2021-2022学年福建省福州市第一中学等四校高二下学期期中联考物理试题（Word版）

福州市第一中学等四校2021-2022学年高二下学期期中联考物理试卷

（完卷时间：75分钟  总分：100分）

一、单选题(4分×8题=32分)

1．下列说法正确的是（　　）

A．当观察者靠近波源运动时，观察者观测到的频率变小

B．“未见其人，先闻其声”是声波发生干涉的结果

C．“回声”是声波的衍射现象

D．集体列队经过桥梁时要便步走，以防止桥梁发生共振垮塌

2．如图所示，水平弹簧振子沿x轴在M、N间做简谐运动，坐标原点O为振子的平衡位置，其振动方程为x＝5sin（10πt＋） cm。下列说法不正确的是（　　）

A．MN间距离为5 cm         B．振子的运动周期是0.2 s

C．t＝0时，振子位于N点     D．t＝0.05 s时，振子具有最大速度

3.在某次短道速滑3000m接力赛中，”接棒”的运动员甲提前站在”交棒”的运动员乙前面，并且开始向前滑行，待乙追上甲时，猛推甲一把，使甲获得更大的速度向前冲出，如图所示。在乙推甲的过程中，忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，则

A．甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量

B．甲和乙组成的系统机械能守恒

C．甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量

D．甲、乙的动量变化一定大小相等、方向相反

4.如图所示，物体P质量为2m、Q质量为m，光滑水平地面上, P以速度v向右运动，Q静止且左端有一轻弹簧。当P撞上弹簧，弹簧被压缩至最短时

A．P、Q系统总动量变为3mv       B．P的动量大于Q的动量

C．Q的动能达到最大值            D．P、Q的速度相等

5.图(a)为一列简谐横波在某一时刻的图像，P、Q两质点的横坐标分别为xp=2m和xQ=6m;图(b)为质点P从该时刻开始计时的振动图像。下列说法正确的是

A．该波沿x轴正方向传播，波速为1m/s   B．质点P经4s振动的路程为4m

C．此时刻质点Q的速度沿y轴正方向     D．质点Q在t=2s时，加速度为0

6.如图所示，在双缝干涉实验中，若单色光源S到两缝S1、S2距离相等，则屏上中央亮条纹位于图中O处。现将光源S向上移动到示意图中的位置，则

A．中央亮条纹向下移动，且条纹间距不变

B．中央亮条纹向上移动，且条纹间距不变

C．中央亮条纹向下移动，且条纹间距减小

D．中央亮条纹向上移动，且条纹间距增大

7. 以下说法不正确的是

A．在河岸边观察水中景物,视深小于实深；从水中观察河岸边景物,景物变高大

B．泊松亮斑实验支持了光的波动说.

C．光纤是非常细的特制玻璃丝，由内芯和外套两层组成，光纤是利用全反射原理来实现光的传导的

D．光的偏振现象说明光是一种纵波

8．如图所示，水平地面上A、B两个木块用轻弹簧连接在一起，质量分别为2m、3m，静止时弹簧恰好处于原长．一质量为m的木块C以速度v0水平向右运动并与木块A相撞，不计一切摩擦，弹簧始终处于弹性限度内，则碰后弹簧的最大弹性势能不可能为（　　）

A．mv02      B．mv02      C．mv02      D．mv02

二、多选题(4分×4题=16分,漏选得2分,错选、空选不得分)

9．如图所示，一轻质弹簧上端固定在天花板上，下端连接一物块，物块沿竖直方向以O点为平衡位置，在C、D两点之间做周期为T的简谐运动。已知在t1时刻物块的速度大小为v、方向向下，动能为Ek，下列说法正确的是（　　）

A．物块运动至C点时，其加速度最小

B．当物块通过O点时，其加速度最小

C．如果在t2时刻物块的动能也为Ek，则t2-t1的最小值为T

D．如果在t2时刻物块的速度大小也为v，方向向下，则t2-t1的最小值小于

10．下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是（　　）

a   b   c   d

A．如图a，在光滑水平面上，子弹射入木块的过程中

B．如图b，地面光滑，剪断细线，弹簧恢复原长的过程中

C．如图c，两球匀速下降，细线断裂后，它们在水中运动的过程中

D．如图d，木块沿光滑固定斜面由静止滑下的过程中

11.下列现象中，说法正确的是

A．自然光经过水面后的反射光和折射光,会变成偏振光

B．窗子上玻璃裂开后，玻璃的裂痕看上去很亮, 是由于光的反射造成的

C．夜晚，湖面上映出了岸上的彩灯, 是由于光的干涉造成的

D．在盛水的玻璃杯中放一空试管，用灯光照亮玻璃杯侧面，在水面上观察水中的试管，看到试管壁特别明亮, 是由于光的全反射造成的

12.如图所示，一束由两种单色光组成的复色光I从空气中射向水面，进入水面后变成Ⅱ、Ⅲ两束光，折射角分别为α和β，且α＞β。下列说法正确的是

A．若光束Ⅱ是蓝光，光束Ⅲ有可能是黄光

B．与光束Ⅱ相比,光束Ⅲ的折射率比较大、临界角小、容易全反射

C．若分别用这两种光做实验，都有偏振现象,但光束Ⅲ不容易衍射、干涉条纹较密

D．光束Ⅱ与光束Ⅲ在水中的速率之比v1:v2=sinα:sinβ,波长之比λ1:λ2=sinα:sinβ

三、实验题(2分×9空=18分)

