题参考答案 一、 选择题(1-6为单选题；7-10为多选题) 1.C 2.D 3.C 4.B 5.B 6.C 7.ACD 8.ABC 9.AC 10.AD 二、实验题 11.(1)65.2~65.8cm(中心位置大约在65.5cm); (2)不会； (3)D 12.(1)AD: (2)D; AC BD (3) (4)偏小；不变； 三、计算题 13。解：，).由平抛运动的规律可知 水平方向：d=vot 竖直方向：3d-29 n0- tan ro 解得 tan=3 (2)因tan日=3可知0=53°，从A点射到水面的光线的入射角为a,折射角为i=90°-0=37°，则由折射定律可知 n=sini 解得 a=53 由几何关系可知 Htan37°+3dtan53°=d 解得 H=27 答：(1)tan的值为3： d (2)B位置到水面的距离为2 14。解：(1)滑块A从光滑曲面上h高处由静止开始滑下的过程机械能守恒，设其滑到底面的速度为，由机械能守恒定律有mAgh=2 mA,解得n=6m/s, 滑块A与B碰撞的过程A、B系统的动量守恒，撞结束频间具有共同速度，设为)， 由动量守恒定律有A=(mA+mB), 解得=3=2m/s: (2)滑块A、B发生碰撞后与滑块C一起压缩弹簧，压缩的过程机械能守恒被压缩弹簧的弹性势能最大时，滑块A、B、C速度相等，设为 ,由动量守恒定律有A的=(m4+B+C)的， 解得约=6=1m/s 1 1 由机械能守恒定律有B=2(mA+mB)互.2(mA+mB+mC)写 解得=3： (3)被压缩弹簧再次恢复自然长度时滑块C脱离弹簧，设滑块A、B的速度为，滑块C的速度为%，由动量守恒定律和机械能守恒定律 (A+mB)=(mA+mB)4+mC移 2(mA+mB)=2(m4+m)+2mc 解得4=0,5=2m/5, 滑块C从桌面边缘飞出后做平抛运动s=5tH=2g,解得5=2m 15. 解：(1)由于绝缘棒Q与金属棒P发生弹性碰撞，设碰后绝缘棒Q的速度为V1,金属棒P碰后的速度为V2,根据动量守恒和机械能 守恒可得： 3mo 3mv +mv2. 1 1 1 ×3m6-2×3n听+ m 3 联立解得：9=2，内一2物 由题知，碰撞一次后，由于Q为绝缘棒，碰后运动过程中无电流流过，将做匀速直线运动，故其离开桌面的速度等于碰后的速 度，P棒为金属棒，碰后在导轨上运动时受安培力的阻碍作用，做减速运动，由于P和Q先后从导轨的最右端滑出导轨，并落在地 面上同一地点，则金属棒P滑出导轨时的速度V大小应等于碰撞后Q的速度大小，即：一n一2 (2)由于金属棒P在导轨上运动时，受安培力的阻碍作用，故其运动过程中减少的动能将全部转化为导体棒中产生的热量，根据 能量守恒有： 2m-mw号+Q 解得Q=哈】 (3)P、Q碰撞后，对金属棒P分析，金属棒在安培力的阻碍下做减速运动，设从碰后到P离开桌面右端的时间为t,该过程中流 过P的平均电流为】，P运动的平均速度为下，P在导轨上运动的位移为x。 碰后到离开导轨的整个过程应用动量定理知： -Blt=m物-g 由法拉第电磁感应规律知： 由运动学规律知：X=下t 由前面的分析可知，碰后Q做匀速直线运动，且运动位移等于P在导轨上的运动位移 故由匀速直线运动规律知：与P碰后，Q在导轨上运动的时间为：