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德优网2024陕西省西安市临潼区田家炳中学高中物理考试期中高二上

2024-2025学年陕西省西安市田家炳中学大学区联考高二(上)期中物理试卷

试卷总分:100分    命题人:dygzwlyn    考试时长:120分钟

一、选择题(10小题共30分)
1. (本题3分) 德优题库如图所示,物块A、B的质量分别为mA=2kg,mB=3kg,物块A左侧固定有一轻质弹簧。开始B静止于光滑的水平面上,A以v0=5m/s的速度沿着两者连线向B运动,某一时刻弹簧的长度最短。则以下看法正确的是(  )

A.弹簧最短时A的速度大小为1m/s

B.弹簧最短时A的速度大小为2m/s

C.从B与弹簧接触到弹簧最短的过程中A克服弹簧弹力做的功与弹簧弹力对B所做的功相等

D.从B与弹簧接触到弹簧最短的过程中弹簧对A、B的冲量相同

2. (本题3分) 德优题库如图所示,弹簧振子的平衡位置为O点,在B、C两点间做简谐振动。B、C相距40cm小球经过B点时开始计时,经过2s首次到达O点。下列说法正确的是(  )

A.第1s内小球经过的路程为10cm

B.小球做简谐振动的频率为0.125Hz

C.小球做简谐振动的振幅为40cm

D.小球从B点运动到C点的过程中,加速度先变大后变小

3. (本题3分) 如图所示,有光滑弧形轨道的小车静止于光滑的水平面上,其总质量为M,有一质量也为M的铁块以水平速度v沿轨道的水平部分滑上小车。若轨道足够高,铁块不会滑出,则铁块沿圆弧形轨道上升的最大高度为(  )

A.       
B.       
C.       
D.
4. (本题3分) 德优题库如图所示,质量为3kg的物体A静止在竖直的轻经弹簧上面。质量为2kg的物体B用细线悬挂起来,A、B紧挨在一起但A、B之间无压力。某时刻将细线剪断,A、B一起向下运动过程中(弹簧始终在弹性限度范围内,g取10m/s2),下列说法正确的是(  )

A.细线剪断瞬间,B对A的压力大小为20N

B.细线剪断瞬间,B对A的压力大小为8N

C.A、B一起向下运动过程中B对A的压力最大为28N

D.A、B一起向下运动过程中B对A的压力最大为20N

5. (本题3分) 德优题库如图是观察水面波衍射的实验装置,AC和BD是两块挡板,AB是一个孔,O是波源。图中已画出波源所在区域的传播情况,每两条相邻波纹(图中曲线)之间距离表示一个波长;关于波经过孔之后的传播情况,下列描述中不正确的是(  )

A.此时能明显观察到波的衍射现象

B.挡板前后波纹间距离相等

C.如果将孔AB扩大,有可能观察不到明显的衍射现象

D.如果孔的大小不变,使波源频率增大,能更明显观察到衍射现象

6. (本题3分) 德优题库一列简谐横波沿x轴正方向传播。波速为v=4m/s,已知距坐标原点x=0.8m处质点的振动图象如图所示,在下图中能够正确表示t=0.35s时的波形图的是(  )
A.德优题库 B.德优题库
C.德优题库 D.德优题库
7. (本题3分) 德优题库匀速运行的列车经过钢轨接缝处时,车轮就会受到一次冲击。由于每一根钢轨长度相等,所以这个冲击力是周期性的,列车受到周期性的冲击做受迫振动。如图所示,为某同学设计的“减震器”原理示意图,他用弹簧连接一金属球组成“弹簧振子”悬挂在车厢内,金属球下方固定一块强磁铁(不考虑磁铁对金属球振动周期的影响)。当列车上下剧烈振动时,该“减震器”会使列车振幅减小。下列说法正确的是(  )

A.“弹簧振子”的金属球振动幅度与车速无关

B.“弹簧振子”的振动频率与列车的振动频率相同

C.“弹簧振子”固有频率越大,对列车的减振效果越好

D.若将金属球换成大小和质量均相同的绝缘球,能起到相同的减振效果

8. (本题3分) 德优题库如图所示,OO'是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线,A、B是关于OO'轴等距离且平行的两束不同单色细光束,从玻璃射出后相交于OO′以方的P点,由此可以得出的结论是(  )

