广东省佛山市南海区2022-2023学年高二下学期期中统考物理试题（含答案）

广东省佛山市南海区2022-2023学年高二下学期期中统考物理试题姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二三四总分评分一、单选题1．彩虹锹甲的甲壳颜色艳丽，在阳光下呈现出彩虹色，甲壳结构及光路示意图如图所示，产生此现象的主要原因是阳光在甲壳表面发生（）A．反射 B．折射 C．衍射 D．干涉2．自动流水线中有实现货物转弯的传送带，质量为m的货物从传送带A位置传送到B位置，传送过程中传送速率保持不变，则货物在此过程中（）A．所受摩擦力的冲量为零 B．所受合外力做功不为零C．所受合外力的冲量不为零 D．动量变化量为零3．科学上利用多普勒效应测量太空中星球相对地球的运动速度．某恒星与地球正相互远离，则（）A．恒星发出光的频率增大 B．恒星发出光的波长增大C．地球接收光的光速减小 D．地球接收光的频率减少4．特雷门琴是唯一一种不需要接触而演奏的乐器，其原理是利用天线和演奏者的手构成等效电容C，与自感线圈L构成LC振荡电路，通过改变手的位置（手始终不超出天线长度范围）改变电路频率，从而发出不同声调的声音。其电路图可简化为如图所示，下列演奏者的做法可以使特雷门琴的音调变高的是（）A．戴绝缘手套 B．手靠近天线C．手从手掌变成握拳 D．手平行天线向上移动5．现代飞机的机轮刹车在潮湿、结冰或被雪覆盖的跑道上效果会降低。反推器能产生反向气流，用于在潮湿冰雪天气时替代机轮刹车，从而缩短制动距离。下列说法正确的是（）A．飞机启动过程中应开启反推器，推动飞机前进B．反推器喷气气流速度越大，飞机受到的反推力越大C．飞机制动过程中开启反推器，飞机动量守恒D．反推力做功的多少等于飞机动能的减少量6．某同学设计了如图所示的地震测量装置，水平方向X和竖直方向Y的构造相同．在某次测量中发现Y方向上位移传感器先出现图像，经过0.5s后X方向上位移传感器也开始出现图像，其振动图像如图所示，已知当地P波的传播速度是6km/s，S波的传播速度是4km/s，则（）A．X方向传感器接收到的是P波振动B．该地震波的振动周期是0.1sC．该次地震中心与测试点距离10kmD．两重球处于平衡位置时弹簧弹力均为07．2022年12月4日，神舟十四号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱返回过程中先后通过降落伞和反推发动机减速，返回过程中的速度与时间关系如图所示，则返回舱（）A．在打开降落伞前动量守恒B．所受阻力的冲量等于其动量变化量C．匀速运动过程中所受重力的冲量为0D．在沙漠着陆比在岩地着陆受到的冲击力更小8．如图所示是一个浮漂改装而成的浮力振子，振子上的刻度表示振子受到的浮力大小，某次在平静水面的振动中振子所受浮力F随时间t变化如图所示，则（）A．振子重力大小为FB．振子做简谐振动的最大回复力是FC．振子在0.5s时的动能最大D．从0到0.5s的过程中，振子向下运动二、多选题9．如图1是激光从一般透明物质（n>1）射向空气的光路图，如图2是同一激光从负折射率透明物质（n<0）射向空气的光路图，两种物质的折射光线颜色相同，下列说法正确的是（）A．光从负折射率材料射出时折射光线与入射光线位于法线同一侧B．负折射材料依然符合折射定律，但折射角取负值C．光在负折射率材料中传播速度有可能大于光在真空中的速度D．光从负折射率材料进入空气，光的频率会发生变化10．我国古代有一种利用共振原理的古琴调弦技术，将一小纸人放在需要调整音准的弦上，然后拨动另一个音调准确的古琴上对应的琴弦，小纸人跳动越明显代表音调越准确，调准音调后，下列说法正确的是（）A．拨动其他音调的琴弦，小纸人跳动不明显B．敲击对应音调的音叉，也可以让小纸人跳动明显C．拨动对应音调的琴弦力量越大，小纸人跳动幅度越大D．调弦过程中琴弦的机械能将全部转化为纸人的机械能11．新修订的《未成年人保护法》规定：儿童乘坐汽车应当配备儿童安全座椅。在儿童假人模拟实验中，车速为50km/h的车辆与墙壁发生碰撞，10kg的假人重心相对地面最远移动了0.5m，在此过程中（）A．假人所受合力的方向水平向后B．车、假人组成的系统水平方向上动量守恒C．安全座椅对假人水平方向上的平均作用力约2kND．由实验可知大人系好安全带抱紧小孩坐车是安全的三、实验题12．某学习小组利用双缝干涉实验测定光的波长，其实验步骤如下：

