苏州高新区2023-2024学年高二上学期12月月考
物理
(总分100分 时间75分钟)
一、选择题(每题4分,共44分)
1.关于下列四幅图的说法中,正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A.甲图中,手摩擦盆耳嗡嗡作响,水花飞溅,这属于共振现象
B.图乙表示声源远离观察者时,观察者接收到的声音频率增大
C.图丙中,频率越大的水波绕到挡板后面继续传播的现象越明显
D.图丁中,干涉区域内两列波引起的振动加强点的位移始终最大
2.关于下列几幅图,描述正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A.由图甲共振曲线可知,驱动力频率越大,能量越大,振动幅度越大
B.图乙是双缝干涉示意图,若将单色光由蓝色光改为红色光,相邻亮条纹间距离变小
C.图丁中仅使N从图示位置绕水平轴转动的过程中,P上的光亮度保持不变
D.图丙是检测工件表面平整程度时得到的干涉图样,若将薄片向右移动,条纹间距将变小
3.一列简谐横波在某均匀介质中沿直线由质点a向质点b传播,a、b两质点的平衡位置相距。如图所示,实线表示质点a的振动图像,虚线表示b质点的振动图像,下列选项正确的是( )
A.此波传播速度大小可能是30m/s
B.此波传播速度大小可能是20m/s
C.质点a的振动方程:
D.时,质点b的加速度最大
4.如图甲所示,一列简谐横波沿x轴传播,实线和虚线分别为时刻和时刻的波形图,P、Q分别是平衡位置为和的两质点。图乙为质点Q的振动图像,则( )
A.波沿x轴负方向传播 B.波的传播速度为20m/s
C.时刻可能为 D.质点P的振动方程为
5.如图所示,足够长的光滑水平地面上有一个质量为m的小球,其右侧有一质量为M的斜劈,斜劈内侧为光滑圆弧。小球左侧有一轻弹簧,小球与弹簧不栓接,弹簧左侧固定于竖直墙壁上。某时刻,小球获得一水平向右的初速度,下列选项正确的是( )
A.小球和地面动量守恒
B.若小球恰好不飞出斜劈,则斜劈内侧的圆弧半径R为
C.若小球不飞出斜劈,则小球在最高点的速度为
D.若,小球从斜面上下来后小球速度为零
6.如图所示,一同学练习使用网球训练器单人打回弹,网球与底座之间有一弹性绳连接,练习过程中底座保持不动。该同学将网球抛至最高点a处用球拍击打,b是轨迹上的最高点,c处弹性绳仍然处于松弛状态,d处弹性绳已经绷紧并撞在竖直墙壁上,不计空气阻力。则( )
A.a处网球拍给网球的冲量沿水平方向
B.c到d过程中网球受到冲量方向竖直向下
C.拍打后a到c过程中网球做匀变速运动
D.d处反弹后网球做平抛运动
7.如图所示,将长为L的直导线从处折成的“√”形,并置于与其所在平面垂直、磁感应强度为B的匀强磁场中。当在导线通以电流I时,则通电导线所受的安培力大小为( )