A.在同种玻璃中传播,A光的传播速度一定大于B光

B.分别照射同一光电管,若B光能引起光电效应,A光一定也能

C.以相同角度斜射到同一玻璃板透过平行表面后,B光侧移量大

D.以相同的入射角从水中射入空气,在空气中只能有到一种光时,一定是A光

9. (本题3分) 市场上有种灯具俗称“冷光灯”,用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低,从而广泛地应用于博物馆、商店等处.这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜(例如氟化镁),这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线.以λ表示此红外线的波长,则所镀薄膜的厚度最小应为(  )
A.λ
B.λ              
C.λ      
D.λ
10. (本题3分) 如图所示,一束光从空气中射向折射率n=的某种玻璃的表面,θ1表示入射角。下列说法错误的是(  )

A.当θ1>45°时会发生全反射现象

B.无论入射角θ1是多大,折射角θ2都不会超过45°

C.欲使折射角θ2=30°,应以θ1=45°的角度入射

D.当入射角θ1=arctan时,反射光线和折射光线恰好互相垂直

二、多选题(4小题共16分)
11. (本题4分) 德优题库如图所示,某超市两辆相同的购物车质量均为10kg,相距L=4m沿直线排列,静置于水平地面上。为节省收纳空间,工人猛推一下第一辆车并立即松手,第一辆车运动4m后与第二辆车相碰并相互嵌套结为一体,两辆车一起运动了4m距离后恰好停靠在墙边。若购物车运动时受到的阻力恒为车重的0.25倍,重力加速度为10m/s2,则(  )

A.两购物车在整个过程中克服阻力做功之和为200J

B.两购物车碰撞后瞬间的速度大小为4m/s

C.两购物车碰撞时的能量损失为200J

D.工人给第一辆购物车的水平冲量大小为100 N?s

12. (本题4分) 如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线,下列说法正确的是(  )

A.若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行,且摆长相同,则图线Ⅰ表示月球上单摆的共振曲线

B.若两次受迫振动是在地球上同一地点进行,则两次摆长之比l1:l2=25:4

C.图线Ⅱ若是在地球上完成的,则该摆摆长约为1m

D.若摆长均为1m,则图线Ⅰ是在地球上完成的

13. (本题4分) 德优题库“甩绳”运动可以提升健身者的爆发力、心肺耐力等,如图甲所示,两根相同的绳子一端固定,健身者双手分别握住绳子的另一端,两臂上下交替抖动,绳子在竖直面内分别形成波形。如图乙开始时,健身者抖动M端和N端,产生的波Ⅰ、Ⅱ恰好分别传到A点和B点,已知M、N到固定点距离为10m,A点到固定点距离为4m,每秒抖动3次,波Ⅰ、Ⅱ可视为简谐波,则(  )

A.波Ⅰ的传播速度为0.8m/s

B.波Ⅰ比波Ⅱ先到达固定端

C.波Ⅰ的起振方向竖直向上,且与波Ⅱ的起振方向相反

D.从开始振动到如图时刻,质点P与Q的振动方向始终相反

14. (本题4分) 德优题库平面MN、PQ、ST为三个相互平行的界面,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为三种不同的介质,平面ST的上表面涂有反射层(光线不能通过).某种单色光线射向界面MN后,发生了一系列的反射和折射现象,光路如图所示.则(  )

