铁人中学2020级高二学年上学期期中考试物理——试题

铁人中学2020 级高二学年上学期期中考试 物理试题 试题说明：1、本试题满分 110 分，答题时间 90 分钟。 2、请将答案填写在答题卡上，考试结束后只交答题卡。 第Ⅰ卷 选择题部分 一、单项选择题（每小题只有一个选项正确，共7 小题，每小题5 分，共35 分。） 1.以下说法中正确的是（ ） Ａ．动量相等的物体，动能也相等 Ｂ．物体的动能不变，则动量也不变 Ｃ．某力Ｆ对物体不做功，则这个力的冲量就为零 Ｄ．物体所受到的合冲量为零时，其动量方向不可能变化 2.关于光的描述，下列说法错误的是（ ） A.光能发生双缝干涉现象说明光是一种波 B.光的偏振现象说明光是横波 C.阳光下的肥皂泡呈现彩色是光的薄膜干涉的结果 D.光不能发生多普勒效应 3.如图所示的4 种明暗相间的条纹，是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样 以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样（黑色部分表示亮纹）．则在下面的四个图 中，哪个图是蓝光形成的干涉图样（ ） 4.一列简谐横波某时刻的波形图如图所示。此后K 质点比L 质点先回到平衡位置。下列判断正确的 是（ ） A．该简谐横波沿x 轴负方向传播 B．此时K 质点沿y 轴正方向运动 C．此时K 质点的速度比L 质点的小 D．此时K 质点的加速度比L 质点的小 5.三种透明介质叠放在一起且相互平行，一束光在Ⅰ和Ⅱ两介质的界面上发生了全反射后，射向 Ⅱ和Ⅲ两介质的界面，发生折射，如图所示．设光在这三种介质中的速率分别是v1、v2、v3，则它 们的大小关系正确的是( ) A．v1>v2>v3 B．v1>v3>v2 C．v1<v2<v3 D．v2> v1>v3 6.高空坠物极易对行人造成伤害。若一个50 g 的鸡蛋从一居民楼的25 层坠下，与地面的撞击时间 约为2 ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为（ ） A. 10 N B. 102 N C. 103 N D. 104 N 7.如图所示, 空气中有一折射率为的玻璃柱体, 其横截面是圆心角为90°、半径为R 的扇形OAB. 一束平行光平行于横截面, 以45°入射角照射到OA 上, OB 不透光. 若只考虑首次入射到圆弧AB 上的光, 则AB 上有光透出部分的弧长为( ) A.πR B.πR C.πR D.πR 二、多项选择题（本题共5 小题，每小题5 分，共25 分。每小题有 多 个选项符合题意，全部选对得5 分，选对但不全得3 分，有错选得0 分） 8.一弹簧振子做简谐运动，振幅为A，周期为T，下列说法正确的是 ( ) A．若t 时刻和(t+ t) △时刻振子对平衡位置的位移大小相等，方向相同，则△t 一定等于T 的整数倍 B．t 时刻和(t+T 2 )时刻振子对平衡位置的位移一定等大反向(位移为0 时除外） C．在△t=T 2 时间内，质点的路程一定为2A D．若△t=T 4 ，则t 和(t+ t) △两时刻，振子的位移大小之和一定等于A 9. 一质量为2 kg 的物块在合外力F 的作用下从静止开始沿直线运动。F 随时间t 变化的图线如图 所示，则（ ） A.t=1 s 时物块的速率为1 m/s B.t=2 s 时物块的动量大小为4 kg·m/s C.t=3 s 时物块的动量大小为5 kg·m/s D.t=4 s 时物块的速度为零 10.图甲中O 点为单摆的固定悬点，现将质量m 的小摆球（可视为质点）拉至A 点，此时细线处 于张紧状态，释放摆球，则摆球将在竖直平面内的A、C 之间来回摆动，其中B 点为运动中的最 低位置。∠AOB=∠COB=θ（θ 小于10°且是未知量），细线对摆球的拉力大小F 随时间t 变化 的曲线如图乙所示，且图中t=0 时刻为摆球从A 点开始运动的时刻．g 取10m/s2。关于此单摆 以下说法正确的是（ ） A.细线对球的拉力和小球受到重力的合力就是单摆的回复力 B.摆球的质量m=0.051kg C.此单摆周期为0.4πs D.此单摆的摆长为0.4m 11.