内容正文:
深圳高级中学(集团)2025-2026学年第二学期期中考试
高二物理
考试时间:75分钟
一、单选题:本题共7小题,每小题4分,共28分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 下列关于电磁波的说法正确的是( )
A. 使高频载波的振幅或频率随信号而改变的过程叫解调
B. 医院里常用紫外线照射对病房和手术室进行消毒
C. 红外线应用在探测技术中,是利用了它穿透本领强的特性
D. 紫外线是波长比可见光波长还短的电磁波,可以用来加热理疗
【答案】B
【解析】
【详解】A.使高频载波的振幅或频率随信号而改变的过程叫调制,解调是从携带信号的高频载波中还原原始信号的过程,故A错误;
B.紫外线能量较高,能够破坏微生物的核酸结构,具有杀菌消毒的作用,医院常用紫外线照射对病房和手术室消毒,故B正确;
C.红外线应用在探测技术中,是利用了一切物体都在持续辐射红外线、且不同温度的物体辐射红外线的频率和强度不同的特点,红外线穿透本领较弱,穿透本领强是X射线等短波长电磁波的特性,故C错误;
D.紫外线波长比可见光更短,但加热理疗利用的是红外线的热效应,紫外线不具备加热理疗的用途,故D错误。
故选B。
2. 在金秋时节的现代农业采摘园里,果农熟练地将刚摘下的一个成熟哈密瓜斜向上抛出,哈密瓜在空中划过一道完美的抛物线,稳稳地落入了前方水平停放的农用车的车厢。若不计空气阻力,则哈密瓜在空中飞行过程中( )
A. 经过最高点时,哈密瓜的动量为零
B. 在任意相等的时间内,哈密瓜动量变化量的大小相等,但方向不同
C. 哈密瓜动量的变化率保持不变
D. 全过程中,重力对哈密瓜的冲量方向与哈密瓜动量变化量的方向相互垂直
【答案】C
【解析】
【详解】A.斜上抛的哈密瓜在最高点时仅竖直方向速度为0,水平方向仍有速度,动量≠0,故A错误;
B.根据动量定理,动量变化量=
重力是恒力,相等时间内重力冲量大小相等、方向始终竖直向下,因此动量变化量大小相等、方向相同,故B错误;
C.动量变化率=
重力的大小和方向均不变,因此动量变化率保持不变,故C正确;
D.根据动量定理,合外力(本题为重力)的冲量方向与动量变化量方向完全相同,均竖直向下,并非垂直关系,故D错误。
故选C。
3. 主动降噪耳机为了主动地消除噪声,在耳机内设有麦克风,用来收集周围噪声信号,然后通过电子线路产生一个与原噪声相位相反的降噪声波,再与噪声声波叠加相互抵消,从而实现降噪效果.这种消音方式主要利用的原理是( )
A. 波的折射 B. 波的衍射 C. 波的干涉 D. 波的多普勒效应
【答案】C
【解析】
【详解】波的干涉是频率相同、振动方向相同、相位差恒定的两列波叠加,使某些区域振动加强、某些区域振动减弱的现象,降噪声波与噪声波频率相同、相位相反,叠加后发生相消干涉,振动相互抵消,属于波的干涉的应用;
故选C。
4. 地震监测站监测到一列地震横波,时刻的波形图如图甲所示,已知P点是平衡位置在处的质点,Q点是平衡位置在处的质点,质点Q振动的图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 时,质点P沿y轴正方向运动 B. 地震横波的波长为
C. 地震横波传播的速度为 D. 的时间内,质点P通过的路程为
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.由题图乙可知,质点的振动周期,时,质点的加速度为0,且将沿轴负方向增大,根据牛顿第二定律可知回复力的变化和加速度一致,则质点应向上振动,根据同侧法(质点的振动方向和波的传播方向在波的同一侧)可知波向轴负方向传播,再对质点由同侧法可知沿轴负方向振动,沿轴正方向振动,由图像可知