按图1安装实验装置，用白光光源照射单缝，调整仪器位置，获得了清晰彩色条纹，如图2-a所示．（1）在单缝前插入一块（填“蓝色”或“红色”）滤光片，获得蓝色条纹，如图2-b所示；继续在单缝后插入一块（填“单缝”或“双缝”），获得等宽蓝色条纹，如图2-c所示.（2）获得等宽条纹图像后，测量头零刻度时中心刻线恰好对准第1条亮纹中心，第1条到第7条亮条纹中心间的距离为x，如图3所示，测量头读数为mm．（3）双缝间距为d，双缝到屏的距离为L，则被测定光的波长λ=（用d、L、x表示）。13．某同学用一条长度为l的细线按如图方式悬挂一个小铁球（忽略打结对细绳长度的影响），以此测量当地的重力加速度.

⑴测量细线两悬挂点间距x；

⑵为了使小球做简谐运动，应该使小球（填“前后”或“左右”）摆动，摆动角度α应满足（填“大于”或“小于”）5°；

⑶使用计时器测量周期，当小球第10次经过最低点时开始计时，第60次经过最低点时结束计时，计时器读数为50.0s，则小球摆动周期T=s；

⑷更改两悬挂点的间距x，重复多次实验；

⑸作出(l2)2−(x2)2−T四、解答题14．如图所示是一个3D电影厅的俯视图，在屏幕两边有两个相同的扬声器，某一刻发出的声波如图所示，其中A、B、C、D是四个观众席位。（1）A、B、C、D四个位置中哪些席位的观众听到的声音最洪亮？请说明理由；（2）观看3D电影需要配戴专用的3D眼镜，这是利用了什么光学原理？3D眼镜两块镜片的透振方向有什么要求？15．在光学仪器中，“道威棱镜”被广泛用来进行图形翻转。如图所示，ABCD是棱镜的横截面，是底角为45∘的等腰梯形．现有一光源F发出一组平行于BC的光线从真空中射入棱镜，已知棱镜材料的折射率（1）光线穿过AB面时的折射角是多少；（2）请通过计算说明光线在BC面是否发生全反射；（3）请画出图中两条入射光线到光屏的光路图及在光屏中所成的像。16．宇宙尘埃有很大的科研价值，某卫星携带的收集装置如图a所示。如图b所示为质量为M的卫星以速度v0飞向一颗静止的尘埃，如图c所示为尘埃被收集装置撞击后嵌入其中的情景，该尘埃的质量为m0（因m0（1）该尘埃被卫星收集过程中的动量变化量大小Δp；（2）该尘埃在收集装置中嵌入深度为L，则其在被收集过程中受到的作用力F大小是多少？（假设此过程中作用力大小不变）（3）卫星继续以速度v0进入一个尘埃区，尘埃区每单位体积空间有n颗尘埃，尘埃的平均质量为m

