江苏省射阳中学2023-2024学年高二上学期11月期中物理试题（Word版附答案）

2023-2024学年第一学期高二年级期中考试物理试题（选修）命题：一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。本大题共10小题，每小题4分，共40分。1.如图所示，做简谐运动的水平弹簧振子从平衡位置O向B运动过程中，振子的运动是A．匀减速运动B．匀加速运动C．加速度不断减小的加速运动D．加速度不断增大的减速运动2.一块均匀的长方体样品，长为a，宽为b，厚为c。电流沿CD方向时测得样品的电阻为R，则电流沿AB方向时样品的电阻是A.baRB.c2b2RC.a2b2RD.b2a2R3.下列各图中，已标出电流及电流的磁场方向，其中正确的是4.水流射向墙壁，会对墙壁产生冲击力。假设水枪喷水口的横截面积为S，水流垂直射向竖直墙壁后速度变为0。已知水的密度为ρ，重力加速度大小为g，当墙壁受到的平均作用力为F时，则喷出水流的速度为A.FsρB.FρsC.FρsD.Fsρ5.质量为m，速度为v的A球跟质量为3m的静止的B球发生正碰。碰撞可能是弹性的，也可能是非弹性的，因此碰撞后B球的速度可能值为A．0.6vB．0.4vC．0.2vD．0.1v6.某同学观察到波长不同的水波通过三个宽度相同的狭缝时的现象，在甲、乙、丙三幅照片中，波长分别是狭缝宽度的710，510，310，如下图所示，下列说法正确的是 A．水波通过狭缝后波长变短B．这是水波的衍射现象，有些波不能发生衍射现象C．此现象可以说明，波长一定，缝越窄衍射现象越明显D．此现象可以说明，缝宽一定，波长越长衍射现象越明显7.如图所示为一显示薄膜干涉现象的实验装置，P是附有肥皂膜的铁丝圈，S是一点燃的酒精灯。往火焰上洒些盐后，在图示的情况下A．从肥皂薄膜的右面观察时，在薄膜上可看到黄黑相间水平条纹B．从肥皂薄膜的右面观察时，在薄膜上可看到黄黑相间竖直条纹C．从肥皂薄膜的左面观察时，在薄膜上可看到黄黑相间水平条纹D．从肥皂薄膜的左面观察时，在薄膜上可看到黄黑相间竖直条纹8.某小组用“插针法”测定玻璃的折射率，同一套器材完成了四次实验，记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如图所示，其中实验操作正确的是9.如图甲所示，细线下端悬挂一个除去了柱塞的注射器，注射器内装上墨汁，将摆线拉开一小幅度，当注射器摆动时，沿着垂直于摆动的方向以速度ν=0.12m/s匀速拖动木板，得到喷在木板上的墨汁图样，若测得木板长度为l=0.6m，墨汁图样与木板边缘的交点P，Q恰好处于最大位移处，已知重力加速度g≈π²则该单摆的等效摆长约为 A.2516mB.2536mC.1mD.254m10.如图所示，质量为m的小球在水平面内作匀速圆周运动，细线长L，与竖直方向夹角为θ，线的拉力为F，小球作圆周运动的角速度为ω，周期为T，在T2时间内质点所受合力的冲量大小为A．0B.Fsinθ×T2C．2mωLsinθD.2mωL二、非选择题：共5题，共60分，其中第12~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。11.（15分）某同学用气垫导轨验证动量守恒定律，实验装置如图1所示。（1）实验室有两组滑块装置。甲组两个滑块的碰撞端面装上弹性碰撞架，乙组两个滑块的碰撞端面分别装上撞针和橡皮泥。若要求碰撞过程动能损失最小，应选择（填“甲”涂A或“乙”涂B组）的实验装置。 （2）用螺旋测微器测量遮光条宽度d，如图2所示，并将两块宽度均为d的遮光条安装到两滑块上，可知遮光条的宽度d=mm。（3）安装好气垫导轨和光电门，接通气源后，在导轨上轻放一个滑块，给滑块一初速度，使它从轨道右端向左运动，发现滑块通过光电门2的时间小于通过光电门1的时间。为使导轨水平，可调节P使轨道左端（填“升高”涂A或“降低”涂B）一些。（4）用天平测得滑块A、B的质量（均包括遮光条）分别为mA、mB；调整好气垫导轨后，将滑块A向左弹出，与静止的滑块B发生碰撞，碰后两滑块没有粘连，与光电门1相连的计时器显示的挡光时间为Δt₁，与光电门2相连的计时器显示的先后挡光时间为Δt₂和Δt₃。