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内蒙古呼和浩特市第二中学2024-2025学年高二上学期期中考试物理试卷
一、单选题
1．两个平行放置的异名永磁体磁极间有匀强磁场，其间放置一个闭合矩形导线圈，线圈在始终未超出磁场的范围内做下列运动时，能产生感应电流的是（　　）
A．导线圈竖直上下运动 B．导线圈水平左右运动
C．导线圈绕竖直轴转动 D．导线圈绕水平轴转动
2．下列说法正确的是（　　）
A．火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使得火箭获得飞行的动力
B．当波源与观察者相互远离时，波源的频率会减小
C．当驱动力频率f越接近振动系统的固有频率f0，受迫运动的振幅越大
D．只有狭缝宽度与波长相差不多或比波长小的情况下，才发生衍射现象
3．如图所示为一块透明光学材料的剖面图，在其上建立直角坐标系xOy，设该光学材料的折射率沿y轴正方向均匀减小，现有一束单色光a从原点O以某一入射角由空气射入该材料内部，则单色光a在该材料内部可能的传播途径是（　　）
A． B．
C． D．
4．如图，OBCD为半圆柱体玻璃的横截面，OD为直径，一束由紫光和红光组成的复色光沿AO方向从真空射入玻璃，两色光分别从B、C点射出。下列说法正确的是（　　）
A．从C点射出来的是紫光
B．紫光在玻璃中的传播速度较大
C．红光和紫光同时从半圆柱体玻璃中射出
D．逐渐增大入射角i，紫光先发生全反射
5．如图所示，一沙袋用轻细绳悬于O点，开始时沙袋处于静止，此后用弹丸以水平速度击中沙袋后均未穿出，相互作用时间极短。第一个弹丸的速度为v1，打入沙袋后二者共同摆动的最大摆角为30°。当其第一次返回图示位置时，第二个弹丸以水平速度v2又击中沙袋，使沙袋向右摆动且最大摆角仍为30°。若弹丸质量是沙袋质量的，空气阻力不计，则以下结论中正确的是（　　）
A． B． C． D．
6．图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图。a、b两质点的横坐标分别为x=2m和x=6m，图乙为质点b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方向传播，波速为1m/s
B．质点b在t=3s时的加速度沿+y方向
C．质点a经4s运动的路程为4m
D．质点a在t=2s时的速度为零
二、多选题
7．如图，空间同一平面内有A、B、C三点，AB=5m，BC=4m，AC=3m。A、C两点处有完全相同的波源做简谐振动，振动频率为0.25Hz，波速为0.25m/s，振幅分别为2cm和4cm，足够长时间后，下列说法正确的是（　　）
A．两列波的波长均为4m
B．质点B经6s运动的路程为36cm
C．振动减弱的点的位移总是为0
D．A、B之间有7个振动加强的点
8．下列四幅图所涉及的光学现象和相应的描述中，说法正确的是（　　）
A．图甲中，（a）是单缝衍射图样，（b）是双缝干涉图样
B．图乙中单色光进入平行玻璃砖传播，当入射角i逐渐增大到某一值后不会再有光线从下表面射出
C．图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的
D．图丙中的M、N是偏振片，当M固定不动，缓慢转动N时，光屏上的光亮度将会发生变化，此现象表明光波是横波
9．一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是t=0时刻的波形图，图乙和丙分别是x轴上某两处质点的振动图像。这两质点平衡位置之间的距离可能是（　　）
A．1.7m B．2.0m C．2.8m D．4.3m
10．光滑水平面上，有一质量为m的物块处于静止状态。从t=0开始，物块受到水平外力F的作用，其大小及方向随时间按正弦规律变化，如图所示。则（　　）
A．0到t2时间内，物块的动量先增大后减小
B．0到t2时间内，F的功率先增大后减小
C．t2时刻，物块回到出发点
D．t2时刻，物块的速度大于
三、实验题
11．(1)某小组利用频闪照相的方法研究单摆的运动过程，即用在同一张底片上多次曝光的方法，在远处从与单摆摆动平面垂直的视角拍摄单摆在摆动过程中的多个位置的照片。从摆球离开左侧最高点A时开始，每隔相同时间曝光一次，得到了一张记录摆球从A位置由静止运动到右侧最高点B的照片，如图，其中摆球运动到最低点O时摆线被一把刻度尺挡住。对照片进行分析可知（　　）
A．摆球在A点所受的合力等于在B点所受的合力
B．在O点附近摆球影像相邻位置的间隔较大，说明在O点附近摆球的速率较大
C．摆球左右两边的周期之比为2:3
D．摆球经过平衡位置时所受合力为零
(2)另一个小组的同学利用如图所示的实验器材探究单摆摆长与周期的关系。
（i）关于实验操作，下列说法正确的是 。
A．摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能适当长一些
B．摆球尽量选择质量大些、体积小些的
