2022宿迁沭阳县高二上学期期中物理含解析

这是一份2022宿迁沭阳县高二上学期期中物理含解析，共14页。试卷主要包含了单项选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2021~2022学年度第一学期期中调研测试高二物理试题一、单项选择题（本题共11小题，共44分。在每个小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题意，每题4分）1. 由中国健康发展研究中心发布《国民视觉健康报告》白皮书显示，我国学生的近视患病率在逐年增加。课业负担重、沉迷电子产品已成为影响青少年视力的两大“杀手”。现代医学采用激光“焊接”视网膜技术来治疗近视，所用激光的波长。已知普朗克常量，光在真空中传播速度，则该激光中每个光子的能量为（　　）A.  B.  C.  D. 【答案】A【解析】【分析】【详解】由代入数据可得每个光子的能量故选A。2. 把一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，图中能正确反映各量间关系的是（　　）A.
 B.
 C.
 D.
 【答案】C【解析】【分析】【详解】BD．磁感应强度的大小和方向由磁场自身决定，不随F或Il的变化而变化，故B、D错误;AC．当导线垂直于磁场放置时，有即F=IlB所以B不变的情况下F与Il成正比，故A错误，C正确。故选C。3. 如图所示，水平直导线 ab 通有向右的电流 I，置于导线正下 方的小磁针 N 极将（　　）A. 向纸内偏转 B. 向纸外偏转 C. 在纸面内顺时针转过 90° D. 不动【答案】A【解析】【分析】【详解】当通入如图所示的电流时，根据右手螺旋定则可得小磁针的位置的磁场方向是垂直纸面向里，由于小磁针静止时N极的指向为磁场的方向，所以小磁针的N极将垂直于纸面向里转动，S极向指外偏转，故A正确，BCD错误。故选A。4. 管道高频焊机可以对由钢板卷成的圆管的接缝实施焊接。焊机的原理如图所示，圆管通过一个接有高频交流电源的线圈，线圈所产生的交变磁场使圆管中产生交变电流，电流产生的热量使接缝处的材料熔化将其焊接。则下列说法正确的是（　　）A. 该焊机也能焊接塑料圆管的接缝B. 线圈的电阻越大，焊接效果越好C. 线圈的电源换成直流电源也能进行焊接D. 圆管的接缝处电阻较大，产生的电热较无接缝处大【答案】D【解析】【分析】【详解】A．塑料圆管在焊接时，无法产生的交变磁场，塑料圆管中无电流，不能焊接，A错误；B．圆管通过高频交流电源的一定，产生的感应电动势一定，线圈的电阻越大，则产生的电流变小，焊接时产生的热较小，焊接效果不好，B错误；C．线圈的电源换成直流电源，线圈不能产生的交变磁场，圆管中不产生电流，不能进行焊接，C错误；D．圆管通过高频交流电源的一定，产生的感应电动势一定，电流一定，圆管的接缝处电阻较大，产生的热较大，D正确。故选D。5. 假期里小明在家里利用手机观看某科幻电影，为了急于了解后续情节，他开启了倍速播放模式如图所示，与原速播放相比，音调发生变化，开启倍速播放后，手机发出声音（　　）
 A. 频率降低 B. 频率升高C. 传播速度增大 D. 波长变长【答案】B【解析】【分析】【详解】开启倍速播放后，手机发出的声音频率升高，因为介质不变，则声音的传播速度不变，根据则波长变短。故选B。6. 2021年5月18日中午35.8米高的深圳赛格大厦发生晃动。排除地震、台风等因素的影响，专家推测可能发生了偶然性共振现象。为减小晃动幅度，你认为以下措施最具操作性的是（　　）A. 降低大厦高度增加稳定性B. 减小大厦质量改变固有频率C. 消除周边振源改变驱动力来源D. 安装阻尼振动装置减小振动幅度【答案】C【解析】【分析】【详解】当两个物体的振动频率相等时，一个物体振动，另一个物体发生共振现象；故当物体的固有频率和振源接近，会以较大的振幅做振动，从而形成共振。降低大厦高度增加稳定性、减小大厦质量改变固有频率、安装阻尼振动装置减小振动幅度都可以通过改变大厦的固有频率从而防止共振现象的发生，但是不便操作；消除周边振源改变驱动力来源则比较具有操作性，故C正确，ABD错误。故选C。7. 如图，弹簧振子在、之间做简谐运动。以平衡位置为原点，建立坐标系。取到为正方向，若从振子位于点时开始计时，则其振动图像为（　　）A.  B.  C.  D. 【答案】B【解析】【分析】【详解】振子运动到点时，振子具有负方向最大位移，若从振子位于点时开始计时，则其振动图像应如选项B所示，初始时具有负方向最大位移。故选B。8. 