2023-2024学年江西省鹰潭市高二（下）期末物理试卷

这是一份2023-2024学年江西省鹰潭市高二（下）期末物理试卷，共12页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题等内容，欢迎下载使用。
（多选）1．（4分）下列对于光现象的描述正确的是（ ）
A．早上阳光斜射穿过玻璃窗户出现彩色条纹是由于光的衍射现象
B．泊松亮斑属于衍射现象
C．光导纤维利用了光的全反射原理
D．光的偏振现象说明光是一种纵波
2．（4分）以下说法正确的是（ ）
A．简谐运动的质点是做匀变速直线运动
B．简谐运动的回复力一定是物体受到的合外力
C．当存在摩擦和空气阻力时，物体在振动过程中机械能将减小，振幅减小，周期也减小
D．简谐运动质点每次通过同一位置时，运动方向可能不同，但加速度一定相同
3．（4分）课外活动，同学们积极参加体育运动，下列说法正确的是（ ）
A．云轩同学动量变化，动能一定变化
B．俊杰同学物体速度变化，动量一定变化
C．可欣同学所受合外力冲量越大，它的动量也越大
D．宇航同学跳高时，在落地处垫海绵是为了减小运动员的冲量
4．（4分）如图所示，三辆完全相同的平板小车a、b、c成一直线排列，静止在光滑水平面上。c车上有一小孩跳到b车上，接着又立即从b车跳到a车上。小孩跳离c车和b车时对地的水平速度相同。他跳到a车上相对a车保持静止，此后（ ）
A．a、b两车运动速率相等
B．a、c两车运动速率相等
C．a、c两车运动方向相同
D．三辆车的速率关系vc＞va＞vb
5．（4分）如图，海面上两个浮标A、B相距s0＝35m，一列横波由A向B传播，小米观察到当浮标A处在波谷时，浮标B正在平衡位置向上振动，测得一分钟内浮标A能完成30次全振动，则该横波的波速可能是（ ）
A．4m/sB．6m/sC．8m/sD．10m/s
6．（4分）今年的春季鹰潭地区多雨，某次大雨回家途中小明明显感觉到雨对伞的冲击力，为研究雨水冲击力度，到家后小明立即将一圆柱形量筒置于雨中，测得时间t内筒中水面上升的高度为h，设雨滴竖直下落的速度为v0，雨滴落到伞面后以速率v竖直反弹，雨水的密度为ρ，不计雨滴重力。则雨水打在伞上产生的压强p为（ ）
A．B．
C．D．
7．（4分）如图所示，一质量为M＝3.0kg的长木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量为m＝1.0kg的小木块A。给A和B以大小均为4.0m/s、方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，A始终没有滑离B。在A做加速运动的时间内，B的速度大小可能是（ ）
A．1.8m/sB．2.4m/sC．2.8m/sD．3.0m/s
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．（6分）下列说法中错误的是（ ）
A．从单一热源吸热并全部转化为功是可能的
B．不可能从单一热源吸热使之完全转换为有用功而不引起其它变化
C．一定质量的理想气体，温度升高，气体内能一定增大
D．物体内能增加，温度一定升高
（多选）9．（6分）一列简谐横波在t＝0时刻的波形图如图所示，此时振动形式刚好传到P点。已知该波沿x轴负方向传播，在t1＝2.8s，质点P刚好出现第二次波峰，则（ ）
A．这列简谐横波的波源的起振方向朝负y向
B．波的周期为1.6s
C．前8s里，质点Q通过的路程为60m
D．在t′＝5.2s时刻，质点Q第二次出现在波谷
（多选）10．（6分）如图质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB长度为2R，现将质量也为m的小球从距A点正上方h0高处由静止释放，然后由A点经过半圆轨道后从B冲出，在空中能上升到距B点所在水平线的最大高度为h0（不计空气阻力，小球可视为质点），下列说法正确的是（ ）
A．小球和小车组成的系统动量守恒
B．小球离开小车后做竖直上抛运动
C．小车向左运动的最大距离为2R
D．小球第二次在空中能上升到距B点所在水平线的最大高度一定大于
三、非选择题，本题共5小题，共54分。
11．（6分）科技文化节中，某兴趣小组做了如下实验。利用单摆测量重力加速度，实验操作如下：
（1）使用游标卡尺测量实芯钢球的直径，钢球直径为d；