代入数据得,根据,
代入数据得,故ABC错误;
D.质点的振动周期是,故的时间内,质点完成一次全振动,通过的路程为,故D正确。
故选D。
5. 如图甲所示,粗细均匀的一根木筷,下端绕有铁丝,可使其竖直漂浮于装水的杯中。以竖直向上为正方向,把木筷提起一段距离后放手,木筷的振动图像如图乙所示。关于木筷(含铁丝)下列说法正确的是( )
A. 在时刻处于失重状态 B. 在时刻向下运动
C. 在时刻速度为零 D. 木筷(含铁丝)振动过程中,机械能保持不变
【答案】A
【解析】
【详解】A.在时刻,振动物体处于正的最大位移处,加速度方向竖直向下,物体处于失重状态,故A正确;
BC.图像可知在时刻,物体处于平衡位置,加速度为零,合力为零,且向上运动,速度不为零,故BC错误;
D.由于物体做减幅振动,所以运动过程中,机械能一直减小,故D错误。
故选A。
6. 如图是金属探测仪的内部简化结构,由线圈与电容器构成的LC振荡电路。电路中的电流I随时间t变化的规律如图所示,则该振荡电路( )
A. 时,电容器上的电荷量为零 B. 增大线圈自感系数L,则振荡周期会减小
C. ,线圈内的磁场正在减弱 D. ,电容器处于放电状态
【答案】D
【解析】
【详解】A.时,回路电流为零,说明此时电容器上的电荷量最多,故A错误;
B.根据可知周期会增大,故B错误;
C.回路电流增大,线圈内的磁场能正在增大,磁场正在增强,故C错误;
D.回路电流增大,处于放电过程,故D正确。
故选D 。
7. 在现代化海洋牧场中,一艘大型养殖工船停泊在海面上,船舷旁系着一个监测水质的小型浮标,由于受到涌浪的影响,工船和浮标都在上下振动,测量发现,工船与浮标位于同一列水波上,且沿着波浪传播方向相距3m,工船和浮标做简谐运动的相位差始终为零,已知工船的振动图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 水波的波长一定为3m B. 水波的波速可能为0.75m/s
C. 水波振动的频率为5Hz D. 2s内工船顺流漂移了40cm
【答案】B
【解析】
【详解】A.工船和浮标相位差始终为零,说明两位置间距为波长的整数倍,即:
得,即波长不一定为,A错误;
B.波速
得
当时,,因此波速可能为,B正确;
C. 从振动图像可得,工船振动的周期,因此振动频率,C错误;
D.水波传播时,质点仅在平衡位置附近振动,不会随波迁移,因此工船不会沿传播方向漂移,D错误。
故选B 。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 近些年,科学家们逐步对极地进行开发和探索,由于极地大面积被冰雪覆盖,开发和探索的进度受到影响,人们为了加快进度发明了共振破冰船,如图所示.破冰船利用专用传感器感应冰面的振动反馈,自动调节锤头振动频率.当冰层与锤头发生共振时,可以大幅提高破冰效率.结合所学知识,下列说法正确的是( )
A. 锤头振动频率越高,冰层的振动幅度越大,破冰效果越好
B. 破冰效果最好时,锤头的振动频率等于冰层的固有频率
C. 破冰船停止工作后,冰层余振的振幅越来越小,频率不变
D. 冰层振动达到稳定后,冰层振动的频率小于锤头振动的频率
【答案】BC
【解析】
【详解】A.只有当驱动力(锤头振动)频率等于冰层固有频率时,冰层才会发生共振,振幅达到最大,破冰效果最好,越接近固有频率时效果越好,并不是锤头振动频率越高,冰层振幅越大,故A错误;
B.破冰效果最好时冰层发生共振,共振的条件就是:驱动力(锤头)的振动频率等于冰层的固有频率,故B正确;
C.破冰船停止工作后,冰层的余振属于阻尼振动,由于阻力消耗能量,振幅会越来越小;而振动频率是冰层自身的固有频率,由自身性质决定,保持不变,故C正确;
