江西省2023-2024學年高二下冊期中物理模擬試卷（附答案）

江西省2023-2024學年高二下學期期中物理模擬試題一、單選題（本大題共7小題）1．描述機械振動強弱的物理量是（）A．振幅 B．周期 C．頻率 D．回復力2．下列說法正確的是（）A．做勻速圓周運動的物體，其向心加速度不變B．對于一質量不變做平拋運動的物體，在任意相等時間內(nèi)合外力沖量相同C．沖量的方向與動量的方向一致D．開普勒對天體進行系統(tǒng)觀測，獲得了大量的精確資料，并發(fā)表了開普勒行星運動定律3．如圖所示，是一彈簧振子，設向右方向為正，為平衡位置，則振子從運動時，下列說法正確的是（

）A．位移為正值，速度為正值B．位移為正值，加速度為負值C．位移為負值，速度為正值D．位移為負值，加速度為負值4．如圖所示為一簡諧橫波在某時刻的波形圖，此時點向軸正方向運動，已知波的周期為，則該波（

）A．沿軸正方向傳播，波速為 B．沿軸正方向傳播，波速為C．沿軸負方向傳播，波速為 D．沿軸負方向傳播，波速為5．用如圖所示的實驗裝置觀察光的薄膜干涉現(xiàn)象。皂膜上觀察到的干涉圖像應是圖中的（）

A．

B．

C．

D．

6．固定的半圓形玻璃磚的橫截面如圖，點為圓心，為直徑的垂線，足夠大的光屏緊靠玻璃右側且垂直于。由、兩種單色光組成的一束光沿半徑方向射向點，入射光線與夾角較小時，光屏區(qū)域出現(xiàn)兩個光斑，逐漸增大角，當時，光屏區(qū)域光的光斑消失，繼續(xù)增大角，當時，光屏區(qū)域光的光斑消失，則（）

A．玻璃磚對光的折射率比對光的小B．光在玻璃磚中傳播速度比光的大C．時，光屏上只有1個光斑D．時，光屏上只有1個光斑7．如圖所示，表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪，物塊A、B用輕繩連接并跨過滑輪（不計滑輪的質量和摩擦）。初始時刻，A、B處于同一高度并恰好靜止．剪斷輕繩后A下落、B沿斜面下滑，則從剪斷輕繩到物塊分別落地的過程中，兩物塊（

）

A．落地時速度相同B．運動時間相同C．重力勢能的變化量相同D．重力的平均功率相同二、多選題（本大題共4小題）8．一輛可視為質點的汽車以大小不變的速度駛過豎直面內(nèi)的凸形橋。已知凸形橋面是圓弧形柱面，半徑為R，則下列說法中正確的是（）A．汽車在凸形橋上行駛的過程中，所受合力始終為零B．汽車行駛的速度越大，在最高點對橋面的壓力就越大C．為了讓汽車在最高點不離開橋面，則汽車的速度D．凸形橋的圓弧半徑R越小，則汽車在最高點不離開斜面的最大速度就越小9．如圖所示，置于空氣中的玻璃半圓柱可繞過O點垂直紙面的軸旋轉，只含有紅光和紫光的復色光PO，沿半徑方向以60°的入射角射入玻璃半圓柱后，被分成兩光束OA和OB沿如圖所示方向射出，下列判斷正確的是（）A．OA是紅光B．OB是復色光C．玻璃對紫光的折射率為D．若玻璃半圓柱逆時針旋轉α（α<60°），OA消失，OB順時針旋轉2α10．質量為m的物體從地面上方H高處無初速釋放，落在地面后出現(xiàn)一個深度為h的坑，如圖所示，在此過程中正確的是（

）

A．重力對物體做功為mgHB．物體的重力勢能減少了mg(H+h)C．外力對物體做的總功為零D．地面對物體的平均阻力為11．B超成像的基本原理是探頭向人體發(fā)射一組超聲波，遇到人體組織會產(chǎn)生不同程度的反射，探頭接收到的超聲波信號形成B超圖像。如圖為血管探頭沿x軸正方向發(fā)送的簡諧超聲波圖像，時刻波恰好傳到質點M。已知此超聲波的頻率為，下列說法正確的是（