（2）将器材按甲图方式连接，用刻度尺测量出悬点与钢球最上端间细线长度为l；使钢球按照乙图方式运动，摆角小于5°，钢球第1次经过最低点处开始计时，第n次经过最低点时的总时间为t，则重力加速度g＝ ；（用测得的物理量表示）
（3）若钢球实际按图丙方式在水平面内做圆周运动，但仍然视作单摆，则测量出的重力加速度值 （填“偏大”或“偏小”）。
（4）另一位同学直接用米尺和三角板测量了单摆的摆长，如图丁，则单摆摆长是 m。
12．（6分）如图甲所示，在“验证动量守恒定律”实验中，P为入射球A末与被碰球B碰撞时的落点。
（1）已知小球A的质量m1和小球B的质量m2，用甲图中标出的符号列出验证动量守恒的表达式为 。
（2）若A球质量为m1＝50g，两小球发生正碰前后的位移—时间（s﹣t）图象如图乙所示，则小球B的质量为m2＝ g。
（3）实验时调节A球下落高度，让A球以一定速度v与静止的B球发生正碰，碰后测得两球动量正好相等，则A、B两球的质量之比应满足 。
13．（9分）如图所示，AOB是截面为四分之一圆的玻璃砖，圆的半径为R，一束单色光从OA的中点G垂直OA射入，在圆弧面上的D点发生反射和折射，反射光线和折射光线分别照射到OB所在平面上的E点和F点，已知△EDF为直角三角形。
（1）求玻璃砖对光的折射率；
（2）若将入射光从G点向上平移，则向上平移多大距离，光照射到圆弧面上刚好发生全反射？
14．（15分）如图，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸水平放置，横截面积S＝1.0×10﹣3m2、质量m＝2kg、厚度不计的活塞与汽缸底部之间封闭了一部分理想气体，此时活塞与汽缸底部之间的距离l＝36cm，在活塞的右侧距离其d＝14cm处有一对与汽缸固定连接的卡环，两卡环的横截面积和为S'＝2.0×10﹣4m2。气体的温度 t＝27℃，外界大气压强 p0＝1.0×105Pa，现将汽缸开口向下竖直放置（g取10m/s2）。
（1）求此时活塞与汽缸底部之间的距离h；
（2）如果将缸内气体加热到500K，求两卡环受到的压力大小（假定活塞与卡环能紧密接触）。
15．（18分）如图所示，竖直平面内有一光滑轨道ABC，AB是半径为R＝0.8m的四分之一圆弧轨道，水平轨道BC两端分别放置质量均为m2＝1kg的两小球乙、丙，右端小球丙用不可伸长的细线系在边长为a（未知）截面为正方形的固定光滑木柱顶角D处，绳长4a能承受最大拉力F＝60N，细线竖直紧贴木柱刚好伸直；将质量为m1＝3kg的小球甲从顶端A静止释放。小球均看成质点，不计一切摩擦和空气阻力，碰撞均无机械能损失，g取10m/s2。求：
（1）甲滑到底端B与乙碰前瞬间对轨道的压力。
（2）甲与乙碰后两球的速度大小。
（3）为使绳绕在木桩上且击中D点，求a的取值范围。
2023-2024学年江西省鹰潭市高二（下）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
（多选）1．（4分）下列对于光现象的描述正确的是（ ）
A．早上阳光斜射穿过玻璃窗户出现彩色条纹是由于光的衍射现象
B．泊松亮斑属于衍射现象
C．光导纤维利用了光的全反射原理
D．光的偏振现象说明光是一种纵波
【答案】BC
【点评】解答本题的关键要明确各种光现象形成的原因，掌握光导纤维的原理。
2．（4分）以下说法正确的是（ ）
A．简谐运动的质点是做匀变速直线运动
B．简谐运动的回复力一定是物体受到的合外力
C．当存在摩擦和空气阻力时，物体在振动过程中机械能将减小，振幅减小，周期也减小
D．简谐运动质点每次通过同一位置时，运动方向可能不同，但加速度一定相同
【答案】D
【点评】物体的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律（即它的振动图象是一条正弦曲线）的振动叫简谐运动．简谐运动是变加速直线运动；简谐运动的频率（或周期）跟振幅没有关系，而是由本身的性质（在单摆中由初始设定的绳长）决定，所以又叫固有频率．做简谐运动的物体，每次通过同一位置时，一定相同的物理量是位移、加速度和能量．
3．（4分）课外活动，同学们积极参加体育运动，下列说法正确的是（ ）
A．云轩同学动量变化，动能一定变化
B．俊杰同学物体速度变化，动量一定变化
C．可欣同学所受合外力冲量越大，它的动量也越大
D．宇航同学跳高时，在落地处垫海绵是为了减小运动员的冲量
【答案】B
【点评】本题考查了动量和动能的标矢性、动量的定义和对动量定理的理解；知道可知跳高时，在落地处垫海绵是为了延长作用时间，减小冲力，不是减小冲量。