某同学注意到手机摄像头附近有一个小孔，查阅手机说明后知道手机内部小孔位置处安装了降噪麦克风。进一步翻阅技术资料得知：降噪麦克风通过降噪系统产生与外界噪音相位相反的声波，与噪音叠加从而实现降噪的效果。如图是理想情况下的降噪过程，实线对应环境噪声，虚线对应降噪系统产生的等幅反相声波。则（　　）A. 降噪过程实际上是声波发生了干涉B. 降噪过程可以消除通话时的所有背景杂音C. 降噪声波与环境噪声的传播速度不相等D. P点经过一个周期传播的距离为一个波长【答案】A【解析】【分析】【详解】A．由图看出，降噪声波与环境声波波长相等，波速相等，则频率相同，叠加时产生干涉，由于两列声波等幅反相，所以振动减弱，起到降噪作用，故A正确；B．降噪过程不能消除通话时的所有背景杂音，只能消除与降噪声波频率相同的杂音，故B错误；C．机械波传播的速度由介质决定，则知降噪声波与环境噪声的传播速度相等，故C错误；D．P点并不随波移动，故D错误。故选A。9. 一列简谐横波在时刻的波形如图甲所示，位于平衡位置的质点A、B，介质中B质点的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　）
 A. 该波沿x轴负向传播B. A、B两点的速度和位移有可能在某个时刻均相同C. 再经过0.3s，B质点通过的总路程为0.1mD. 若此波遇到一个宽0.3m的障碍物，则能发生明显衍射【答案】D【解析】【详解】A．由乙图可知，B质点在时刻向上振动，据“同侧法”可知，该波沿x轴正向传播，A错误；B．A、B两点的平衡位置相距半个波长，振动情况总是相反，B错误；C．由乙图可知，振动周期为0.4s，再经过0.3s，即，B质点通过的总路程为3A，即0.3m，C错误；D．当障碍物跟波长相差不多或比波长小时会发生明显的衍射现象，由甲图可知，波长为0.4m，若此波遇到一个宽0.3m的障碍物，则能发生明显衍射，D正确。故选D。10. 用如图所示的实验装置来完成“验证动量守恒定律”的实验，关于本实验下列说法中正确的是（　　）A. 同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放B. 入射小球的质量必须等于被碰小球的质量C 轨道倾斜部分必须光滑D. 需要秒表测量小球在空中飞行时间【答案】A【解析】【分析】【详解】A．同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放，以保证小球到达斜槽底端时速度相同，选项A正确；B．入射小球的质量必须大于被碰小球的质量，以保证两球碰后入射球不反弹，选项B错误；C．轨道倾斜部分不一定必须光滑，只要入射球到达底端时的速度相同即可，选项C错误；D．碰后两球均做平抛运动，下落的高度相同则时间都一样，则可以用水平位移代替水平速度，则不需要秒表测量小球在空中飞行时间，选项D错误。故选A。11. 很多人喜欢躺着看手机，经常出现手机砸到头部的情况。若手机质量为，从离人约20cm的高度无初速度掉落，砸到头部后手机未反弹，头部受到手机的冲击时间约为0.2s，取重力加速度g=10。下列分析不正确的是（　　）
 A. 手机刚要接触头部之前的速度约为2m/sB. 手机与头部作用过程中手机动量变化约为0.48kgm/sC. 手机对头部的冲量大小约为D. 手机对头部的作用力大小约为【答案】B【解析】【详解】A．手机自由下落，刚要接触头部之前的速度为A正确，不符合题意；B．手机与头部作用过程中手机动量变化为B错误，符合题意；C．手机砸到头部过程，以向下为正方向，据动量定理可得解得手机受到的冲量大小为故手机对头部的冲量大小为，C正确，不符合题意；D．由解得手机受到的作用力大小为故手机受到对头部的作用力大小为，D正确，不符合题意。故选B。二、实验题（本题共1小题，共15分）12. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。（1）组装单摆时，应在下列器材中选用___________（选填选项前的字母）。A.长度为1m左右的细线B.长度为30cm左右的细线C.直径为1.8cm的塑料球D.直径为1.8cm的铁球（2）测出悬点O到小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g=___________（用L、n、t表示）。（3）下表是某同学记录的3组实验数据，并做了部分计算处理。组次123摆长L/cm80.0090.001000050次全振动时间t/s90.095.51005振动周期T/s1.801.91 重力加速度g/（m·s-2）9.749.73 请计算出第3组实验中的T=___________s，g=___________m/s2（4）用多组实验数据作出T2­L图像，也可以求出重力加速度g。