D.冰层做受迫振动,振动稳定后,冰层的振动频率等于驱动力(锤头)的振动频率,故D错误。
故选BC。
9. 如图甲所示,一质量为M的小车静止在光滑水平地面上,其左端P点与平台等高接触。小车上表面PQ是一段光滑的圆弧轨道,其末端P切线水平。质量为m的小球以水平速度冲上小车的圆弧轨道。测得在水平方向上小球与小车的速度大小分别为,作出其关系图像如图乙所示。已知水平台面高,小球可视为质点,重力加速度取。则下列说法正确的是( )
A. B. 小球上升的最大高度为
C. 小球离开小车时的速度大小为 D. 小球落地时与小车间的水平距离为1.6m
【答案】BD
【解析】
【详解】A.小车与小球组成的系统水平方向动量守恒,把图像中的速度值代入动量守恒关系中可得,即,A错误;
B.当小球与小车水平方向速度相同时,小球到达最高点,设共同速度为,小球能达到的最大高度为
水平方向动量守恒
机械能守恒
解得,B正确;
C.设小球与小车分离时,小球的速度为,小车的速度为
水平方向动量守恒
机械能守恒
解得,C错误;
D.小球与小车分离后做平抛运动
竖直方向
水平方向
解得,D正确。
故选BD。
10. 如图所示,质量为M=3m的圆弧槽静止于光滑水平面上,圆弧槽半径为R,另有一质量为m可视为质点的小球。图1中槽内部也光滑,把小球自槽左侧与球心等高处A点静止释放,图2中槽内部不光滑,小球自槽口A点上方h处静止释放,能从右侧冲出槽口距离C最大高度为。则以下说法中正确的是( )
A. 图1中小球与圆弧槽组成的系统动量守恒,机械能也守恒
B. 图1中小球运动到最低点B时槽对地面的压力大于4mg
C. 图1中小球恰好能运动到圆弧槽右侧最高点C(与球心等高),在此过程中圆弧槽(对地)向左最大位移为
D. 图2中小球与圆弧槽组成的系统机械能不守恒,当小球再次回到槽口左端A点时,会冲出槽口做竖直上抛运动,上升的最大高度等于
【答案】BC
【解析】
【详解】A.图1中小球与圆弧槽组成的系统水平方向受合外力为零,则水平方向的动量守恒;竖直方向上合外力不为零,且只有重力做功,则系统的机械能守恒,故A错误;
B.图1中小球运动到最低点B时,小球有向上的加速度处于超重状态,可知槽对地面的压力大于mg+Mg=4mg,故B正确;
C.图1中对小球和凹槽系统,水平方向由动量守恒可得
解得,故C正确;
D.图2中小球与圆弧槽组成的系统由于有摩擦力做功,则系统的机械能不守恒;小球第一次从A到C运动过程中摩擦力的功为
当小球再次从C返回到A时由于速度减小,与槽之间的压力减小,槽对球的阻力做功小于mgh,则当小球再次回到槽口左端A点时,会冲出槽口做竖直上抛运动,能上升的最大高度大于,故D错误。
故选BC。
【点睛】判断系统动量是否守恒关键是明确系统是否受到外力的作用,故在应用动量守恒定律时一定要明确是哪一系统或哪一方向动量守恒;此题和人船模型相似。
三、非选择题:共54分,考生根据要求作答。
11. 同学们想利用单摆测定芜湖本地的重力加速度。
(1)王华同学在实验室里将一根不可伸长的细线的上端固定在铁架台横杆上,下端系一个小钢球,做成了单摆,如图甲所示。
①用游标卡尺测量小钢球直径,示数如图乙所示,读数为__________mm。
②通过实验测得重力加速度,王华通过查找资料发现,芜湖的重力加速度为,实验值偏小,其原因可能是__________
A.测量摆长时,将摆线长度误认为摆长
B.摆球不在同一竖直平面内运动,而是做圆锥摆运动
C.测出n次全振动时间为t,误作为次全振动时间进行计算
(2)李蕾同学在家里找到了细线和铁锁,也制成了一个单摆悬挂于天花板上,如图丙所示。由于家里只有一把量程为20cm的刻度尺,不足以测量细线的长度。于是她通过调节合适的线长,让铁锁自然悬垂时,铁锁下端到地面间的距离小于刻度尺量程,并用刻度尺测量铁锁下端到地面的高度h,让铁锁做小幅度摆动,测得50次全振动所用时间t,改变线长,测量多组h与t的值。在坐标纸上描点连线作图,如图丁所示。根据图像,可求得当地重力加速度__________。(结果保留三位有效数字,取3.14)