）A．超聲波在血管中的傳播速度為B．內(nèi)質點M運動的路程為1.75mmC．質點M第一次位移為0.2mm的時刻是D．時質點N恰好處于波谷三、實驗題（本大題共2小題）12．用如圖所示的裝置做“驗證動量守恒定律”實驗，即研究小球在斜槽末端碰撞時動量是否守恒。（1）在實驗中可以不測量速度的具體數(shù)值，僅通過測量（選填選項前的字母）問接地解決這個問題。A．小球開始釋放的高度hB．小球做平拋運動的射程OP、OM、ONC．小球拋出點距地面的高度H（2）下列關于本實驗條件的敘述，正確的是。（選填選項前的字母）A．同一組實驗中，入射小球必須從同一位置由靜止釋放B．入射小球的質量必須大于被碰小球的質量C．軌道傾斜部分必須光滑D．軌道末端必須水平（3）圖中O點是小球拋出點在地面上的垂直投影，實驗時先讓入射小球多次從斜槽上位置S由靜止釋放，通過白紙和復寫紙找到其平均落地點的位置P，測出平拋射程OP。然后，把半徑相同的被碰小球靜置于軌道的水平部分末端，仍將入射小球從斜軌上位置S由靜止釋放，與被碰小球發(fā)生正碰，并多次重復該操作，兩小球平均落地點位置分別為M、N。實驗中還需要測量的物理量有。（選填選項前的字母）A．入射小球和被碰小球的質量、

B．入射小球開始的釋放高度hC．小球拋出點距地面的高度H

D．兩球相碰后的平拋射程OM、ON（4）在實驗誤差允許范圍內(nèi)，若滿足關系式（用所測物理量的字母表示），則可以認為兩球碰撞前后的動量守恒；若滿足關系式（用所測物理量的字母表示），則可以認為兩球發(fā)生的是彈性碰撞。13．某學習小組學習了單擺的相關知識后，想利用如圖甲所示的裝置測量當?shù)氐闹亓铀俣?。?）組裝單擺時，應在下列器材中選用；（填選項前的字母）A．長度為左右的橡皮條

B．長度為左右的細線C．直徑為左右的塑料球

D．直徑為左右的鋼球（2）實驗步驟如下：A．用游標卡尺測量小球的直徑；B．按裝置圖安裝好實驗裝置；C．用米尺測量細線懸點到小球的長度L；D．將小球拉離平衡位置一個小角度，由靜止釋放小球，穩(wěn)定后小球在某次經(jīng)過（選填“最高點”、“平衡位置”）時開始計時，并計數(shù)為0，此后小球每擺到該位置一次，計數(shù)一次，依次計數(shù)為1、2、3……，當數(shù)到20時，停止計時，測得時間為t，則小球完成一次全振動的時間為（用t表示）；E．多次改變懸線長度，測出對應每次懸線的長度，重復實驗步驟C、D；F．計算出每個懸線長度對應的；G．以為縱坐標、L為橫坐標，作出圖線結合上述實驗步驟，完成下列任務：該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，利用計算機作出圖線如圖乙所示。根據(jù)圖線擬合得到方程。由此可以得出當?shù)氐闹亓铀俣龋ㄈ?，結果保留三位有效數(shù)字）。（3）從理論上分析圖線沒有過坐標原點的原因是。四、解答題（本大題共3小題）14．如圖所示，在水面下方h=m處有兩個相同的單色點光源A、B，其連線AB與水面平行，A、B間距離L=1.0m，由B點發(fā)出的某條光線射到水面時與水面夾角為53°，其折射光線的折射角也為53°，取=1.732，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：（1）水對此單色光的折射率n；（2）水面上有光線射出區(qū)域的面積S（結果保留3位有效數(shù)字）。15．如圖所示，在大小為B的勻強磁場區(qū)域內(nèi)，垂直磁場方向的水平面中有兩根固定的足夠長的金屬平行導軌，在導軌上面平放著兩根導體棒ab和cd，兩棒彼此平行，構成一矩形回路。導軌間距為L，導體棒的質量均為m，電阻均為R，導軌電阻可忽略不計。兩導體棒與導軌的動摩擦因數(shù)均為μ。初始時刻ab棒靜止，給cd棒一個向右的初速度，以上物理量除未知外，其余的均已知，求：（1）當cd棒速度滿足什么條件時導體棒ab會相對于導軌運動？（2）若已知且滿足第（1）問的條件，從開始運動到ab棒的速度最大時，用時為，求ab棒的最大速度；

