陕西省西安市西安市部分学校联考2024-2025学年高二上学期11月期中物理试题

2024-2025学年度第一学期第二次阶段性检测高二物理注意事项：1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。回答非选择题时，将答案直接写在答题卡上。4.考试结束后将答题卡收回。第I卷（选择题）一．单项选择题（共10小题，每小题3分，共30分）1.如图所示，质量为的物体沿倾角为的粗糙斜面由静止开始加速下滑，质量为的斜面始终处于静止，物体经过时间滑至斜面底端且速度为，则物体下滑过程中()物体受重力的冲量大小为B．斜面对物体支持力的冲量为零C．地面对斜面支持力的冲量大小为D．物体受斜面摩擦力的冲量大小为2.如图所示，光滑水平面上有在一条直线上的甲、乙、丙三个小球，三个小球的质量均为m，乙、丙两球与轻弹簧相连且静止，甲球以速率v0向右冲向乙球并发生弹性碰撞。弹簧一直在弹性限度内。该弹簧的最大弹性势能为()A． B． C． D．3.某同学在探究简谐振动的规律时做了如下实验：如图，将弹簧的上端与力传感器相连，下端与一小球连接，小球质量为m，静止在O点，现让小球做简谐运动，振幅为A，以O点为坐标原点，竖直向上为正方向，并取小球经过O点向上运动时为计时零点，描绘出了小球所受弹力与时间的关系变化图像，其中正确的是()4.光滑水平面上，A、B两球沿一直线运动并发生正碰，如图所示为两球碰撞前、后的位移随时间变化的图像，a、b分别为A、B两球碰前的位移随时间变化的图像，c为碰撞后两球共同运动的位移随时间变化的图像，若A球质量mA=3kg，则由图判断下列结论正确的是()A．B球质量mB=4kgB．碰撞时B球对A球所施的冲量大小为6N·sC．A、B两球碰撞前的总动量大小为7kg·m/sD．碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为15J5.一根长20m的软绳拉直后放置在光滑水平地板上，以绳中点为坐标原点，以绳上各质点的平衡位置为x轴建立图示坐标系。两人在绳端P、Q沿y轴方向不断有节奏地抖动，形成两列振幅分别为10cm、20cm的相向传播的机械波。已知P的波速为2m/s，t=0时刻的波形如图所示。下列判断正确的有()A．两波源的起振方向相反，Q的传播速度小于2m/sB．t=4.5s时，坐标原点处质点位移为30cmC．两列波的频率均为2Hz，叠加区域有稳定干涉图样D．两波在t=3.5s时第一次相遇，相遇处质点位移为10cm6.在空气中的同一区域内，两列声波波源的振动情况如图所示，可以肯定的是()A．a波源的频率为b波源频率的2倍B．a波的波长为b波波长的2倍C．a、b两列波叠加能产生干涉D．通过同一狭缝，a波的衍射效果比b波明显7.一般来说现在的手机上都会有2个麦克风，一个比较大的位于手机下方，另一个一般位于手机顶部。查阅手机说明后知道手机内部上麦克风为降噪麦克风。进一步翻阅技术资料得知：降噪麦克风通过降噪系统产生与外界噪音相位相反的声波，从而实现降噪的效果。如图是理想情况下的降噪过程，实线对应环境噪声，虚线对应降噪系统产生的等幅反相声波。下列说法错误的是()A．降噪过程实际上是声波发生了干涉B．降噪过程本质上是两列声波相遇时叠加的结果C．降噪声波与环境噪声的传播速度一定相等D．P点经过一个周期沿波的传播方向传播的距离为一个波长8.如图所示，由两种单色光组成的复色光，通过足够大的长方体透明材料后分成a、b两束，则()A．只要满足一定的条件，a、b两束光可以发生干涉B．遇到障碍物时，b光更容易发生明显的衍射现象C．在该透明材料中，a光的传播速度大于b光的传播速度D．从该透明材料射入空气发生全反射时，a光的临界角较大9.把一个曲率半径很大的凸透镜的弯曲表面压在另一个玻璃平面上,让单色光从上方射入(如图甲),这时可以看到亮暗相间的同心圆(如图乙),这个现象是牛顿首先发现的,这些同心圆叫作牛顿环,为了使同一级圆环的半径变大(例如中心数起的第二道圆环),则应()将凸透镜的曲率半径变大将凸透镜的曲率半径变小改用波长更长的单色光照射改用波长更短的单色光照射10.如图所示,水下光源S向水面A点发射一束光线,折射光线分别为a、b两束,则()a、b两束光相比较,在真空中a光的波长较长在水中a光的速度与b光的一样大若保持入射点A位置不变,将入射光线顺时针旋转,从水面上方观察,b光先消失D.