【答案】(1) ①. 21.25 ②. A
(2)9.86
【解析】
【小问1详解】
[1]小球的直径为;
[2]A.根据单摆周期公式
解得
测量摆长时,将摆线长度误认为摆长,使得摆长变小,测得的重力加速度偏小,故A正确;
B.设做圆锥摆时摆线与竖直方向夹角为,故此时圆锥摆的周期为
即此时测得的周期偏小,故测出的重力加速度偏大,故B错误。
C.测出n次全振动时间为t,误作为(n+1)次全振动时间进行计算,使周期值偏小,测得g值偏大,故C错误。
故选A。
【小问2详解】
单摆的周期为
令天花板到地面的高度为H,摆长为
根据单摆的周期公式
可得
设图线斜率绝对值为k,可得
12. 某实验小组想用多种方式验证动量守恒定律.小明同学选取两个体积相同、质量不等的小球,先让质量为m1的小球从轨道顶部由静止释放,由轨道末端的O点飞出并落在斜面上.再把质量为m2的小球放在O点,让小球m1仍从原位置由静止释放,与静止的小球m2碰后,两小球均落在斜面上,分别记录落点痕迹,其中M、P、N三落点的位置距离O点的长度分别为xOM、xOP、xON。
(1)用游标卡尺测得两小球的直径均如图乙所示,则小球直径d=___________cm;
(2)为了顺利完成实验,两个小球的质量应满足m1__________m2(选填“>”、“=”、“<”);
(3)关于该实验,下列说法正确的有( )
A. 轨道必须光滑
B. 安装轨道时,轨道末端必须水平
C. 同一组实验的不同碰撞中,每次质量为m1的小球必从同一高度由静止释放
D. m2小球的落点是P点
(4)在实验误差允许的范围内,若满足关系式______________,则可认为两球碰撞过程中动量守恒(用题目中的物理量表示)。
【答案】(1)1.050
(2)> (3)BC
(4)
【解析】
【分析】
【小问1详解】
该游标卡尺为20分度,精度为。主尺读数为,游标尺第10条刻度线与主尺对齐,总读数为
【小问2详解】
为了防止入射小球碰撞后反弹,保证碰撞向前运动,需要入射小球质量大于被碰小球质量,即
【小问3详解】
A.轨道不需要光滑,只要入射小球每次从同一位置释放,就能保证碰撞前入射速度相同,A错误;
B. 轨道末端必须水平,才能保证小球抛出后做平抛运动,B正确;
C.同一组实验中,入射小球每次从同一高度由静止释放,才能保证碰撞前速度一致,C正确;
D.碰撞后,被碰小球速度最大,落点最远,应为点,是未碰撞时入射小球的落点,D错误。
故选BC。
【小问4详解】
设斜面倾角为,小球平抛后落点距点长度为,由平抛运动规律: 水平方向
竖直方向
整理得
即
动量守恒关系为
得验证式
【点睛】
13. 如图所示,某同学在光学实验中用到一个半圆柱玻璃体,为了更好的设计光路需要知道材料的折射率,他用到了以下方法:半径为R的半圆柱玻璃体置于水平桌面上,半圆柱玻璃体的上表面水平,其横截面与桌面相切于点A,一细束单色光经球心O从空气中射入玻璃体内(入射面即纸面),入射角为60°,出射光线射在桌面上B点处,测得A、B之间的距离为R,光在空气中的传播速度近似为;求:
(1)该玻璃体的折射率n;
(2)光在该玻璃体中的传播速度v(结果可用根式表示)。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【详解】(1)根据几何关系知:设入射角为,折射角为,
根据题意得:;
,
(2)因为折射率
解得
