广西钦州市浦北县2023-2024学年高二下学期期中考试物理试题

广西钦州市浦北县2023-2024学年高二下学期期中考试物理试
题
一、单选题
1．关于机械振动相关的描述，下列说法正确的是（）
A．单摆的周期随摆球质量的增大而减小
B．水平放置的弹簧振子做简谐振动时的能量等于在平衡位置时振子的动能
C．单摆运动到平衡位置时，速度最大，回复力为零，合力也为零
D．只有发生共振时，受迫振动的频率才等于驱动力的频率
2．关于机械波，下列说法正确的是（）
A．波的传播过程中介质中质点随波迁移
B．只有纵波在介质分界面上能够发生反射
C．机械波在不同介质中传播其波长保持不变
D．机械波的传播速度是由介质本身决定的
3．下列关于光学现象的说法正确的是（）
A．用标准平面检查工件表面的平整程度利用了光的反射现象
B．阳光下水面上的油膜呈现出彩色条纹是光的衍射现象
C．照相机镜头加增透膜是利用光电效应原理
D．唐诗“潭清疑水浅，荷动知鱼散”中“疑水浅”是由于发生了光的折射
4．如图甲所示，理想变压器的原线圈接在交流电源上，副线圈接有R＝5Ω的电阻，原、副线圈匝数之比为10：1，交流电压表的示数是10.0V，电流表、电压表均可看作理想电表。

图乙是交流电源输出电压u随时间t变化的图像。

则下列说法正确的是（）
A．电源输出电压瞬时值的表达式u＝100cos100πt（V）
B．变压器的输入功率与输出功率之比为10：1
C ．变压器原、副线圈磁通量的变化率之比为10：1
D ．电流表的读数为0.2A
5．如图甲所示，横截面积250cm S =的线圈的匝数100n =匝，线圈总电阻5r =Ω，沿线圈轴向有匀强磁场，设图示的磁场方向为正方向，磁场的磁感应强度随时间按如图乙所示的规律变化，则在0~2.0s 内（ ）
A ．a 点的电势比b 点的低
B ．线圈的感应电动势为0.2V
C ．穿过每匝线圈的磁通量的变化率为0.2Wb/s
D ．在a 、b 间接一个理想电流表时，电流表的示数为0.4A
6．如图，一学生练习用头颠球。

某次足球由静止开始自由下落80 cm ，被头部重新顶起，离开头部后足球竖直上升的最大高度为45 cm 。

已知足球与头部作用的时间为0.1 s ，足球的
质量为0.4 kg ，重力加速度大小取210m/s g =。

则头部对足球的平均作用力大小为（ ）
A ．32 N
B ．28 N
C ．8 N
D ．4 N
7．如图所示，绝缘水平面上固定有两根足够长的光滑平行导轨，导轨间距为d ，左端连接阻值为R 的定值电阻，一质量为m 、电阻为r 的导体棒垂直导轨放置，空间存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B 的匀强磁场，现给导体棒一个水平向右的初速度0v ，导体棒在运动过程中始终与导轨接触良好，导轨电阻不计，下列说法正确的是（ ）
A ．从上往下看，回路中产生逆时针方向的电流
B ．电阻R 上产生的热量为202()
mv r R r + C ．通过导体棒某截面的电荷量为
0m Bd v D ．导体棒向右运动的最大距离为022
mv R B d
二、多选题
8．松果采摘机利用机械臂抱紧树干，通过采摘振动头振动而摇动树干使松果脱落。

下列说法正确的是（ ）
A ．树干振动的频率等于采摘振动头振动的频率
B ．采摘振动头停止振动后树干的振动频率逐渐减小
C ．采摘振动头振动的频率越大落果效果一定越好
D ．不同的树木落果效果最好时采摘振动头的振动频率不同
9．某机械波在x 轴上传播，如图所示，实线代表0t =时刻的波形图，虚线代表0.3s t =时的波形图。