4．（4分）如图所示，三辆完全相同的平板小车a、b、c成一直线排列，静止在光滑水平面上。c车上有一小孩跳到b车上，接着又立即从b车跳到a车上。小孩跳离c车和b车时对地的水平速度相同。他跳到a车上相对a车保持静止，此后（ ）
A．a、b两车运动速率相等
B．a、c两车运动速率相等
C．a、c两车运动方向相同
D．三辆车的速率关系vc＞va＞vb
【答案】D
【点评】本题运用动量守恒定律分析人与三车速度关系，这个结果与人跳跃多少次没有关系，只要人最后落在a车上，a车的速率就小于c车的速率。
5．（4分）如图，海面上两个浮标A、B相距s0＝35m，一列横波由A向B传播，小米观察到当浮标A处在波谷时，浮标B正在平衡位置向上振动，测得一分钟内浮标A能完成30次全振动，则该横波的波速可能是（ ）
A．4m/sB．6m/sC．8m/sD．10m/s
【答案】D
【点评】能够从振动图像中获取有用信息；正确找到波长与AB两点之间的距离是解题的关键。
6．（4分）今年的春季鹰潭地区多雨，某次大雨回家途中小明明显感觉到雨对伞的冲击力，为研究雨水冲击力度，到家后小明立即将一圆柱形量筒置于雨中，测得时间t内筒中水面上升的高度为h，设雨滴竖直下落的速度为v0，雨滴落到伞面后以速率v竖直反弹，雨水的密度为ρ，不计雨滴重力。则雨水打在伞上产生的压强p为（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【点评】本题以雨打伞面为背景考查动量定理的应用，解题的关键在于设出一段时间Δt，最后再消去Δt即可，这是解此类题目共同的技巧。
7．（4分）如图所示，一质量为M＝3.0kg的长木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量为m＝1.0kg的小木块A。给A和B以大小均为4.0m/s、方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，A始终没有滑离B。在A做加速运动的时间内，B的速度大小可能是（ ）
A．1.8m/sB．2.4m/sC．2.8m/sD．3.0m/s
【答案】B
【点评】本题主要考查了动量守恒定律的相关应用，理解动量守恒定律的条件，由此列式即可完成分析，整体难度不大。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．（6分）下列说法中错误的是（ ）
A．从单一热源吸热并全部转化为功是可能的
B．不可能从单一热源吸热使之完全转换为有用功而不引起其它变化
C．一定质量的理想气体，温度升高，气体内能一定增大
D．物体内能增加，温度一定升高
【答案】D
【点评】解答本题的关键要理解并掌握根据热力学第二定律，知道一定质量的理想气体的内能只跟温度有关。
（多选）9．（6分）一列简谐横波在t＝0时刻的波形图如图所示，此时振动形式刚好传到P点。已知该波沿x轴负方向传播，在t1＝2.8s，质点P刚好出现第二次波峰，则（ ）
A．这列简谐横波的波源的起振方向朝负y向
B．波的周期为1.6s
C．前8s里，质点Q通过的路程为60m
D．在t′＝5.2s时刻，质点Q第二次出现在波谷
【答案】ABD
【点评】本题考查横波图像，抓住波的周期性，确定时间与周期的关系，注意求质点通过的路程时，要先明确质点振动的时间，以及计时起点，再根据时间与周期的倍数求解路程。
（多选）10．（6分）如图质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB长度为2R，现将质量也为m的小球从距A点正上方h0高处由静止释放，然后由A点经过半圆轨道后从B冲出，在空中能上升到距B点所在水平线的最大高度为h0（不计空气阻力，小球可视为质点），下列说法正确的是（ ）
A．小球和小车组成的系统动量守恒
B．小球离开小车后做竖直上抛运动
C．小车向左运动的最大距离为2R
D．小球第二次在空中能上升到距B点所在水平线的最大高度一定大于
【答案】BD
【点评】本题考查了小球与小车组成的系统在水平方向不受外力，水平方向系统动量守恒，以及功能关系的应用。
三、非选择题，本题共5小题，共54分。
11．（6分）科技文化节中，某兴趣小组做了如下实验。利用单摆测量重力加速度，实验操作如下：
（1）使用游标卡尺测量实芯钢球的直径，钢球直径为d；