14. 算盘是我国古老的计算工具,中心带孔的相同算珠(质量)可在算盘的固定导杆上滑动,使用前算珠需要归零,如图所示,水平放置的算盘中有甲、乙两颗算珠未在归零位置,甲靠边框b,甲、乙相隔,乙与边框a相隔,算珠与导杆间的动摩擦因数,现用手指将甲以0.4m/s的初速度拨出,甲、乙碰撞后甲的速度大小为0.1m/s,方向不变,碰撞时间极短且不计,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)从被拨出后到与乙碰撞前瞬间,合外力对甲的冲量;
(2)通过计算,判断乙算珠能否滑动到边框a。
【答案】(1),由a指向b
(2)能
【解析】
【小问1详解】
由牛顿第二定律可得,甲乙滑动时均有
则甲乙滑动时的加速度大小均为
甲与乙碰前的速度,则
解得
规定甲初速度方向为正,根据动量定理有
,由a指向b。
【小问2详解】
甲乙碰撞时由动量守恒定律
解得碰后乙的速度
然后乙做匀减速运动,计算其减速到0的过程,由运动学公式有,
可知乙恰好能滑到边框a。
15. 如图所示,倾角为的固定斜面上有一右端带垂直挡板的木板,质量。现将质量的光滑小滑块放到距离挡板处,两者同时由静止释放。已知木板与斜面间的动摩擦因数,小滑块与挡板发生弹性碰撞,整个过程小滑块未脱离木板,斜面足够长,取,,。求:
(1)释放瞬间滑块的加速度大小;
(2)第1次碰撞过程中,滑块所受合力的冲量大小;
(3)从释放到第3次碰撞系统产生的总热量。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
对滑块受力分析:由
解得:
【小问2详解】
对木板受力分析:由于
所以木板静止,当滑块运动到挡板处时,速度为
与挡板弹性碰撞,动量、能量守恒,
解得,
故滑块所受合力冲量大小为
【小问3详解】
此后,物块做初速度为0,加速度仍为的匀加速直线运动,木板做速度为2m/s
的匀速直线运动,
由
解得再次相遇。
第二次碰撞前,物块速度为,木板速度为2m/s,碰撞后
解得,,即滑块以2m/s初速度,做匀加速直线运动,木板以4m/s做匀速直线运动,
由
可得仍然经过再次相遇,第三次碰撞。
则此过程中,木板与斜面摩擦产生的热为:
若用v-t图像解答,亦可得分。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
深圳高级中学(集团)2025-2026学年第二学期期中考试
高二物理
考试时间:75分钟
一、单选题:本题共7小题,每小题4分,共28分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 下列关于电磁波的说法正确的是( )
A. 使高频载波的振幅或频率随信号而改变的过程叫解调
B. 医院里常用紫外线照射对病房和手术室进行消毒
C. 红外线应用在探测技术中,是利用了它穿透本领强的特性
D. 紫外线是波长比可见光波长还短的电磁波,可以用来加热理疗
2. 在金秋时节的现代农业采摘园里,果农熟练地将刚摘下的一个成熟哈密瓜斜向上抛出,哈密瓜在空中划过一道完美的抛物线,稳稳地落入了前方水平停放的农用车的车厢。若不计空气阻力,则哈密瓜在空中飞行过程中( )
A. 经过最高点时,哈密瓜的动量为零
B. 在任意相等的时间内,哈密瓜动量变化量的大小相等,但方向不同
C. 哈密瓜动量的变化率保持不变
D. 全过程中,重力对哈密瓜的冲量方向与哈密瓜动量变化量的方向相互垂直
3. 主动降噪耳机为了主动地消除噪声,在耳机内设有麦克风,用来收集周围噪声信号,然后通过电子线路产生一个与原噪声相位相反的降噪声波,再与噪声声波叠加相互抵消,从而实现降噪效果.这种消音方式主要利用的原理是( )
A. 波的折射 B. 波的衍射 C. 波的干涉 D. 波的多普勒效应