下列关于这列波的说法中正确的是（ ）
A ．若波沿x 轴正方向传播，它的周期 1.2s T =
B ．若波沿x 轴正方向传播，速度可能为30m /s
C ．若波沿x 轴负方向传播，它的周期0.4s T =
D ．若波速为10m /s ，0.4s t =时刻，1m x =处质点的位移是0
10．某同学受如图甲所示极限运动的启发，设计了如图乙所示的简化模型，质量为M 的滑块静止在光滑的水平面上，滑块的左侧面为光滑弧面，弧面底部与水平面相切，一质量为m
的小球以速度v 0向右运动，若小球未能冲出滑块的顶端，则下列说法正确的是（ ）
A ．小球在滑块上运动到最高点时速度为零
B ．小球和滑块组成的系统动量不守恒
C ．小球滑离滑块时的速度方向一定向左
D ．小球滑离滑块后滑块的速度大小为02m v M m
+
三、实验题
11．利用“插针法”可以测量不平行玻璃砖的折射率。

如图a ，就是利用“插针法”测量玻璃砖ABCD （玻璃砖的入射面AB 和出射面CD 不平行）折射率的实验光路图，请你分析与该实验相关的下列问题：
（1）出射光线'O Q 与入射光线PO （填“平行”或“不平行”）；
（2）如图a 所示，本实验光线是由空气射入玻璃砖，根据测得的入射角1θ和折射角2θ的正弦值画出的图线如图b 所示，从图线可知玻璃砖的折射率n = ；
（3）对本题实验数据的处理也可采用如下图c 方法：以入射点O 为圆心，取一合适的长度为半径作圆，该圆与入射光线PO 交于M 点，与折射光线'OO 的延长线交于F 点，过M 、F 点分别向法线作垂线，其垂足分别为N 、E ，现测得 1.68cm MN =； 1.12cm EF =，则该玻璃砖的折射率n = 。

12．某同学用如图甲所示装置做“用单摆测量重力加速度”的实验。

(1)实验中优先选用的摆球是______。

A．钢球B．塑料球C．橡胶球
(2)该同学用毫米刻度尺测得摆线长度为l，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图乙所示，则摆球的直径d=mm，摆长L=（用字母l d
、表达）。

(3)该同学通过。

多次实验得出数据画出摆长L和周期2T图像，如图丙，根据图像求出重力加速度g=2
m/s（取2π9.86
≈，结果保留三位有效数字）。

(4)图丙中P点不在图线上，导致该点偏离图线的原因可能是______。

A．实验中将40次全振动记为41次B．实验中将40次全振动记为39次
C．实验中将摆线长作为摆长D．实验中将摆线长与摆球直径之和作为摆长
四、解答题
13．如图所示，一根竖直插入水中的杆AB，在水中部分长1.0 m，露出水面部分长0.3 m，
已知水的折射率为4
3
，则当阳光与水平面成37°角时，杆AB在水下的影长为多少？（sin 37°
＝0.6，cos 37°＝0.8）（答题卡上要体现出光路图）
14．如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度为B，方向垂直xOy平面向里，电场线平行于y轴，质量为m、电荷量为q的带正电的小球，从y轴上的A点以初速度v0水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，已知OM=2OA，不计空气阻力，重力加速度为g，求:
（1）电场强度E的大小和方向；
（2）M、N两点之间的距离；
15．如图所示，某超市两辆相同的手推购物车静置于水平地面上，相距x1=2m沿直线排列，质量均为m=10kg。

第2辆车前方是超市的瓷砖墙，据瓷砖说明书，当其受冲击力超过600N 会发生碎裂。

为节省收纳空间，工人给第一辆车一个瞬间的水平速度v₀=6m/s，使其运动2m后与第二辆车相碰，且在极短时间内相互嵌套结为一体，以共同的速度运动了距离
0.5m
x ₂到达瓷砖墙。

购物车与墙壁碰撞后以碰前速度的2
3
弹回，与墙壁的作用时间
Δt=0.02s。

购物车与地面的摩擦力为重力的0.25倍，忽略空气阻力，取重力加速度g=10m/s²。

（1）求购物车与瓷砖墙壁碰前的速度大小；
（2）忽略购物车与墙壁碰撞时的地面摩擦力的影响，请计算说明瓷砖会不会碎裂。