C．用刻度尺测量摆线的长度L，这就是单摆的摆长
D．为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆角较大
E.释放摆球，从摆球经过平衡位置开始计时，记下摆球做50次全振动所用的时间t，则单摆周期T=50t
（ii）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T，从而得出一组对应的L与T的数据，并作出L-T2图线，如图所示，图线上A、B两点的坐标分别为（x1，y1），（x2，y2），则可以得重力加速度g= 。
12．在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，实验装置如图所示。
(1)实验时，若观察到较模糊的干涉条纹，可以调节拨杆使单缝和双缝平行，从而使条纹变得清晰。要想增加从目镜中观察到的条纹个数，需将毛玻璃屏向 （填“靠近”或“远离”）双缝的方向移动。
(2)已知双缝到光屏之间的距离，双缝之间的距离，单缝到双缝之间的距离，某同学在用测量头测量时，调整手轮，在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准A亮条纹的中心，然后他继续转动，使分划板中心刻线对准B亮条纹的中心，A位置游标卡尺的读数为11.1mm，B位置游标卡尺的读数如图所示，则B位置读数为 mm，入射光的波长 m（结果保留两位有效数字）。
(3)为减小误差，该实验并未直接测量相邻亮条纹间的距离，而是先测量n个条纹的间距再求出。下列实验采用了类似方法的有（　　）
A．卡文迪什在扭秤实验中把万有引力的效果放大，测量出了万有引力常数
B．“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧的形变量的测量
C．“用单摆测重力加速度”的实验中单摆周期的测量
D．“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量
四、解答题
13．如图所示，实线表示一列横波在某时刻的波形图，虚线是经过0.2 s时的波形图。
（1）若波向左传播，求它在这段时间内传播的距离；
（2）若波向右传播，求它的最大周期；
（3）若波的传播速度为115 m/s，试判断波的传播方向。
14．如图所示，扇形玻璃OAB的圆心角为、半径，一束平行光以的入射角射到OA上，OB不透光，若只考虑首次入射到圆弧AB上的光，已知扇形玻璃对该光的折射率，求：
（1）这束光在扇形玻璃内的折射角；
（2）圆弧AB上有光透出部分的弧长。（计算结果保留）
15．如图，质量均为0.6 kg的物块A、B用劲度系数为k = 50 N/m的轻弹簧固定拴接，竖直静止在水平地面上物块A正上方有一个质量为M的物块C，忽略空气阻力，轻弹簧始终在弹性限度内，重力加速度g取10 m/s2；
(1)若将物块C从距离A为0.8 m处由静止释放，C下落后与A发生弹性碰撞，碰后瞬间A、C速度大小相等，碰撞后C上升到最高点时，弹簧的弹性势能恰好最大，求物块C的质量M以及物块C上升过程中弹簧对A的冲量是多少？
(2)若只改变C由静止下落的位置，且使C与A碰撞后立即粘在一起，碰撞时间极短，之后的运动过程中物块B恰好没有脱离地面，分析整个过程中物块B对地面的最大压力以及C与A粘合后做简谐运动的振幅A。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C D C D D BD AD AD BD
11．(1)B
(2) AB
12．(1)靠近
(2) 15.6
(3)C
13．（1）(4n＋3) m(n＝0,1,2…)；（2）0.8 s；（3）沿x轴负方向传播
14．（1）；（2）
【详解】（1）根据
解得
所以
（2）光路图如图所示，设在C点恰好发生全反射
由
可得
解得
则
弧AB上有光透出的部分弧长CD为
解得
15．(1)0.2 kg，2.4 N s
(2)28 N，0.28 m
【详解】（1）物块C从距离A为h = 0.8 m处由静止释放，与A发生弹性碰撞前的速度为v0，根据自由落体运动规律有
C下落后与A发生弹性碰撞，碰后瞬间A、C速度大小相等为v，由动量守恒及能量守恒有
，
解得
，
碰撞后C上升到最高点时，运动的时间为t，根据加速公式有
C上升过程中弹簧对A的冲量为I弹，根据动量定理则有
代入数值得
（2）物体B恰好不脱离地面，所以A、C整体向上运动到最高点时，弹簧是伸长状态，以物体B为研究对象，则其弹力大小为
A、C整体向下运动到最低点时，弹簧是压缩状态弹力设为F2，碰后A、C整体在竖直方向做简谐运动，最高点、最低点的回复力大小相等，方向相反，则有
解得
则物块B对地面的最大压力F3为
A与C粘合后做简谐运动过程中，两物体在平衡位置时，设弹簧形变量为x，则有
设两物体在最低点时，弹簧形变为x′，有
可知振幅为
以上联立方程代入数值得

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