河南名校联盟2022-2023年高二下学期期中联考物理

2022—2023学年下期期中联考

高二物理试题

（考试时间：90分钟     试卷满分：110分）

一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）

1．下列关于动量、冲量说法正确的是

A．物体动量变化，动能一定变化 

B．物体速度变化，动量一定变化 

C．物体所受合外力冲量越大，它的动量也越大 

D．跳高时，在落地处垫海绵是为了减小运动员的冲量

2．如图所示，是博物馆珍藏的古代青铜“鱼洗”的复制品，注入适量水后，有节奏地摩擦鱼洗双耳，会发出嗡嗡声，盆内水花四溅。传说，众多“鱼洗”声能汇集成千军万马之势，曾吓退数十里外的敌军。“鱼洗”反映了我国古代高超的科学制器技术。下列分析正确的是

A．水波能传播振动，水波上的各点可以随波迁移

B．“鱼洗”声在空气中传播的过程中频率会逐渐减小

C．手掌摩擦得越快则溅起的水花越高

D．当用手以一定频率摩擦“鱼洗”的盆耳时发出的嗡嗡声特别响，这是共振现象的一个体现

3．关于教材中出现的以下四张图片，下列说法错误的是

A．图1所示疾驰而过的急救车使人感觉音调变化，是由于多普勒效应引起的 

B．图2所示竖直的肥皂膜看起来常常是水平彩色横纹，是由于光的干涉产生的 

C．图3干涉图样中，处于振动加强区域的质点的位移时刻保持最大 

D．图4所示水中的气泡看上去特别明亮，是由于光的全反射引起的

4．如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动。两球质量关系为mB＝2mA，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为10kg•m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量为6kg•m/s，则

A．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为6：7

B．右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为3：5

C．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为6：7

D．左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为3：5

5．如图所示，一个质量为4m的半圆槽形物体P放在光滑水平面上，半圆槽半径为R，一小物块Q质量为m，从半圆槽的最左端与圆心等高位置无初速释放，然后滑上半圆槽右端，接触面均光滑，Q从释放到滑至半圆槽右端最高点的过程中，下列说法正确的是

A．P、Q组成的系统满足动量守恒 

B．P、Q的水平位移大小之比为4：1

C．Q滑到半圆槽最低点时，半圆槽的速率为 

D．Q运动到半圆槽右端最高点时，半圆槽由于惯性的缘故还会继续运动

6．某同学在探究单摆运动中，图a是用力传感器对单摆运动过程进行测量的装置图，图b是与力传感器连接的计算机屏幕所显示的F﹣t图像，根据图b的信息，（），下列说法正确的是

A．摆球所受重力和摆线对摆球拉力的合力充当单摆的回复力 

B．从t＝0时刻开始摆球第一次摆到最低点的时刻为0.1s 

C．用米尺量得细线长度L，即摆长为L

D．由图可计算出单摆的摆长为0.64m

7．如图所示，一个弹簧振子在竖直方向做简谐振动。以其平衡位置为坐标原点，竖直向上为正方向建立坐标轴，振子的位移x随时间t的变化如图所示，下列说法正确的是

A．在0到2s内弹簧振子做了2次全振动

B．在1s～2s内振子的动量变化量为零

C．在0～1s内弹簧振子的动能先减小后增大

D．第2s末，弹簧振子的弹性势能为零

8．两列简谐横波在某一均匀介质中相向传播，波源M（0m，0cm）产生的波沿x轴正方向传播，波源N（9m，0cm）产生的波沿x轴负方向传播。t＝0时刻某一波源先开始振动，t＝0.2s时MN间的波形图如图所示。此时平衡位置位于x＝2m和x＝8m的两个质点都在波峰位置。下列说法正确的是

A．波源M先振动且起振方向向上 

B．沿x轴负方向传播的波波速为10m/s 

C．再经过0.2s，x＝6m的质点纵坐标为5cm 

D．两列波能发生明显干涉现象

9．一个小球在水平方向上做简谐运动，其振动图像如图所示，下列说法中正确的是

A．小球的振幅是8cm，频率是4Hz 

B．t＝0到t＝1s时间内，小球的动能在减小 

C．t＝2s时和t＝4s时小球的回复力大小相等

D．该小球的振动方程为cm    

10．如图甲所示，长2m的木板Q静止在某水平面上，t＝0时刻，可视为质点的小物块P以水平向右的某初速度从Q的左端向右滑行。P、Q的图象如图乙所示，其中a、b分别是0～1 s内P、Q的的图线，c是1～2 s内P、Q共同的图线．已知P、Q的质量均是2kg，g取10m/s2。则以下判断正确的是

A．P、Q系统在相互作用的过程中动量守恒

B．在0～2s内，摩擦力对Q的冲量是4N·s

C．P、Q之间的动摩擦因数为0.2

D．在0～2s内，P和Q因摩擦产生的热量为2J

11．直角三角形ABC为固定玻璃三棱镜的截面，a、b两种单色光组成的一束光由直角边AC上O点射入，两种光折射后在玻璃砖内的光线关于OO'对称，OO'垂直于AB，光路如图所示。关于a、b两种单色光，下列说法正确的是