13. (每空2分共6分)在”验证动量守恒定律”实验中，实验装置示意图如图(a)所示。请完成下列题目：

(1)本实验中,以下说法不正确的是______

A．碰撞的瞬间，球a与球b的球心连线与轨道末端的切线平行

B．球a每次都可以随意释放,但斜槽轨道的斜面必须是光滑的

C．本实验必须测量的物理量有: 两球质量ma、mb以及O点到A、B、C的距离

D．用圆规将小球多次的落点圈起,其中心位置即为平均落点位置,这是减少实验误差的一种比较合理且简便的做法

(2)按照本实验方法，验证动量守恒定律的关系式是__________________。

(3)为测定未放球b时球a落点的平均位置，把刻度尺的0刻度线跟记录纸上的点O对齐，图(b)给出了球a落点附近的情况。由图可得OB距离应为______m。

14. (每空2分共8分)在做”用单摆测量重力加速度的大小”实验时，如果已知小球直径为1.80cm，让刻度尺的0刻度线对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，下端刻度如图(a)所示，那么单摆的摆长是_____m。若测定40次全振动的时间如图(b)中秒表所示，则秒表读数是______ s，单摆的振动周期是______s。本实验求重力加速度的表达式是g=______(用以下字符表示:球直径D,刻度尺读数L,次数n, 秒表读数t)。

15. (每空2分共4分) 关于用插针法测量玻璃折射率的实验，

(1)某同学操作时将玻璃砖的界线aa＇、bb＇画好后误用了另一块宽度稍宽的玻璃砖，如图所示。实验中除用原界线外，其他操作都正确，这样测得的玻璃折射率与真实值相比是_________(选填“偏大”，“不变”，“偏小”)

(2)如图,下列说法不正确的是______

A．入射角i适当大些，可提高准确度

B．P1、P2及P3、P4之间的距离适当小些，可提高准确度

C．插针P3使之与P1、P2的像重合, 插针P4使之与P1、P2 、P3的像重合,即保证各点在同一光路上

D．通过插针画线,准确找到入射点和出射点,从而画出在玻璃砖中的折射光线,画对折射角,是本实验重要的步骤

四、计算题(10分+12分+12分=34分)

16. (10分)如图所示，质量为m的子弹，以水平初速度v0射入静止在光滑水平面上质量为M的长木块内，并嵌入其中。若子弹射入木块深度为d，求木块对子弹的平均阻力f.

17. (12分)图(a)为一列简谐横波在t=2s时的波形图，图(b)为介质中平衡位置在x=0.5m处质点的振动图像，P是平衡位置为x=2m的质点。求：

(1)波的传播方向及波速；

(2) 当t=5s时,质点P的位移大小以及速度的方向

(3) 在0~5s期间,质点P运动的路程

18. (12分)如图所示，一块半圆形玻璃砖，其横截面是半径为R的半圆，AB为半圆的直径，O为圆心。玻璃的折射率。

(1)平行光垂直射向玻璃砖的下表面。若光到达上表面后，都能从上表面射出，则入射光束在AB上的最大宽度为多少？

(2)一束光在点O左侧与O相距处垂直于AB从下方入射，求此光从玻璃砖上表面射出时的位置。

答案

一、单选题(4分×8题=32分)

二、多选题(4分×4题=16分,漏选得2分,错选、空选不得分)

三、实验题(2分×9空=18分)

13 . (每空2分共6分)  (1)B    (2)     (3)  0.0855

14 . (每空2分共8分) 0.8730，  75.2，  1.88，

15 .(每空2分共4分)    (1)偏大    (2)B

四、计算题(10分+12分+12分=34分)

16．(10分)

解答：设子弹射入木块后子弹和木块的速度为v，根据动量守恒定律和动能定理有              ……(4分)

  ……(4分)

由以上式子解得……(2分)

17．(12分)

(1) 向右，0.5m/s            (2分+2分)

(2) 0，-y轴方向(或向下)    (2分+2分)

(3) 20cm(或0.2m)            (4分)

解答：(1)由图(a)可知该简谐横波波长λ=2m，振幅A=4cm，由图(b)可知周期T=4s，则波速                       ……(2分)

且x=0.5cm处的质点在T=2s时振动方向向下，据同侧法可判断,该波向右传播                                                        ……(2分)

(2) 图(a)可知 t=2s时,质点P在波谷位置,再经3s,即四分之三周期后,质点振动到平衡位置 ,故位移为0                                   ……(2分)

此时质点P 振动方向向下,即-y轴方向                       ……(2分)

(3)因为t=5s=1.25T，每经历1T，质点运动路程为4A         ……(2分)

所以0~5s时间内，P运动的路程s=1.25×4A=1.25×4×4cm=20cm   ……(2分)

18．(12分)

(1)     (6分)

(2)     (4分)  由G点射出，少量从C点射出  (2分)

解答：(1)已知玻璃砖折射率

根据全反射定律                    ……(2分)

得C=45°                                   ……(1分)

即临界角为45°，如图4-3-4所示。由几何知识得……(2分)

则入射光束在AB上的最大宽度为 ……(1分)

(2)设光线在距离O点左侧的C点射入后，在上表面的入射角为α，由几何关系和已知条件得α=60°＞C                  ……(2分)

光线在玻璃砖内会发生三次会反射，最终由G点射出，如图4-3-5所示。由反射定律和几何关系得               ……(2分)

最终由G点射出，射到G点的光有一部分被反射，沿原路返回到达C点射出……(2分)