16．如圖所示，質量為的光滑圓弧形槽靜止在光滑的水平地面上，其半徑為，過圓弧形槽最高點B的切線豎直，用質量為的小球C將輕彈簧壓縮在固定的豎直擋板上并鎖定，彈簧儲存的彈性勢能為50J，解除鎖定后，小球C脫離彈簧向小球A運動，并與A發(fā)生彈性正碰，碰后小球C靜止，小球A沖上弧形槽，并能從圓弧形槽的最高點B沖出，重力加速度g=10m/s2，小球均可視為質點，則：(1)小球A沖出圓弧形槽的速率為多少？(2)小球A從沖出B點到再次落回到圓弧形槽時，圓弧形槽向前運動了多少？(3)小球A是否會與小球C再次發(fā)生碰撞而壓縮彈簧？

答案1．【正確答案】A【詳解】A．機械振動的振幅是質點離開平衡位置的最大距離，表示振動強弱的物理量，所以A正確；BC．周期是振動的質點完成一次全振動所用的時間，而頻率表示單位時間內(nèi)完成全振動的次數(shù)，表示振動的快慢，所以BC錯誤：D．回復力能使振動物體返回平衡位置，不表示振動的強弱，所以D錯誤；選A。2．【正確答案】B【詳解】A．做勻速圓周運動的物體，其向心加速度大小不變，方向時刻改變，A錯誤；B．因為做平拋的物體的合外力為重力，當物體的質量不變時，根根沖量的公式可得，在任意相等時間內(nèi)合外力沖量相同，B正確；C．由定義可知，沖量的方向與動量的方向沒有關系，C錯誤；D．第谷對天體進行系統(tǒng)觀測，獲得了大量的精確資料，開普勒發(fā)表了開普勒行星運動定律，D錯誤。選B。3．【正確答案】C【詳解】根據(jù)題意可知，從運動，位移起點為平衡位置，所以位移向左為負值，速度方向向右為正值，回復力指向平衡位置向右，為正值，所以加速度為正值。選C。4．【正確答案】A【詳解】此時點向軸正方向運動，則知該波沿軸正方向傳播。由圖讀出波長，波速，A正確，BCD錯誤。選A。5．【正確答案】D【詳解】鐵絲圈上的肥皂泡薄膜在重力作用下上薄下厚，在同一水平線上厚度基本一致，如果某一厚度處前后表面反射的同一列光波疊加得到加強，那么這一水平線上同一厚度處光波會加強，出現(xiàn)明紋，所以干涉條紋應是水平的。選D。6．【正確答案】D【詳解】A．對A光，對B光，又因為，而玻璃磚對A光的折射率比玻璃磚對B光的折射率大，A錯誤；B．由，可知，A光在玻璃磚中的傳播速度更小，B錯誤；CD．當入射角滿足時，B光尚未發(fā)生全反射現(xiàn)象，光屏上應該看到2個亮斑，其中包含兩光的反射光斑，以及NQ一側的B光的折射光線形成的光斑；當入射角滿足時，A、B兩光均發(fā)生了全反射，僅能看到NP側的反射光斑（A、B重合），C錯誤，D正確。選D。7．【正確答案】D【詳解】A．剪斷輕繩后A自由下落，B沿斜面下滑，AB都只有重力做功，根據(jù)機械能守恒定律得，得，可知兩個物體落地速度大小相等，但方向不同，所以落地速度不同，A錯誤；B．對A根據(jù)動力學公式，得，對B根據(jù)動力學公式，則得，B錯誤；C．未剪斷細繩前，有，兩者的質量不同，下落高度相等，重力勢能變化量，重力勢能變化量不同，C錯誤；D．可知運動時間不同，重力的平均功率為，，由于，重力的平均功率相同，D正確。選D。8．【正確答案】CD【詳解】A．汽車以大小不變的速度駛過豎直面內(nèi)的凸形橋，做勻速圓周運動，汽車受到的合力提供向心力，所受合力不為零，A錯誤；B．當汽車通過凸形橋最高點時，有，則汽車行駛的速度越大，在最高點對橋面的壓力就越小，B錯誤；CD．