4. 地震监测站监测到一列地震横波,时刻的波形图如图甲所示,已知P点是平衡位置在处的质点,Q点是平衡位置在处的质点,质点Q振动的图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 时,质点P沿y轴正方向运动 B. 地震横波的波长为
C. 地震横波传播的速度为 D. 的时间内,质点P通过的路程为
5. 如图甲所示,粗细均匀的一根木筷,下端绕有铁丝,可使其竖直漂浮于装水的杯中。以竖直向上为正方向,把木筷提起一段距离后放手,木筷的振动图像如图乙所示。关于木筷(含铁丝)下列说法正确的是( )
A. 在时刻处于失重状态 B. 在时刻向下运动
C. 在时刻速度为零 D. 木筷(含铁丝)振动过程中,机械能保持不变
6. 如图是金属探测仪的内部简化结构,由线圈与电容器构成的LC振荡电路。电路中的电流I随时间t变化的规律如图所示,则该振荡电路( )
A. 时,电容器上的电荷量为零 B. 增大线圈自感系数L,则振荡周期会减小
C. ,线圈内的磁场正在减弱 D. ,电容器处于放电状态
7. 在现代化海洋牧场中,一艘大型养殖工船停泊在海面上,船舷旁系着一个监测水质的小型浮标,由于受到涌浪的影响,工船和浮标都在上下振动,测量发现,工船与浮标位于同一列水波上,且沿着波浪传播方向相距3m,工船和浮标做简谐运动的相位差始终为零,已知工船的振动图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 水波的波长一定为3m B. 水波的波速可能为0.75m/s
C. 水波振动的频率为5Hz D. 2s内工船顺流漂移了40cm
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 近些年,科学家们逐步对极地进行开发和探索,由于极地大面积被冰雪覆盖,开发和探索的进度受到影响,人们为了加快进度发明了共振破冰船,如图所示.破冰船利用专用传感器感应冰面的振动反馈,自动调节锤头振动频率.当冰层与锤头发生共振时,可以大幅提高破冰效率.结合所学知识,下列说法正确的是( )
A. 锤头振动频率越高,冰层的振动幅度越大,破冰效果越好
B. 破冰效果最好时,锤头的振动频率等于冰层的固有频率
C. 破冰船停止工作后,冰层余振的振幅越来越小,频率不变
D. 冰层振动达到稳定后,冰层振动的频率小于锤头振动的频率
9. 如图甲所示,一质量为M的小车静止在光滑水平地面上,其左端P点与平台等高接触。小车上表面PQ是一段光滑的圆弧轨道,其末端P切线水平。质量为m的小球以水平速度冲上小车的圆弧轨道。测得在水平方向上小球与小车的速度大小分别为,作出其关系图像如图乙所示。已知水平台面高,小球可视为质点,重力加速度取。则下列说法正确的是( )
A. B. 小球上升的最大高度为
C. 小球离开小车时的速度大小为 D. 小球落地时与小车间的水平距离为1.6m
10. 如图所示,质量为M=3m的圆弧槽静止于光滑水平面上,圆弧槽半径为R,另有一质量为m可视为质点的小球。图1中槽内部也光滑,把小球自槽左侧与球心等高处A点静止释放,图2中槽内部不光滑,小球自槽口A点上方h处静止释放,能从右侧冲出槽口距离C最大高度为。则以下说法中正确的是( )
A. 图1中小球与圆弧槽组成的系统动量守恒,机械能也守恒
B. 图1中小球运动到最低点B时槽对地面的压力大于4mg
C. 图1中小球恰好能运动到圆弧槽右侧最高点C(与球心等高),在此过程中圆弧槽(对地)向左最大位移为
D. 图2中小球与圆弧槽组成的系统机械能不守恒,当小球再次回到槽口左端A点时,会冲出槽口做竖直上抛运动,上升的最大高度等于
三、非选择题:共54分,考生根据要求作答。
11. 同学们想利用单摆测定芜湖本地的重力加速度。
(1)王华同学在实验室里将一根不可伸长的细线的上端固定在铁架台横杆上,下端系一个小钢球,做成了单摆,如图甲所示。