从实验结果可知两滑块的质量满足mAmB（填“>”涂A，“<”涂B，或“=”涂C）；滑块A、B碰撞过程中满足表达式（用所测物理量的符号表示），则说明碰撞过程中系统动量守恒。三、计算题（本大题共3小题，共42分）12.（9分）如图所示的发光电动玩具车的电路可简化为图所示的电路图，两盏灯泡的规格均为“3V，3W”，若电源的电动势为8V，内阻为1Ω，电动机内阻为0.5Ω，已知玩具车正常工作时两盏灯泡均正常发光，求正常工作时：（1）电源两端路端电压U与干路中的电流强度I；（2）玩具车的机械功率P机。13.（9分）一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示，介质中x=2m处的质点P此时处于平衡位置正沿y轴负方向做简谐运动，且到达波谷的最短时间t=0.1s，则：（1）由图确定这列波的波长λ与波的传播方向；（2）写出质点P的振动方程表达式（注明单位）；（3）x=4m处质点Q下一次到达正向最大加速度位置的时间。 14.（12分）如图所示，将一个折射率为n=3的正方体玻璃砖放在空气中，正方形ABCD是它的一个截面，边长l=60cm，一单色细光束以入射角θ=60°投射到AB面上的E点，E点到BC的垂直距离d=53cm，细光束在BC面上发生全反射，最后从CD面上射出，（光在真空中的传播速度c=3×10⁸m/s）求：（1）光从E点射入玻璃砖后的折射角；（2）光线在玻璃砖内第一次从CD面出射的时间。（3）若逐渐增大入射角θ，且仍能保证在BC面上发生全反射，则光线从左侧CD面第一次出射的最长时间是多少t2？15.（15分）如图所示，质量为1kg的滑块，以5m/s的水平向右的初速度滑上静止在光滑水平面上的平板小车，最终滑块恰好未滑离小车。已知小车质量为4kg，小车与滑块之间的动摩擦因数为0.4.(g=10m/s2)求：（1）滑块与小车的最终速度v和这一过程所花的时间t；（2）整个运动过程中滑块与小车系统产生的内能Q；（3）小车的长度L。 2023-2024学年第一学期高二年级期中考试物理试题（选修）参考答案一、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。本大题共10小题。每小题4分，共40分。12345DCDCB678910DADCC二、非选择题：共5题，共60分，其中第12~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。11.（15分）（1）甲（2）6.790（6.789~6.791均可）（3）升高（4）≥，mAt1=mAΔt3+mBΔt2（其他正确表达式均可）12.（9分）解答：（1）因为灯泡正常发光，所以电源路端电压U=2U端=6V——（3分）根据闭合电路欧姆定律E=U内+U，U内=Ir得I=2A——（3分）（2）灯泡得电流IA=1A，则流过玩具车得电流IM=1A，根据P=UI-I2RM=5.5W——（3分）13.（9分）解答：（1）由图得λ=4m，向左（-X）传播——（3分）（2）周期T=0.4s，y=10sin（5π+π）cm或y=-10sin5π（cm）（——3分）（3）正向最大加速度位置处于波谷位置，所以下一次到达波谷经历的时间Δt=34T=0.3s（——3分） 14.（12分）解答：（1）根据折射定律n=sinθsinα得sinα=12，α=30∘（——4分）（2）如图，若光入射到BC边得F点，EF=2d=103cm且ltan60∘=603cm大于CF，所以反射光直接射到CD面上M点（可不讨论）FE=CFtan60∘=303cm又光在玻璃中传播速度ν=cn=3×108m/s则第一次从CD面上出射的时间t=EF+FMν=4×10-9s或者t=lsin60∘ν=4×10-9s（——4分）（3）当光线在上下内表面恰好发生全反射时，传播时间最长，且传播的路程s=lsinc=nl根据t=n2lc=6×10-9s（—4分）15.（15分）解答：（1）对滑块与小平板车系统分析，相对滑动过程中，遵循动量守恒定律根据m滑v0=(m滑+m车)v共得v共=1m/s2（3分）对小平板车单独分析，根据动量定理gt=m车v共-0得t=ls（2分）（2）对系统根据能量守恒定律Q=12m滑v02-12m滑+m车v球共2得Q=10J（5分）（3）根据Q=μm滑gL得L=2.5m（5分）——其它方法答题均可以