A．棱镜对a光的折射率大于对b光的折射率 

B．a、b两种光在棱镜内的传播时间不相等 

C．a、b两种光从AB边折射出的光线与AB边的夹角相等 

D．用同一双缝干涉仪产生干涉条纹，相邻亮条纹间距a光大于b光

12．“娱乐风洞”是一项新型娱乐项目，在一个特定的空间内通过风机制造的气流把人“吹”起来，使人产生在天空翱翔的感觉。其简化模型如图所示，一质量为m的游客恰好静止在直径为d的圆柱形竖直风洞内，已知气流密度为ρ，游客受风面积（游客在垂直风力方向的投影面积）为S，风洞内气流竖直向上“吹”出且速度恒定，重力加速度为g。假设气流吹到人身上后速度变为零，则下列说法正确的是

A．气流速度大小为

B．单位时间内流过风洞内横截面的气体体积为

C．若风速变为原来的，游客开始运动时的加速度大小为g

D．单位时间内风机做的功为

二、实验题（本题包含2小题，共15分。）

13．（6分）如图甲所示，利用双缝干涉测定光的波长的实验中，双缝间距d＝0.4mm，双缝到光屏间的距离L＝0.5m，实验时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。

（1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，下列措施可行的是    （填选项前的字母）。

A．将单缝向双缝靠近

B．使用间距更小的双缝

C．把绿色滤光片换成红色滤光片

D．将屏向靠近双缝的方向移动

（2）某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图乙所示。

①分划板在图中M位置时游标卡尺的读数为xM＝12.13mm，在N位置时游标卡尺读数为xN＝16.54mm，相邻两条纹间距Δx＝    mm；

②该单色光的波长λ＝    nm。

14．（9分）如图甲所示，用半径相同的A、B两球的碰撞可以验证“动量守恒定律”。实验时先让质量为m1的A球从斜槽上某一固定位置C由静止开始滚下，进入水平轨道后，从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把质量为m2的B球放在水平轨道末端，让A球仍从位置C由静止滚下，A球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次。如图乙所示，M、P、N为三个落点的平均位置，O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点。

（1）下列说法中符合本实验要求的是    （填选项前的字母）；

A．斜槽轨道必须是光滑的

B．斜槽轨道末端的切线是水平的

C．入射小球与被碰小球必须满足m1m2

D．同一组实验中，入射小球可以从斜槽上的不同位置由静止释放

（2）上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有    ；

A．A、B两点间的高度差h1

B．B点离地面的高度h2

C．小球1和小球2的质量m1、m2

D．小球1和小球2的半径r1、r2

（3）在实验误差允许范围内，若满足    （用m1、m2、OM、OP、ON表示），则说明碰撞中动量守恒；若还满足    （只能用OM、OP、ON表示），则说明碰撞是弹性碰撞。

三、计算题(本题共4小题，共47分。要有必要文字说明，解题步骤，有数值计算的要注明单位）

15．（8分）某物理学习小组制作了一个实验装置，如图所示，在曲轴A上悬挂一个弹簧振子，如果转动把手，曲轴可以带动弹簧振子上下振动，求：

（1）开始时不转动把手，用手往下拉振子，然后放手让振子上下振动，测得振子在20s内完成50次全振动，其固有周期和固有频率各是多少？

（2）某同学若以转速5r/s匀速转动把手，振子的振动稳定后，其周期和频率各是多少？

16．（12分）如图所示，实线是某时刻的波形图，虚线是0.7s后的波形图。

（1）若波沿x轴正方向传播，且周期大于0.7s，求它的周期；

（2）若波沿x轴负方向传播，且周期满足T＜0.7s＜2T，求波的传播速度；

（3）若波速是30m/s，求波的传播方向。

17．（12分）如图所示，在水面下方h＝m处有一个与水面平行的圆盘状发光盘AB，圆盘半径r＝m。由圆盘边缘上A点发出的某条光线射到水面上，当其入射角为37°时，其折射光与水面的反射光线恰好垂直，sin37°＝0.6求：

（1）水对此单色光的折射率n；

（2）水面上有光线射出的区域面积S（结果均保留一位小数）。

18．（15分）如图所示，一轻质弹簧一端固定在倾角为53°的光滑固定斜面的底端，另一端连接质量为mA＝3kg的小物块A，小物块A静止在斜面上的O点，距O点为x0＝1m的P处有一质量为mB＝1kg的小物块B，由静止开始下滑，与小物块A发生弹性正碰，碰撞时间极短，碰后当小物块B第一次上滑至最高点时，小物块A恰好回到O点。小物块A、B都可视为质点，重力加速度g取10m/s2，sin53°＝0.8。求：

（1）小物块B第一次到达O点时速度的大小；

（2）碰后小物块A、B的速度；

（3）从碰后到小物块A第一次回到O点的过程中，弹簧对小物块A的冲量的大小。