①用游标卡尺测量小钢球直径,示数如图乙所示,读数为__________mm。
②通过实验测得重力加速度,王华通过查找资料发现,芜湖的重力加速度为,实验值偏小,其原因可能是__________
A.测量摆长时,将摆线长度误认为摆长
B.摆球不在同一竖直平面内运动,而是做圆锥摆运动
C.测出n次全振动时间为t,误作为次全振动时间进行计算
(2)李蕾同学在家里找到了细线和铁锁,也制成了一个单摆悬挂于天花板上,如图丙所示。由于家里只有一把量程为20cm的刻度尺,不足以测量细线的长度。于是她通过调节合适的线长,让铁锁自然悬垂时,铁锁下端到地面间的距离小于刻度尺量程,并用刻度尺测量铁锁下端到地面的高度h,让铁锁做小幅度摆动,测得50次全振动所用时间t,改变线长,测量多组h与t的值。在坐标纸上描点连线作图,如图丁所示。根据图像,可求得当地重力加速度__________。(结果保留三位有效数字,取3.14)
12. 某实验小组想用多种方式验证动量守恒定律.小明同学选取两个体积相同、质量不等的小球,先让质量为m1的小球从轨道顶部由静止释放,由轨道末端的O点飞出并落在斜面上.再把质量为m2的小球放在O点,让小球m1仍从原位置由静止释放,与静止的小球m2碰后,两小球均落在斜面上,分别记录落点痕迹,其中M、P、N三落点的位置距离O点的长度分别为xOM、xOP、xON。
(1)用游标卡尺测得两小球的直径均如图乙所示,则小球直径d=___________cm;
(2)为了顺利完成实验,两个小球的质量应满足m1__________m2(选填“>”、“=”、“<”);
(3)关于该实验,下列说法正确的有( )
A. 轨道必须光滑
B. 安装轨道时,轨道末端必须水平
C. 同一组实验的不同碰撞中,每次质量为m1的小球必从同一高度由静止释放
D. m2小球的落点是P点
(4)在实验误差允许的范围内,若满足关系式______________,则可认为两球碰撞过程中动量守恒(用题目中的物理量表示)。
13. 如图所示,某同学在光学实验中用到一个半圆柱玻璃体,为了更好的设计光路需要知道材料的折射率,他用到了以下方法:半径为R的半圆柱玻璃体置于水平桌面上,半圆柱玻璃体的上表面水平,其横截面与桌面相切于点A,一细束单色光经球心O从空气中射入玻璃体内(入射面即纸面),入射角为60°,出射光线射在桌面上B点处,测得A、B之间的距离为R,光在空气中的传播速度近似为;求:
(1)该玻璃体的折射率n;
(2)光在该玻璃体中的传播速度v(结果可用根式表示)。
14. 算盘是我国古老的计算工具,中心带孔的相同算珠(质量)可在算盘的固定导杆上滑动,使用前算珠需要归零,如图所示,水平放置的算盘中有甲、乙两颗算珠未在归零位置,甲靠边框b,甲、乙相隔,乙与边框a相隔,算珠与导杆间的动摩擦因数,现用手指将甲以0.4m/s的初速度拨出,甲、乙碰撞后甲的速度大小为0.1m/s,方向不变,碰撞时间极短且不计,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)从被拨出后到与乙碰撞前瞬间,合外力对甲的冲量;
(2)通过计算,判断乙算珠能否滑动到边框a。
15. 如图所示,倾角为的固定斜面上有一右端带垂直挡板的木板,质量。现将质量的光滑小滑块放到距离挡板处,两者同时由静止释放。已知木板与斜面间的动摩擦因数,小滑块与挡板发生弹性碰撞,整个过程小滑块未脱离木板,斜面足够长,取,,。求:
(1)释放瞬间滑块的加速度大小;
(2)第1次碰撞过程中,滑块所受合力的冲量大小;
(3)从释放到第3次碰撞系统产生的总热量。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$