用同一双缝干涉实验装置分别用a、b光做实验,a光干涉条纹间距大于b光间距二．多项选择题（共4小题，每小题4分，共16分。本小题答案至少为两个及以上选项，选对得4分，少选得2分，选错不得分）11.将一单摆向左拉至水平标志线上,从静止释放,当摆球运动到最低点时,摆线碰到障碍物,摆球继续向右摆动。用频闪照相机拍到如图所示的单摆运动过程的频闪照片,正确的是()A.摆线碰到障碍物前后的摆长之比为9∶4B.摆线碰到障碍物前后的摆长之比为3∶2C.摆线经过最低点时线速度不变,半径减小,摆线拉力变大D.摆线经过最低点时角速度变大,半径减小,摆线拉力不变12.如图所示，某一均匀介质中有两列简谐横波A和B同时沿x轴正方向传播了足够长的时间，在t=0时刻两列波的波峰正好在x1=2m处重合，平衡位置正好在x2=16m处重合，则下列说法中正确的是()A．横波A的波速与横波B的波速相等B．两列波的频率之比为C．x=2m处质点，此时位移为12cm，且振动始终加强D．在x>0的区间，t=0时刻两列波另一波峰重合处的平衡位置最近坐标x3=58m13.为了研究乐音的物理规律，某同学用计算机录制下优美的笛音do和sol，然后在电脑上用软件播放，分别得到如图（a）和图（b）所示的两个振动图像，由此可不正确的是()A．do和sol的频率之比约为3：2B．do和sol的周期之比约为2：3C．do和sol在空气中传播的速度大小之比为3：2D．do和sol在空气中传播的波长之比为3：214.《梦溪笔谈》是中国科学技术史上的重要文献，书中对彩虹作了如下描述：“虹乃雨中日影也，日照雨则有之”。如图是彩虹成因的简化示意图，设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b是两种不同频率的单色光，下列说法正确的是()A．雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹B．水滴对a光的临界角小于对b光的临界角C．在水滴中，a光的波长大于b光的波长D．a、b光分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距较小第II卷（非选择题）三、实验题（共2小题，总分18分）15.某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中：(1)用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如甲所示，则该摆球的直径为______cm.摆动时偏角满足的条件是小于5°，为了减小测量周期的误差，计时开始时，摆球应经过最______(填“高”或“低”)点的位置，且用停表测量单摆完成多次全振动所用的时间，求出周期．图乙中停表示数为一单摆全振动50次所需时间，则该单摆振动周期为________．(2)用最小刻度为1mm的刻度尺测摆长，测量情况如图丙所示，O为悬挂点，从图丙中可知单摆的摆长为________m.(3)若用L表示摆长，T表示周期，那么重力加速度的表达式为g＝________.(4)考虑到单摆振动时空气浮力的影响后，学生甲说：“因为空气浮力与摆球重力方向相反，它对球的作用相当于重力加速度变小，因此振动周期变大．”学生乙说：“浮力对摆球的影响就好像用一个轻一些的摆球做实验，因此振动周期不变”，这两个学生中________．A．学生甲的说法正确B．学生乙的说法正确C．两学生的说法都是错误的(5)某同学用单摆测量当地的重力加速度．他测出了摆线长度L和摆动周期T.图丁所示为测摆线长度L的方法．通过改变悬线长度L，测出对应的摆动周期T，获得多组T与L，再以T2为纵轴、L为横轴画出函数关系图像如图戊所示．由图像可知，摆球的半径r＝_____m，当地重力加速度g＝_____m/s2(结果保留2位小数)；由此种方法得到的重力加速度值与实际的重力加速度值相比会____(填“偏大”“偏小”或“一样”)．16．在做“探究单摆周期与摆长的关系”实验时：(1)为了利用单摆较准确地测出重力加速度，可供选用的器材为________。A．20cm长的细线、小木球、秒表、米尺、铁架台B．100cm长的细线、小钢球、秒表、米尺、铁架台C．100cm长的细线、大木球、秒表、量程为50cm的刻度尺、铁架台D．