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】彩虹锹甲的甲壳颜色艳丽，在阳光下呈现出彩虹色，这是甲壳内外反射的光线相互叠加产生的现象，属于光的干涉现象，故D符合题，ABC不符合题意。

故答案为：D

【分析】干涉是两列波在空间中重叠时发生叠加从而形成新波形的现象。2．【答案】C【解析】【解答】此过程中，合外力（摩擦力）提供向心力，所以合外力（摩擦力）不为零，合外力（摩擦力）不做功。

A.所受摩擦力的冲量不为零，故A不符合题意；

B.所受合外力做功为零，故B不符合题意；

CD.所受合外力的冲量不为零，动量变化量不为零，故C符合题，D不符合题意。

故答案为：C

【分析】此过程中，合外力（摩擦力）提供向心力，所以合外力（摩擦力）不为零，合外力（摩擦力）不做功。3．【答案】D【解析】【解答】AB.恒星发出光的频率不变，波长不变，故AB不符合题意；

C.地球接收光的光速不变，故C不符合题意；

D.根据多普勒效应，地球接收光的频率减少，故D符合题意。

故答案为：D

【分析】光源发出光的频率、波长、光速由光源本身决定，根据多普勒效应确定接收频率的变化。4．【答案】C【解析】【解答】根据T=2πLC知，若使特雷门琴的音调变高，降低周期即可，根据C=εs4πkd知，带绝缘手套、手靠近天线、手平行天线向上移动不能减小电容，只有手从手掌变成握拳可以减小电容，从而减小周期，增大频率，使特雷门琴的音调变高。故C符合题意，ABD不符合题意。

故答案为：C

【分析】根据T=2π5．【答案】B【解析】【解答】AB.飞机启动过程开启反推器，反推器能产生反向气流，阻碍飞机前进，根据动量定理：Ft=mv知，反推器喷气气流速度越大，飞机受到的反推力越大，故A不符合题意，B符合题意；

C.飞机制动过程中开启反推器，飞机受到与运动方向相反的推力，动量发生变化，故C不符合题意；

D.飞机动能的减少量等于合力做功，飞机在跑道刹车时，还受到跑道的阻力等力，所以反推力做功的多少不等于飞机动能的减少量，故D不符合题意。

故答案为：B

【分析】飞机启动过程开启反推器，反推器能产生反向气流，阻碍飞机前进，根据动量定理分析判断；飞机制动过程中速度减小，动量减小；根据动能定理分析判断。6．【答案】B【解析】【解答】A.P波的传播速度较快，根据题意经过0.5s后x方向上位移传感器也开始出现图像，所以x方向传感器接收到的是S波振动，故A不符合题意；

B.根据Y方向的振动图像知，5T=0.5s，解得：T=0.1s，故B符合题意；

C.根据题意可知，6t=4（t+0.5），解得：t=1s，该次地震中心与测试点距离为：x=6t=6km，故C不符合题意；

D.Y方向的重球处于平衡位置是弹簧弹力等于重球的重力，故D不符合题意。

故答案为：B

【分析】根据P、S传播速度分析判断；根据Y方向的振动图像求解；根据地震中心到测试点距离一定列方程求出波P波从地震中心传播到测试点的时间，再由x=6t求地震中心与测试点距离；Y方向的重球处于平衡位置是弹簧弹力等于重球的重力。7．【答案】D【解析】【解答】A，由图可知，在打开降落伞前，返回舱已经在减速，所以动量不守恒，故A不符合题意；