（2）将器材按甲图方式连接，用刻度尺测量出悬点与钢球最上端间细线长度为l；使钢球按照乙图方式运动，摆角小于5°，钢球第1次经过最低点处开始计时，第n次经过最低点时的总时间为t，则重力加速度g＝ ；（用测得的物理量表示）
（3）若钢球实际按图丙方式在水平面内做圆周运动，但仍然视作单摆，则测量出的重力加速度值 偏大 （填“偏大”或“偏小”）。
（4）另一位同学直接用米尺和三角板测量了单摆的摆长，如图丁，则单摆摆长是 0.9000 m。
【答案】（2）；（2）偏大；（3）0.9000
【点评】本题考查了刻度尺的读数，考查了单摆测量重力加速度；掌握单摆的周期公式是解题的关键；注意实验时要让单摆在同一竖直平面摆动。
12．（6分）如图甲所示，在“验证动量守恒定律”实验中，P为入射球A末与被碰球B碰撞时的落点。
（1）已知小球A的质量m1和小球B的质量m2，用甲图中标出的符号列出验证动量守恒的表达式为 m1OP＝m1OM+m2ON 。
（2）若A球质量为m1＝50g，两小球发生正碰前后的位移—时间（s﹣t）图象如图乙所示，则小球B的质量为m2＝ 20 g。
（3）实验时调节A球下落高度，让A球以一定速度v与静止的B球发生正碰，碰后测得两球动量正好相等，则A、B两球的质量之比应满足 13 。
【答案】（1）m1OP＝m1OM+m2ON；（2）20；（3）13。
【点评】本题考查了实验数据处理，理解实验原理是解题的前提，根据题意应用动量守恒定律即可解题。
13．（9分）如图所示，AOB是截面为四分之一圆的玻璃砖，圆的半径为R，一束单色光从OA的中点G垂直OA射入，在圆弧面上的D点发生反射和折射，反射光线和折射光线分别照射到OB所在平面上的E点和F点，已知△EDF为直角三角形。
（1）求玻璃砖对光的折射率；
（2）若将入射光从G点向上平移，则向上平移多大距离，光照射到圆弧面上刚好发生全反射？
【答案】（1）玻璃砖对光的折射率为；
（2）若将入射光从G点向上平移，则向上平移的距离为，光照射到圆弧面上刚好发生全反射。
【点评】本题主要考查了折射定律的相关应用，熟悉光的传播特点，结合折射定律和几何关系即可完成分析。
14．（15分）如图，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸水平放置，横截面积S＝1.0×10﹣3m2、质量m＝2kg、厚度不计的活塞与汽缸底部之间封闭了一部分理想气体，此时活塞与汽缸底部之间的距离l＝36cm，在活塞的右侧距离其d＝14cm处有一对与汽缸固定连接的卡环，两卡环的横截面积和为S'＝2.0×10﹣4m2。气体的温度 t＝27℃，外界大气压强 p0＝1.0×105Pa，现将汽缸开口向下竖直放置（g取10m/s2）。
（1）求此时活塞与汽缸底部之间的距离h；
（2）如果将缸内气体加热到500K，求两卡环受到的压力大小（假定活塞与卡环能紧密接触）。
【答案】（1）此时活塞与汽缸底部之间的距离h为45cm；
（2）如果将缸内气体加热到500K，两卡环受到的压力大小为60N
【点评】正确使用气体状态方程，并根据题目给出的条件求出气体状态参量，根据状态方程求解即可。注意要判断第三种情况下气体是否可以到达卡环。
15．（18分）如图所示，竖直平面内有一光滑轨道ABC，AB是半径为R＝0.8m的四分之一圆弧轨道，水平轨道BC两端分别放置质量均为m2＝1kg的两小球乙、丙，右端小球丙用不可伸长的细线系在边长为a（未知）截面为正方形的固定光滑木柱顶角D处，绳长4a能承受最大拉力F＝60N，细线竖直紧贴木柱刚好伸直；将质量为m1＝3kg的小球甲从顶端A静止释放。小球均看成质点，不计一切摩擦和空气阻力，碰撞均无机械能损失，g取10m/s2。求：
（1）甲滑到底端B与乙碰前瞬间对轨道的压力。
（2）甲与乙碰后两球的速度大小。
（3）为使绳绕在木桩上且击中D点，求a的取值范围。
【答案】（1）甲滑到底端B与乙碰前瞬间对轨道的压力90N；
（2）甲与乙碰后两球的速度大小2m/s、6m/s；
（3）a的取值范围0.24m≤a≤0.3m。
【点评】本题是多体多过程问题，根据题意分析清楚物体的运动过程是解题的前提与关键，应用动量守恒定律、机械能守恒定律、运动学公式与牛顿运动定律即可解题。
声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2025/1/6 20:11:19；用户：秦子政；邮箱：13669037329；学号：41037197题号
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