两列简谐横波分别沿x 轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x＝－ 0.2 m 和x＝1. 2 m 处， 两列波的波速均为0.4 m/s， 波源的振幅均为2 cm，题图为t=0 时刻两列波 的 图 像。此 刻 平 衡 位 置 在x ＝ 0.2 m 和x ＝ 0.8 m 的P、Q 两质点刚开始振动。质点M 的平衡位置处于x ＝ 0.5 m 处，质点N 的平衡位置处于x=0.4m 处。 下列说法正确的是（ ） A. 两列波同时到达M 点时，M 点开始向下振动 B. M 点开始振动后，位移将始终为4cm C. t=0 时刻开始，2 秒内质点M 运动的路程为20cm D. t=0 时刻开始，2 秒内质点N 运动的路程为4cm 12.在光滑水平面上，一质量为m、速度大小为v 的A 球与质量为3m 的静止的B 球碰撞后，A 球的速度方向与碰撞前相反。则碰撞后B 球的速度大小可能是 A.0.6v B.0.5v C.0.4v D.0.3v 第II 卷 非选择题部分 三、填空题（每空2 分，共14 分） 13、某同学利用如图甲所示装置测量某种单色光的波长。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，该同学可_____。 A．将单缝向双缝靠近 B．将屏向靠近双缝的方向移动 C．将屏向远离双缝的方向移动 D．使用间距更小的双缝 (2)若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为L，测得第1 条暗条纹到第n 条暗条纹之间的距 离为∆x，则单色光的波长λ=_____。 (3)在测量某单色光的波长时，所得图样如图乙所示，调节仪器使分划板的中心刻线对准一条亮条 纹A 的中心，测量头卡尺的示数如图丙所示，移动手轮使分划板中心刻线对准另一条亮条纹B 的 中心，测量头卡尺的示数为16.2mm。已知双缝挡板与光屏间距为0.4m，双缝相距0.2mm， 则所测单色光的波长为__________nm。 14、在“验证碰撞中的动量守恒”实验中，装置如图所示，两个小球的质量分别为mA和mB. (1)现有下列器材，为完成本实验，哪些是必需的？请将这些器材前面的字母填在横线上________． A．秒表 B．刻度尺 C．天平 D．圆规 (2) 实验中必须要求的条件是_______________ A．斜槽轨道尽量光滑以减少误差 B．斜槽轨道末端的切线必须水平 C．入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同 D．入射球每次必须从轨道的同一位置由静止滚下 （3）如果碰撞中动量守恒，图中P 点是不放小球B 小球A 单独飞出的落点，根据图中各点间的距离， 则下列式子中成立的是 ． A．＝ B．＝ C．＝ D．＝ （4）若小球的材料不明，小球的质量满足mA:mB=2:1,线段ON 与线段OM 的比值最大可能为 ___ ___ 四、计算题（第15 题12 分，第16 题12 分，第17 题12 分，共36 分） N 15. 一列简谐横波的波形如图所示，实线表示t1＝0 时刻的波形图，虚线表示t2＝0.05 s 时刻的 波形图，求： (1)该简谐横波的振幅与波长各为多少？ (2)若2T＞t2－t1，波速可能为多大？(T 为周期) 16. 如图所示，方盒A 静止在光滑的水平面上，盒内有一个小滑块B，盒的质量是滑块质量的2 倍， 滑块与盒内水平面间的动摩擦因数为μ。若滑块以速度v 从盒子中央开始向左运动，与盒的左右壁 发生无机械能损失的碰撞，滑块在盒中来回运动多次，最终相对盒静止。（重力加速度为g）求： （1）盒最终的速度大小为 （2）滑块相对于盒运动的路程 17. 如图，质量为2m 的木块A 和质量为m 的木块B，并排放在光滑水平面上，A 上固定一竖直 轻杆，轻杆上端的O 点系一长为L=0.6m 的细线，细线另一端系一质量也为m 的小球 C。球可 绕O 点在竖直面内摆动，不会撞到杆和木块。现将 C 球拉起使细线水平伸直，并由静止释放C 球。 忽略空气阻力的影响。（重力加速度g=10m/s2）求： （1）球C 第一次摆到最低点时速度大小 （2）球C 第一次摆到左侧的最大高度（相对小球的最低点） （3）球C 释放后A 的最大速度