B.由动量定理得：（G-f）t=m∆v，即合外力的冲量等于动量变化量，故B不符合题意；

C.根据I=Ft知，匀速运动过程中所受重力的冲量不为0，故C不符合题意；

D.根根（F-G）t=mv，解得：F=G+mvt，可见，在相同的着陆速度下，更长的冲击时间能使冲击力更小，故D符合题意。

故答案为：D8．【答案】A【解析】【解答】A.由图像知，振子重力大小为F2，故A符合题意；

B.振子做简谐振动的最大回复力为F1-F2，故B不符合题意；

C.振子在0.5s时振子受浮力最小，所以振子在最高点，此时速度为零，动能最小，故C不符合题意；

D.从0到0.5s的过程中，振子从浮力最大位置向浮力最小位置振动，即振子向上运动，故D不符合题意。

故答案为：A9．【答案】A,B【解析】【解答】A.由图知，光从负折射率材料射出时折射光线与入射光线位于法线同一侧，故A符合题意；

B.由图知，负折射材料当入射角为i时，折射角大小仍为γ，即依然符合折射定律，但折射角取负值，故B符合题意；

C.根据v=cn知，光在负折射率材料中传播速度小于光在真空中的速度，故C不符合题意；

D.光从负折射材料进入空气，光的频率不会发生变化，故D不符合题意。

故答案为：AB

【分析】由图2得答案；负折射材料当入射角为i时，折射角大小仍为γ，符合折射定律；根据10．【答案】A,B,C【解析】【解答】A.小纸人跳动明显，表明小纸人所在弦发生了共振，振幅最大，古琴上对应的琴弦与小纸人所在弦的固有频率相同，而拨动其他音调的琴弦，由于频率与小纸人所在弦的固有频率不相等，没有发生共振，小纸人跳动不明显，故A符合题意；

B.敲击对应音调的音叉，其振动频率等于小纸人所在弦的固有频率，小纸人所在弦发生共振，小纸人跳动明显，故B符合题意；

C.拨动对应音调的琴弦力量越大，对应的能量越大，小纸人跳动幅度越大，故C符合题意；

D.调弦过程中，琴弦的振动导致其它弦也发生受迫振动，因此调弦过程中琴弦的机械能只有部分转化为小纸人的机械能，故D不符合题意。

故答案为：ABC

【分析】发生了共振时，振幅最大，跳动明显；拨动琴弦力量越大，能量越大，跳动幅度越大；琴弦的机械能只有部分转化为小纸人的机械能。11．【答案】A,C【解析】【解答】A.当车辆与墙壁发生碰撞时，假人相对于车向前运动，受到向后的作用力，所以合外力水平向后，故A符合题意；

B.当车辆与墙壁发生碰撞时，墙壁对车有向后的作用力，即系统所受的合外力不为零，所以系统水平方向动量不守恒，故B不符合题意；

C.根据运动学知识得：v2=2ax，根据牛顿第二定律得：F=ma，联立解得：F=2kN，故C符合题意；

D.在发生碰撞时，若大人系好安全带人将受到安全带的作用力减速，但小孩将由于惯性继续向前运动，所以小孩不安全，故D不符合题意

故答案为：AC12．【答案】（1）蓝色；双缝（2）6.063（3）xd【解析】【解答】（1）在单缝前插入一块蓝色滤光片，获得蓝色条纹；继续在单缝后插入一块双缝，会产生单色光的干涉现象，因此获得等宽蓝色条纹。

（2）固定刻度读数为6mm，可动刻度读数为：6.3×0.01mm=0.063mm，所以测量头读数为：6.063mm。

（3）两相邻亮条纹的间距为：∆x=x6，由∆x=Ldλ得：λ=d∆xL=xd6L。

13．【答案】前后；小于；2；4π【解析】【解答】（2）为了使小球做简谐运动，应使小球前后摆动，摆动角度应小于5°；

（3）小球第10次经过最低点时开始计时，第60次经过最低点时结束计时，功完成25次全振动，则小球摆动周期为：T=5025s=2s。

（6）摆长为：L=（L2）2-（x2）2，根据T=2πLg得：L=g4π2T2，即（L2）2-（x2）14．【答案】（1）解：A、C位置最洪亮，原因是根据图像可知A、C位置处波分别是谷谷叠加与峰峰叠加，相位差为0，振动加强，B、D位置处