已知三位同学作出的T2­-L图线的示意图如图2中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b，下列分析正确的是___________（选填选项前的字母）。A.出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长LB.出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次C.图线c对应的g值小于图线b对应的g值【答案】    ①. AD；    ②. ；    ③. 2.01；    ④. 9.76；    ⑤. B【解析】【分析】【详解】（1）[1]为了减小实验误差，应选择1m左右的摆线，为了减小空气阻力的影响，摆球应选择质量大而体积小的金属球，因此需要的实验器材选择AD。(2)[2]由题意可知，单摆的周期由单摆的周期公式可知联立可求（3）[3][4]由表格中的实验数据可知，第三组实验数据中，周期代入公式中（4）[5]由公式可知结合T2­-L图像可知，图像的斜率为A．由图所示图线a可知，当L为零时，T不为零，说明所测量的摆长偏小，即把悬点到摆球上端的距离作为摆长，故A错误；B．实验中误将49次全振动记为50次，则周期的测量值偏小，导致重力加速度的测量值偏大，图像的斜率偏小，故B正确；C．由图可知，图线c对应的斜率小于图线b对应的斜率，所以图线c对应的g值大于图线b对应的g值，故C错误。故选B。三、计算题（本题共3小题，共41分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位）13. 如图，小球在半径为的光滑球面上的、之间来回运动。若，试证明小球的运动是简谐运动，并求出其振动的频率。【答案】见解析，【解析】【分析】【详解】设小球质量为m，小球相对平衡位置的位移为x，小球受力如图小球的重力沿切线方向的分力是小球沿圆弧振动的回复力，则有F回=mgsinè由于，则è很小，小球位移的大小与è角所对的弧长及è角所对的弦都近似相等，因而有且位移方向与回复力方向相反，所以回复力为所以小球的运动可以视为简谐运动。小球振动周期为则小球振动的频率为14. 图甲中的B超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波，遇到人体组织时会产生不同程度的反射，探头接收到的超声波信号由计算机处理，从而形成B超图像。图乙为血管探头沿x轴正方向发送的简谐超声波图像，t=0时刻波恰好传到质点M。已知此超声波的频率为1×107 Hz。求：(1)血管探头发出的超声波在血管中的传播速度；(2)0~1.25×10-7 s内质点M的路程；(3)质点N第一次到达波峰所用时间。【答案】(1) 1.4×103 m/s；(2)2mm；(3)【解析】【分析】【详解】(1)由图像知波长ë=14×10-2 mm=1.4×10-4 m则波速v=ëf=1.4×10-4 ×1×107m/s z=1.4×103 m/s(2)质点M振动的周期由于所以质点M在0~1.25×10-7 s内运动的路程s=×4A=×4×0.4 mm=2 mm(3) 质点N第一次到达波峰所用时间15. 如图，光滑水平面上有一矩形长木板A和静止的滑块C，滑块B置于A的最左端（滑块B、C均可视为质点）。若木板A和滑块B一起以v0=5m/s的速度向右运动，A与C发生时间极短的碰撞后粘在一起。已知：木板A与滑块B间的动摩擦因数ì=0.1，且mA=2kg，mB=1kg，mC=2kg，g取10m/s2，求：（1）长木板A与滑块C碰后瞬间，滑块C的速度大小；（2）要使滑块B不从木板A上滑下，木板A至少多长；（3）若木板A的长度为2m，则B从A上滑下的瞬间速度大小是多少。
 【答案】（1）2.5m/s；（2）2.5m；（3）【解析】【详解】（1）A、C碰撞时间极短，A、C组成的系统满足动量守恒，设A与C碰后的速度v1，以向右为正方向，由动量守恒定律得解得v1=2.5m/s（2）B滑到A的右端时AC整体、B速度恰好相等，A的长度最小，设A的最小长度为L，A、B相对运动过程，对A、B、C系统，由动量守恒定律可得mAv0+mBv0=(mA+mB+mC)v2由能量守恒定律可得联立解得L=2.5m（3）若木板A的长度为l=2m，则B在A上滑行过程，据动量守恒定律可得据能量守恒定律可得联立解得B从A上滑下瞬间速度大小为‍