河南省开封五县2022-2023学年高二上学期期中联考物理试题

高中联考精品试卷PAGEPAGE12022—2023学年开封五县联考高二物理试卷（分数：120分时间：90分钟）一、单选题（每小题只有一个选项正确，每小题3分，共15小题，45分）1.一质点做简谐振动，其位移x与时间t的关系曲线如图。由图可知（）A.质点振动的频率是4HzB.质点振动的振幅是4cmC.在t=3s时，质点速度为最大D.在t=4s时，质点所受的回复力为零〖答案〗C2.简谐运动属于下列哪种运动（）A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动C.匀变速运动 D.非匀变速运动〖答案〗D3.两个弹簧振子，甲的固有频率为f，乙的固有频率为8f，若它们均在频率为9f的驱动力作用下做受迫振动，则（）A.振子甲的振幅较大，振动频率为fB.振子乙的振幅较大，振动频率为9fC.振子甲的振幅较大，振动频率为9fD.振子乙的振幅较大，振动频率为8f〖答案〗B4.盛砂漏斗与悬线构成砂摆在竖直平面摆动.其下方有一薄板垂直摆动平面匀速拉动，可画出振动图像，若砂摆有两种不同摆长而薄板也分别以、两种速度拉动，且，得到如图所示的两种图像，则其振动周期和的关系为A. B.C. D.〖答案〗A5.关于如图所示的波形图，下列说法中不正确的是（）A.该列波的振幅是0.1mB.x=15cm处质点的位移是0.1mC.若质点A的速度沿y轴正方向，则质点B的速度亦沿y轴正方向D.质点A的加速度为沿y轴负方向，而B、C的加速度沿y轴正方向〖答案〗B6.如图所示，一质量为m的木块放在质量为M的平板小车上，它们之间的最大静摩擦力是Ffm，在劲度系数为k的轻质弹簧作用下，沿光滑水平面做简谐运动，为使小车能跟木块一起振动，不发生相对滑动，则简谐运动的振幅不能大于（）A. B. C.D.〖答案〗A7.孝感某高中学校上体育课时，一学生为了检查篮球气是否充足，于是手持篮球自离地面高度0.8m处以3m/s的初速度竖直向下抛出，球与地面相碰后竖直向上弹起的最大高度为0.45m,已知篮球的质量为1kg,球与地面接触时间为0.5s，若把在这段时间内球对地面的作用力当作恒力处理，则此力的大小为（空气阻力不计，g=10m/s2）A.6N B.16N C.26N D.36N〖答案〗C8.如图甲所示，在平静的水面下深h处有一个点光源s，它发出不同颜色的a光和b光在水面上形成了一个有光线射出的圆形区域，该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光圆形区域，周围为环状区域，且为a光的颜色（见图乙）。设b光的折射率为nb，则下列说法错误的是（）A.在水中，a光的波长比b光的长B.在水中，a光的传播速度比b光的大C.复色光圆形区域的面积为S=D.在同一装置的杨氏双缝干涉实验中，a光的干涉条纹间距比b光的窄〖答案〗D9.中国女科学家屠呦呦因发现青蒿素而获得2015年诺贝尔生理医学奖，屠呦呦也成为首位获得该奖的中国人。在研究青蒿素化学结构中，研究人员用比可见光的波长更短的X射线衍射方法最终确定了其化学结构。在做单缝衍射实验中，下列说法中不正确的是（）A.将入射光由可见光换成X射线，衍射条纹间距变窄B.换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变宽C.衍射条纹中央条纹最宽D.增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变窄〖答案〗D10.物理学原理在现代科技中有许多重要应用，例如，利用波的干涉，可将无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航。如图所示，两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧，它们类似于杨氏干涉实验中的双缝。两天线同时都发出波长为λ1和λ2的无线电波。飞机降落过程中，当接收到λ1和λ2的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道。下列说法正确的是()A.天线发出的两种无线电波必须一样强B.导航利用了λ1与λ2两种无线电波之间的干涉C.两种无线电波在空间的强弱分布稳定D.两种无线电波各自在空间的强弱分布完全重合〖答案〗C11.如图所示，两质量分别为m1和m2的弹性小球又叠放在一起，从高度为h处自由落下，且远大于两小球半径，所有的碰撞都是完全弹性碰撞，且都发生在竖直方向．已知m2=3m1，则小球m1反弹后能达到的高度为（）A.h B.2h C.3h D.4h〖答案〗D12.如图所示为四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，目前正得到越来越广泛的应用。一架质量为m=2kg的无人机，其动力系统所能提供的最大升力F=36N，运动过程中所受空气阻力大小恒为f=4N，重力加速度g取10m/s2，无人机悬停在距离地面高度H=100m处，某时刻由于动力设备发生故障，无人机突然失去升力而坠落至地面（无反弹），若与地面的作用时间为t2=0.2s，则地面所受平均冲力的大小为（）A.396N B.412N C.416N D.392N〖答案〗C13.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，传播速度，时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴负方向运动，下列图形中哪个可能是时的波形（）A. B.C. D.〖答案〗B14.某同学做“探究平抛运动的特点”实验。该同学先用图所示的器材进行实验。他用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出，同时B球被松开，做自由落体运动，改变小球距地面的高度和打击小球的力度，多次重复实验，均可以观察到质量相等的A、B两球同时落地。关于本实验，下列说法正确的是（）A.实验现象可以说明平抛运动，在水平方向上是匀速直线运动B.