10cm长的细线、大钢球、大挂钟、米尺、铁架台(2)为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最________（填“高”或“低”）点的位置时开始计时，并计数为零，摆球每次通过该位置时计数加1，当计数为60时，所用的时间为t秒，则单摆周期为____________s。(3)实验时某同学测得的重力加速度g值偏小，其原因可能是________。A．摆球太重B．计算时误将小球的直径与摆线长相加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D．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使摆线长度增加了(4)有两位同学利用假期分别参观北京大学和厦门大学的物理实验室，各自在那里利用传感器较为准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”（北京大学所在地的纬度比厦门大学高），并绘制了T2－L图象，如图甲所示，去厦门大学的同学所测实验结果对应的图线是________（填“A”或“B”），另外在厦门大学做探究的同学还利用计算机绘制了a、b两种单摆的振动图象，如图乙所示，由图可知a、b两单摆的摆长之比为________。四、计算题（共36分）17.（12分）如图所示，光滑水平面上质量为mA＝2kg，mB＝3kg的A、B两物块用轻质弹簧连接，一起以v0＝4m/s的速度向右匀速运动，与静止在水平面上质量mC＝1kg的物块C发生碰撞，碰撞时间极短，弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦阻力。(1)若物块B与C发生弹性碰撞，求碰后C的速度大小；(2)若物块B与C碰撞后粘合在一起运动。①求碰后C的速度大小；②求此后弹簧能获得的最大弹性势能。18.（12分）渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位,已知某超声波频率为1.0×105Hz,某时刻该超声波在水中传播的波的图像如图所示。(1)从该时刻开始计时,画出x=7.5×10-3m处质点做简谐运动的振动图像(至少一个周期)。(2)现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为4s,求鱼群与渔船间的距离(忽略渔船和鱼群的运动)。19.（12分）如图所示,一巨大的玻璃容器,容器底部有一定的厚度,容器中装有一定量的水,在容器底部有一单色点光源S,已知水对该单色光的折射率为n水=43,玻璃对该单色光的折射率为n玻璃=1.5,容器底部玻璃的厚度为d,水的深度为2d。已知光在真空中的传播速度为c,波的折射定律sinθ1(1)该单色光在水和玻璃中传播的速度;(2)在水面形成的圆形光斑的半径(不考虑两个界面处的反射光线)。高二物理参考答案1-5DABDB6-10BDACB15.0.96低2.04s0.998016.B

低

D

A

4∶917.解：（1）物块B与C发生弹性碰撞，碰撞过程系统机械能守恒，在水平方向动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mBv0＝mBvB+mCvC，由机械能守恒定律得：代入数据解得：vB＝2m/s，vC＝6m/s（2）①若物块B与C碰撞后粘合在一起运动，碰撞过程系统在水平方向动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mBv0＝（mB+mC）v，代入数据解得：v＝3m/s②当A、B、C三者速度相等时弹簧压缩量最大，弹簧弹性势能最大，系统在水平方向动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mAv0+mBv0＝（mA+mB+mC）v'，代入数据解得：由机械能守恒定律得：＝+EP，代入数据解得，弹簧的最大弹性势能EP＝J18.(1)因为超声波的频率为f=1.0×105Hz,所以质点振动周期T=1f=10-5x=7.5×10-3m处质点图示时刻处于波谷,所以可画出该质点做简谐运动的图像如图所示。(2)因为超声波的频率为f=1.0×105Hz