内容正文:
高二物理试题参考答案
一、选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
参考答案
C
B
B
D
A
D
A
C
二、选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但选不全的得3分,有选错的得0分。
题号
9
10
参考答案
AC
AD
三、非选择题:本题共5小题,共58分。
11.(1)BD (2) (3)AC
12.(1)6.15~6.25 1.7~2.1 BC/CB (2)D 3
13.(1)由几何关系可知,平行光线在AB上的入射角,设进入玻璃砖后的折射角为β,由折射定律可得
求得,设棱镜材料的临界角为C,由
可得。
由几何关系可得,平行光线在BC上的入射角为75°,大于临界角
因此在BC面发生全反射,不会有光从BC边射出棱镜。
(2)由几何关系可知,平行光线在DC面的入射角为,可知,平行光线从DC射出的光线跟入射光线平行(3分),且图形发生了翻转,从CD上射出的光线光线3在最上方,光线1在最下方(2分)
14.(1)要想所用时间最短,首先假设电梯只有加速和减速过程,而没有匀速过程,设最大速度为,由位移公式得,代入数据解得
因为,假设成立
加速的时间为
减速的时间为
运动的最短时间为。
(2)设加速的时间为,减速的时间为,匀速上升时的速度为v,且,则加速的时间为,减速的时间为
匀速运动的时间为
上升的高度为,联立解得,另一解大于,舍去。
15.(1)由于金属棒ab、cd同时由静止释放,且恰好在M、N处发生弹性碰撞,则说明ab、cd在到达M、N处所用的时间是相同的,对金属棒cd和电容器组成的回路有
对cd根据牛顿第二定律有
其中,
联立有
则说明金属棒cd做匀加速直线运动,则有
联立解得,
(2)已知碰前瞬间ab的速度为,则根据功能关系有
金属棒下滑过程中根据动量定理有
其中,
联立解得,,
则R上消耗的焦耳热为
(3)由于两棒恰好在M、N处发生弹性碰撞,取沿斜面向下为正,有
其中
联立解得,
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阜阳三中2024级高二年级下学期期中考试
物理试题
本试卷满分100分,考试时间75分钟
一、选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列关于光现象描述正确的是( )
A.海市蜃楼是光的衍射现象
B.雨后天空出现彩虹是干涉现象
C.水面上的油膜在阳光下呈现彩色条纹是光的干涉现象
D.斜插在水杯中的筷子看起来像被折断是光的反射现象
2.如图所示,直径为0.2 m的圆盘边缘有一钉子B,在水平光线下,圆盘的转轴A和钉子B在右侧墙壁上形成影子O和P,以O为原点在竖直方向上建立x坐标系。t=0时从图示位置沿逆时针方向匀速转动圆盘,角速度为10 rad/s,则P做简谐运动的表达式为( )
A. B.
C. D.
3.图(a)为一列简谐横波在t=0 s时刻的图像,P是平衡位置在x=1.0 m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0 m处的质点;图(b)为质点Q的振动图像。下列说法正确的是( )
A.在t=0.25 s时,质点P的速度方向与y轴正方向相同
B.从t=0.10 s到0.25 s,该波沿x轴正方向传播了6 m
C.从t=0 s到t=0.25 s,质点P通过的路程为50 cm
D.质点Q做简谐运动的表达式为y=0.10 sin5πt,单位为cm
4.甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v-t图像如图所示。已知两车在t=3 s时并排行驶,则( )
A.在t=1 s时,甲车在乙车后
B.在t=0时,甲车在乙车前12.5 m
C.两车另一次并排行驶的时刻是t=2 s
D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m
5.如图所示,理想变压器接在交流电上,此时电压表读数为10 V,电流表读数为4 A,电表皆为理想电表,则( )
A.原线圈输入电流为 B.理想变压器原、副线圈匝数比为1:22
C.滑动变阻器向下滑动,电压表读数减小 D.滑动变阻器向上滑动,电流表读数减小
6.气流流动的过程中都会发出噪声,如图所示的消声器可以用来削弱高速气流产生的噪声。波长为λ的声波沿水平管道自左向右传播,在声波到达a处时,分成上下两束波,这两束声波在b处相遇时可削弱噪声,则下列说法正确的是( )
A.该消声器工作原理是利用波的衍射
B.该消声器对不同频率的声波都有相同的减噪效果
C.该消声器在b处可削弱噪声,是因为上下两束波在b处振幅不同
D.该消声器在b处削弱噪声时,上下两束波从a到b的路程差可能为
7.“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船。”除了夜深人静的原因,从波传播的角度分析,特定的空气温度分布也可能使声波传播清明致远。声波传播规律与光波在介质中传播规律类似。类比光线,用“声线”来描述声波的传播路径。地面上方一定高度S处有一个声源,发出的声波在空气中向周围传播,声线示意如图(不考虑地面的反射)。已知气温越高的地方,声波传播速度越大。下列说法正确的是( )
A.从M点到N点声波波长变短
B.S点气温低于地面
C.忽略传播过程中空气对声波的吸收,则从M点到N点声音不减弱
D.若将同一声源移至N点,发出的声波不能沿图中声线NMS传播到S点