A.当入射角β适当减小时,光线c、d都可能会消失

B.当入射角β适当增大时,光线d可能会消失

C.对于三种介质,光在介质Ⅱ中的传播速度最小

D.出射光线b、c、d不一定平行

三、实验题(2小题共18分)
15. (本题10分) 德优题库如图,用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系.
①试验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的.但是,可以通过仅测量       (填选项前的序号),间接地解决这个问题
A.小球开始释放高度h
B.小球抛出点距地面的高度H
C.小球做平抛运动的射程
②图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时,先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP,然后,把被碰小球m2静止于轨道的水平部分,再将入射小球m1从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相撞,并多次重复.据图可得两小球质量的关系为       
接下来要完成的必要步骤是       (填选项的符号)
A.用天平测量两个小球的质量m1、m2
B.测量小球m1开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度h
D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E.测量平抛射程OM,ON
③若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为       用②中测量的量表示)
若碰撞是弹性碰撞.那么还应满足的表达式为       (用②中测量的量表示).
16. (本题8分) 如图甲所示,两个相干波源S1、S2产生的波在同一均匀介质中相遇。图中实线表示波峰,虚线表示波谷,c和f分别为ae和bd的中点,则:
德优题库
(1)在a、b、c、d、e、f六点中,振动加强的点是        ,振动减弱的点是        
(2)若两振源S1和S2振幅不相同,此时位移为零的点是        
(3)在图乙中画出此时刻ace连线上,以a为原点的一列完整波形,标出e点。
四、计算题(3小题共36分)
17. (本题12分) 德优题库如图所示,光滑悬空轨道上静止一质量为3m的小车A,用一段不可伸长的轻质细绳悬挂一质量为2m的木块B.一质量为m的子弹以水平速度v0射入木块(时间极短),在以后的运动过程中,摆线离开竖直方向的最大角度小于90°,(不计空气阻力)试求:
(1)子弹射入木块时产生的热量;
(2)木块能摆起的最大高度;
(3)小车A运动过程的最大速度。
18. (本题12分) 如图所示为一单摆及其振动图像,由图回答(取π2=10、重力加速度大小g取10m/s2):
德优题库
(1)单摆的振幅频率、摆长分别是多少?(取π2=g)
(2)若从E指向G为正方向,α为最大摆角,则振动图像中O、A、B、C分别对应单摆中的哪些点?一周期内加速度为正且减小,并与速度同方向的时间范围是哪段?势能增加且速度为正的时间范围是哪段?
(3)若单摆摆球在最大位移处摆线断了,此后摆球做什么运动?若摆球过平衡位置时摆线断了,摆球又做什么运动?
19. (本题12分) 如图所示,在平静的水面上有两个波源S1和S2,软木塞静止在水面上的P点,波源S1和S2、软木塞分别位于边长为L=6m的等边三角形的三个顶点。t=0时刻,S1开始自平衡位置向下振动,S2开始自平衡位置向上振动,且S1振动的频率是S2倍,产生的两列波在水面传播的速度均为2.0m/s,其中S1产生波的波长为3m。求:
(1)振源S2振动的周期;
(2)从t=0开始,经过多长时间P质点第一次偏离平衡位置位移为负向最大值。(规定垂直水面向上为正方向)
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2024-2025学年陕西省西安市田家炳中学大学区联考高二(上)期中物理试卷的细目表
  • 题号
  • 考点
  • 操作
  • 1
  • 动量定理的内容和应用,动量守恒与能量守恒共同解决实际问题,
  • 查看
  • 2
  • 简谐运动的表达式及振幅、周期、频率、相位等参数,
  • 查看
  • 3
  • 机械能守恒定律的简单应用,动量守恒与能量守恒共同解决实际问题,
  • 查看
  • 4
  • 力的合成与分解的应用,牛顿第二定律的简单应用,
  • 查看
  • 5
  • 波的衍射的概念及产生明显衍射的条件,
  • 查看
  • 6
  • 波长、频率和波速的关系,机械波的图像问题,
  • 查看
  • 7
  • 阻尼振动和受迫振动,共振及其应用,
  • 查看
  • 8
  • 折射率的波长表达式和速度表达式,
  • 查看
  • 9
  • 光的折射定律,光的干涉现象,
  • 查看
  • 10
  • 光的全反射现象,光的折射与全反射的综合问题,
  • 查看
  • 11
  • 摩擦力做功的特点和计算,动量定理的内容和应用,动量守恒与能量守恒共同解决实际问题,
  • 查看
  • 12
  • 单摆周期的计算及影响因素,共振及其应用,
  • 查看
  • 13
  • 波长、频率和波速的关系,机械波的图像问题,
  • 查看
  • 14
  • 折射率的波长表达式和速度表达式,
  • 查看
  • 15
  • 验证动量守恒定律,
  • 查看
  • 16
  • 波的干涉的加强和减弱区域的特点及判断,
  • 查看
  • 17
  • 常见力做功与相应的能量转化,动量守恒定律在子弹打物块模型中的应用,
  • 查看
  • 18
  • 单摆及单摆的条件,
  • 查看
  • 19
  • 波长、频率和波速的关系,机械波的图像问题,
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