落地时A、B两球的动量相同C.落地时A、B两球重力的瞬时功率相同D.改变打击小球的力度，A球落地时重力的瞬时功率也将改变〖答案〗C15.如图所示，直角三角形为一棱镜的横截面，，。一束单色光与边成角从边的中点射入棱镜，棱镜对该单色光的折射率，该单色光从棱镜内第一次射出时的出射角为（）A. B. C. D.〖答案〗C二、多选题（每题4分，共20分）16.某同学采用图甲所示的实验装置研究光的干涉与衍射现象，狭缝，的宽度可调，狭缝到屏的距离为L。同一单色光垂直照射狭缝，实验中分别在屏上得到了图乙，图丙所示图样。下列描述正确的是（）A.图乙是光的双缝干涉图样，当光通过狭缝时，也发生了衍射B.遮住一条狭缝，另一狭缝宽度增大，其他条件不变，图丙中亮条纹宽度增大C.照射两条狭缝时，增加L，其他条件不变，图乙中相邻暗条纹的中心间距增大D.照射两条狭缝时，若光从狭缝、到屏上P点的路程差为半波长的奇数倍，P点处一定是暗条纹〖答案〗ACD17.质量为的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小取。则（）A.时物块的动能为零B.时物块回到初始位置C.时物块的动量为D.时间内F对物块所做的功为〖答案〗AD18.如图所示，弹簧下面挂一质量为m的物体，物体在竖直方向上做振幅为A的简谐运动，当物体振动到最高点时弹簧正好为原长，则物体在振动过程中（）A.物体最大动能应等于mgAB.弹簧的弹性势能和物体动能总和保持不变C.弹簧最大弹性势能等于2mgAD.物体在最低点时弹力大小应为2mg〖答案〗CD19.华裔科学家高锟获得2009年诺贝尔物理奖，他被誉为“光纤通讯之父”。光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维，它的结构如图所示，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播。下列关于光导纤维的说法中正确的是（）A.内芯的折射率比外套的大，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射B.内芯的折射率比外套的小，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射C.波长越短的光在光纤中传播的速度越小D.频率越大的光在光纤中传播的速度越大〖答案〗AC20.如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于和处，两列波的波速均为，两波源的振幅均为A=2cm。图示为时刻两列波的图像（传播方向如图），此刻平衡位置处于和0.8m的P、Q两质点刚开始振动。质点M的平衡位置处于处，关于各质点运动情况判断正确的是（）At=0时刻，质点P、Q都沿轴负向运动B.t=0.75s时刻，质点P、Q都运动到M点C.经时间t=1s，质点P通过的路程为8cmD.t=1s时刻，质点M的位移为-4cm〖答案〗ACD三、实验题（21题6分，22题8分，共14分）21.某实验小组的同学利用单摆测量了当地的重力加速度，实验时进行了如下操作：a.让细线穿过小球上的小孔，制成一个单摆；b.将单摆上端固定在铁夹上，使摆球自由下垂；c.用毫米刻度尺测出线长（准确到mm），并用游标卡尺测出小球的直径d，则摆长为；d.将摆线拉开一个角度，角度小于5°，由静止释放摆球，用秒表记录单摆完成30次（或50次）全振动的时间，求出周期；e.改变摆长，重复d操作，记录多组实验数据。回答下列问题：（1）步骤c中，游标卡尺的读数如图甲所示，则摆球的直径为___________mm；（2）步骤d中，开始计时时，摆球的位置应在___________（填“最高点”或“最低点”），该小组的同学用秒表记录了50次全振动的时间，如图乙所示，秒表的读数为___________s；（3）同学利用步骤e中的实验数据描绘出了图像，如图丙所示，由图像可知，当地的重力加速度大小g=___________（结果保留两位小数）。〖答案〗（1）18.6（2）最低点95.1（3）9.8622.为验证“动量守恒定律”，一般采用如图甲、乙所示的两种装置：（1）用天平测出入射小球质量为，被碰小球质量为，两球质量关系应满足________（填“大于”、“小于”或“等于”）。（2）若用图甲所示装置进行实验，还需要用游标卡尺测出小球直径，如图丙所示小球直径d=_______mm。在图甲中“验证动量守恒定律”的表达式（用图甲装置中的字母表示）为_______；（3）实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，可以通过仅测量________间接解决这个问题。若用图乙所示装置进行实验会更加简单，“验证动量守恒定律”的表达式（用图乙装置中的字母表示）为________。〖答案〗（1）大于（2）14.40m1OP=m1OM+m2O′N（3）水平射程m1OP=m1OM+m2ON四、解答题23.弹性绳沿x轴放置，左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当t=0时使其开始沿y轴做振幅为8cm的简谐振动。在t=0.5s时，绳上形成如图所示的波形。求：(1)该波的波长、周期和波速；(2)从图示时刻起，位于x2=45cm的质点N恰好第三次沿y轴正向通过平衡位置所需的时间。〖答案〗(1)0.2m，2s，0.1m/s；(2)9s。24.如图所示，半径为R的竖直光滑半圆轨道bc与水平光滑轨道ab在b点连接，开始时可视为质点的物体A和B静止在ab上，A、B之间压缩有一处于锁定状态的轻弹簧(弹簧与A，B不连接)．某时刻解除锁定，在弹力作用下A向左运动，B向右运动，B沿轨道经过c点后水平抛出，落点p与b点间距离为2R.已知A质量为2m，B质量为m，重力加速度为g，不计空气阻力，求：(1)B经c点抛出时速度大小？(2)B经b时速度的大小？(3)锁定状态的弹簧具有的弹性势能？〖答案〗(1)(2)(3)3.75mgR25.滑板运动是极限运动的鼻祖，很多极限运动都是由滑板运动延伸而来的。如图所示