8.如图所示,水平地面上有一竖直木板,光滑铁球被不可伸长的细绳悬挂并靠在木板上。现使木板绕下端顺时针缓慢转至水平状态(转向如图虚线处),转动过程中绳子与木板之间的夹角保持不变,铁球始终处于平衡状态。则转动过程中( )
A.铁球受到的支持力一直增大,绳子拉力一直减小
B.铁球受到的支持力一直减小,绳子拉力一直增大
C.铁球受到的支持力先增大后减小,绳子拉力一直减小
D.铁球受到的支持力一直减小,绳子拉力先增大后减小
二、选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但选不全的得3分,有选错的得0分。
9.图甲所示为高速避险车道,它是在高速公路上设置的一种特殊车道,主要用于在紧急情况下帮助失控车辆减速和安全停车。图乙是高速避险车道简化图,汽车自A点冲进避险车道,在E点停下,B、C、D为AE的四等分点,汽车在避险车道上的运动可视为匀减速直线运动。已知汽车自A点到E点的时间为t,则( )
A.汽车自C点到D点的时间为 B.汽车自C点到E点的时间为
C.汽车自A点到D点的时间为 D.汽车自A点到C点的时间为
10.质量为2 m的木块能够静止于倾角为30°的固定斜面上。现对木块平行斜面施加大小为mg(g为重力加速度大小)的恒定水平拉力,使木块沿斜面匀速运动,如图所示。下列说法正确的是( )
A.木块在静止和匀速运动两种情况下所受的摩擦力大小之比为
B.木块与斜面间的动摩擦因数为
C.木块的速度方向有可能平行于斜面底边
D.若拉力平行于斜面且方向可调节,则要使木块能静止在斜面上,拉力的大小不能超过
三、非选择题:本题共5小题,共58分。
11.(6分)如图所示,某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中,先将白纸平铺在木板上并用图钉固定,平行玻璃砖平放在白纸上,然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa'和bb',O为直线AO与aa'的交点,在直线OA上竖直地插上P1、P2两枚大头针。
(1)该同学接下来要完成的两个必要步骤是( )
A.插上大头针P3,使P3仅挡住P2的像
B.插上大头针P3,使P3挡住P1的像和P2的像
C.插上大头针P4,使P4仅挡住P3
D.插上大头针P4,使P4挡住P3和P1、P2的像
(2)过P3、P4作直线交bb'于O',连接OO',过O'作垂直于aa'的直线NN',测图中角α和β的大小,则玻璃砖的折射率n=________。
(3)下列说法正确的是________。
A.玻璃砖的宽度应适当大些,即图中aa'与bb'间的距离大些
B.入射角应尽量小些
C.大头针P1、P2及P3、P4之间的距离应适当大些
D.如果某同学将玻璃界面aa'和bb'的间距画得过宽了,如图所示,其他操作正确,折射率的测量值将 偏大
12.(10分)(1)①“探究小车速度随时间变化的规律”的实验装置如图1所示,长木板水平放置,细绳与长木板平行。图2是打出纸带的一部分,以计数点O为位移测量起点和计时起点,则打计数点B时小车位移大小为________cm。由图3中小车运动的数据点,求得加速度为________m/s2(保留两位有效数字)。
②利用图1装置做“探究加速度与力、质量的关系”的实验,需调整的是________。
A.换成质量更小的小车 B.调整长木板的倾斜程度
C.把钩码更换成砝码盘和砝码 D.改变连接小车的细绳与长木板的夹角
(2)“探究求合力的方法”的实验装置如图4所示,在该实验中,
①下列说法正确的是________;
A.拉着细绳套的两只弹簧秤,稳定后读数应相同
B.在已记录结点位置的情况下,确定一个拉力的方向需要再选择相距较远的两点
C.测量时弹簧秤外壳与木板之间不能存在摩擦
D.测量时,橡皮条、细绳和弹簧秤应贴近并平行于木板
②若只有一只弹簧秤,为了完成该实验至少需要________(选填“2”、“3”或“4”)次把橡皮条结点拉到O点。
13.(10分)在光学仪器中,“道威棱镜”被广泛用来进行图形翻转。如图,ABCD是棱镜的横截面,是底角为45°的等腰梯形。现有与BC平行的三条光线射入AB,已知棱镜材料的折射率。
(1)请论证BC面是否有光线射出棱镜;
(2)请简要说明从DC射出的光线跟入射光线相比有什么特点。
14.(14分)有一部电梯,启动时匀加速上升的加速度大小为2 m/s2,制动时匀减速上升的加速度大小为1 m/s2,中间阶段电梯可匀速运行,电梯运行上升的高度为48 m。问:
(1)若电梯运行时最大限速为9 m/s,电梯升到最高处的最短时间是多少?
(2)如果电梯先加速上升,然后匀速上升,最后减速上升,全程共用时间为15 s,上升的最大速度是多少?
15.(18分)两根足够长的导轨由上下段电阻不计,光滑的金属导轨组成,在M、N两点绝缘连接,M、N等高,间距L=1 m,连接处平滑。导轨平面与水平面夹角为30°,导轨两端分别连接一个阻值R=0.02 Ω的电阻和C=1 F的电容器,整个装置处于B=0.2 T的垂直导轨平面斜向上的匀强磁场中,两根导体棒ab、cd分别放在MN两侧,质量分为m1=0.8 kg,m2=0.4 kg,ab棒电阻为0.08 Ω,cd棒的电阻不计,将ab由静止释放,同时cd从距离MN为x0=4.32 m处在一个大小F=4.64 N,方向沿导轨平面向上的力作用下由静止开始运动,两棒恰好在M、N处发生弹性碰撞,碰撞前瞬间撤去F,已知碰前瞬间ab的速度为4.5 m/s,g=10 m/s2。
(1)求ab从释放到第一次碰撞前所用时间;
(2)求ab从释放到第一次碰撞前,R上消耗的焦耳热;
(3)求两棒第一次碰撞后瞬间,ab和cd的速度大小。
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