當壓力為0時，有，為了讓汽車在最高點不離開橋面，則汽車的速度，凸形橋的圓弧半徑R越小，則汽車在最高點不離開斜面的最大速度就越小，CD正確。選CD。9．【正確答案】AB【詳解】AB．OB是反射光，OB是復色光，折射后只有一束光線，有一色光發(fā)生全反射，而紅光與紫光相比較，紫光發(fā)生全反射的臨界角較小，紫光發(fā)生了全反射，折射光線OA是紅光，A、B正確；C．紫光發(fā)生全反射，則玻璃對紫光的折射率，C錯誤；D．若玻璃半圓柱逆時針旋轉α（α<60°），入射角變小，則紅光不可能發(fā)生全反射，即OA不會消失，反射光線OB逆時針旋轉2α，D錯誤。選AB。10．【正確答案】BCD【詳解】AB．根據(jù)重力做功的公式可知WG=mg△h=mg（H+h），A錯誤，B正確；C．對整個過程運用動能定理得W總=△EK=0，C正確；D．對整個過程運用動能定理得W總=WG+（-fh）=△EK=0，，D正確。選BCD．11．【正確答案】AD【詳解】A．由題圖可知超聲波的波長為，由題意可知此超聲波的周期為，超聲波在血管中的傳播速度為，A正確；B．0～1.25×10-7s內(nèi)質點M運動了個周期，所以路程為，B錯誤；C．t=0時刻M正位于波傳播方向波形的上坡，所以此時M正向y軸負方向運動，則質點M的振動方程是，質點M第一次位移為0.2mm的時刻是，C錯誤；D．超聲波在Δt=1.5×10-7s時間內(nèi)傳播的距離為，由圖可知t=0時平衡位置在x=14×10-2mm的質點正位于波谷處，所以t=1.5×10-7s時，該波谷恰好傳播到質點N處，即此時N恰好處于波谷，D正確。選AD。12．【正確答案】B；ABD/ADB/BAD/BDA/DAB/DBAAD/DA；；【詳解】（1）[1]根據(jù)動量守恒，拋出后各自做平拋運動，則水平方向，豎直方向，聯(lián)立代入具體射程可得，僅需測量小球做平拋運動的射程OP、OM、ON，選B。（2）[2]A.從同一位置靜止釋放以保證入射小球的初速度一致，A正確；B.入射小球質量必須更大，以免撞后彈回，導致再次從軌道射出時速度與碰后速度不一致，B正確；C.軌道無需光滑，保證入射小球運動軌跡每次都一樣即可，C錯誤；D.軌道末端必須水平以保證平拋，D正確。選ABD。（3）[3]根據(jù)（1）可知，僅需要測量入射小球和被碰小球的質量、以及兩球相碰后的平拋射程OM、ON，選AD。（4）[4]根據(jù)（1）可知，動量守恒表達式為[5]再結合碰前碰后總動能不變，與（1）中式子聯(lián)立可得13．【正確答案】BD；平衡位置；；9.78或9.79；擺長漏加了小球半徑【詳解】（1）[1]單擺擺動過程擺長不能變化，不能選擇橡皮條做擺線，應選擇80cm左右的細線做擺線，為減小空氣阻力的影響，應選擇質量大體積小的球做擺球，AC不符合題意，BD符合題意。選BD；（2）[2][3]應從平衡位置開始計時，單擺周期為，則小球完成一次全振動的時間為；[4]由單擺周期公式得，根據(jù)圖像可得t2=403.3L+6.3，則有，解得g≈9.78m/s2（3）[5]t2-L圖像的縱軸截距大于零，是由于擺長漏加了小球半徑造成的，導致圖線沒有經(jīng)過坐標原點。14．【正確答案】（1）；（2）5.05m2【詳解】(1)由B點發(fā)出的某條光線