A. B. C. D.
8.在利用双缝干涉实验测波长时,用波长为的单色光实验,屏上的P点为中央亮条纹,Q点为第一级亮条纹,如图所示。则下列说法正确的是( )
A.用波长为的光实验时,P、Q一定为亮条纹
B.用波长为的光实验时,第一级亮纹向上稍微移动一些
C.用波长为的光实验时,Q点为暗条纹
D.用波长为的光实验时,P、Q间没有亮条纹
9.太阳风(含有大量高能质子与电子)射向地球时,地磁场改变了这些带电粒子的运动方向,从而使很多粒子到达不了地面。另一小部分粒子则可能会在两极汇聚从而形成炫丽的极光。赤道上空P处的磁感应强度为,方向由南指向北,假设太阳风中的一电子以速度竖直向下运动穿过P处的地磁场,如图所示。已知电子电荷量为,此时该电子受到的洛伦兹力( )
A.方向向西 B.方向向南 C.方向向东 D.大小为
10.如图甲所示,O点为单摆固定悬点,在其正下方的P点有一个钉子,现将小球拉开一定的角度后开始运动,小球在摆动过程中的偏角不超过。从某时刻开始计时,绳中的拉力大小F随时间t变化的关系如图乙所示,重力加速度g取,忽略一切阻力。下列说法正确的是( )
A.时小球位于B点 B.时小球位于A点
C.OA之间距离为 D.OP之间的距离为1m
11.质量为m的物块与弹簧上端连接,弹簧的下端固定在档板上,O点是弹簧处于原长状态时上端的位置,物块静止时位于A点。斜面上另外有B、C、D三点,,其中BD段粗糙,其余部分光滑,物块与斜面BD段间的动摩擦因数为,重力加速度为g,物块静止在A点时弹簧的弹性势能为E,用外力将物块拉到D点由静止释放,第一次经过O点时的速度大小为v,已知弹簧始终在弹性限度内,则下列说法正确的是( )
A.物块最终在A、B之间做简谐运动
B.物块在D点时的弹性势能为
C.物块运动的全过程中因摩擦产生的热量为
D.物块从D点向下运动到A点的过程中,最大加速度大小为
二、解答题
12.(每空3分,共12分)在测量玻璃折射率实验中:
图甲 图乙 图丙
(1)小明同学在测某梯形玻璃砖的折射率,画玻璃砖边界时操作如图甲所示,请指出其不当之处:________(写出一点即可)。
(2)小强同学在测量玻璃砖的折射率实验时,以通过入射光线(图片中未标出)的直线与玻璃砖的交点O为圆心,以某一适当长度R为半径画圆,与OA交于P,与的延长线交于Q,从P和Q分别作玻璃砖界面的法线的垂线,和分别为垂足,如图乙所示,用刻度尺量得,,则玻璃砖的折射率________。
(3)在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,小明、小强二位同学在纸上画出的界面、与玻璃砖位置的关系分别如图丙中①、②所示,其中小明同学用的是矩形玻璃砖,小强同学用的是梯形玻璃砖。他们的其它操作均正确,且均以、为界面画光路图。则小明同学测得的折射率与真实值相比________填(“偏大”、“偏小”或“不变”);小强同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
13.(8分)“强夯机”是在建筑工程中对松土压实处理的机器,其中一种为吊重锤击式,如图所示.重锤的质量,从离地高处自由下落,重锤夯土历时,然后陷在土中.取,不计空气阻力.求:
(1)重锤自由下落的时间t和刚落地时的速度大小v.
(2)重锤对松土的平均作用力大小F.
14.(10分)如图所示,边长为的正方体玻璃砖,中心有一单色点光源O,该玻璃砖对该光源的折射率,已知光在真空中传播的速度为c。求:
(1)光线从玻璃砖射出的最短时间;
(2)从外面看玻璃砖被照亮的总面积S。
15.(10分)波源和振动方向相同,频率f均为4Hz,分别置于均匀介质中的A、B两点处,,如图所示。两波源产生的简谐横波沿直线AB相向传播,波速v为4m/s。已知两波源振动的初始相位相同,求:
(1)波长;
(2)A、B间合振动振幅最大的点离A点的距离x。
16.(16分)如图所示,“コ”形细杆固定在竖直面内,其中AB、CD为等长粗糙水平杆,BEC为光滑半圆杆。一根轻弹性绳一端系在半圆杆的圆心O处,另一端穿过固定在ABCD对角线交点的光滑小环后与小球P相连,小球P套在杆上。已知AB、CD的长,BEC的半径,弹性绳原长、劲度系数,小球质量、与水平杆间的动摩擦因数。现将小球P由A点以向右的初速度释放,重力加速度g取,弹性绳始终在弹性限度范围内。
(1)求释放瞬间小球P的加速度a的大小;
(2)若小球P经时间从A点运动到B点,求此过程中摩擦力的冲量I的大小;
(3)若在杆上B点套有一与小球P完全相同的静止小球Q,P与Q碰后粘在一起,此后PQ恰能到达D点,求的大小.
物理学科参考答案
一、选择题:共11题,每题4分,共44分.每小题只有一个选项符合题意.
1-5:ADACD 6-11:CBBABB
二、非选择题:共5题,共56分.其中第13~16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数据计算时,答案中必须写出数值和单位.
12.(1)用手直接触摸玻璃砖的光学面/用玻璃砖代替直尺画线
(2)
(3)偏小不变
13.(1)
(2)
14.(1)
(2)
15.(1)
(2)
16.(1)
(2)
(3)
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