高二物理下学期期中试题14

一岗双责落实还不到位。受事务性工作影响，对分管单位一岗双责常常落实在安排部署上、口头要求上，实际督导、检查的少，指导、推进、检查还不到位。湖北省武汉市东湖高新技术开发区2016-2017学年高二物理下学期期中试题 时间:90分钟 满分:110分 一、选择题（本题有10小题，每小题5分，总共50分。其中第1-5题为单选题，第6-10题为多选题。单选题有且仅有一个选项正确，多选题至少有两个选项正确，全部选对得5分，选对但不全得2分，有选错或不答的得0分。）1如图所示，为一块建筑用幕墙玻璃的剖面图，在其上建立直角坐标系xoy，设该玻璃的折射率沿y轴正方向均匀发生变化。现有一单色a从原点O以某一入射角由空气射入该玻璃内部，且单色光a在该材料内部的传播路径如图中实线所示。则玻璃的折射率沿y轴正方向发生变化的情况是（ ）A折射率沿y轴正方向均匀减小 B折射率沿y轴正方向均匀增大C折射率沿y轴正方向先均匀减小后均匀增大D折射率沿y轴正方向先均匀增大后均匀减小2如图所示，质量为M的物块钩在水平放置的左端固定的轻质弹簧的右端，构成一弹簧振子，物块可沿光滑水平面在BC间做简谐运动，振幅为A。在运动过程中将一质量为m的小物块轻轻地放在M上，第一次是当M运动到平衡位置O处时放在上面，第二次是当M运动到最大位移处C处时放在上面，观察到第一次放后的振幅为A1，第二次放后的振幅为A2，则（ ）AA1=A2=A BA1A2=A CA1=A2A DA2A1=Ay/cmx/cmOF1F2ABCD3如图所示，在双曲线的两个焦点和上放置两个相干波源，它们激起的波的波长为4cm，就图中A、B、C、D四个质点的振动，下面说法中正确的是（ ）A若A、B振动加强，则C、D振动一定减弱B若A、B振动加强，则C、D一定振动加强CA、B、C、D一定是振动加强DA、B、C、D一定是振动减弱4设人自然步行时的跨步频率与手臂自然摆动的频率一致（人手臂自然摆动的频率与臂长的关系，类似于单摆固有频率与摆长的关系），且人的步幅与身高成正比，由此估测人的步行速度与身高的关系为（ ）A B C D5如图所示，静止在水平面上内壁光滑盒子中有一小球，盒子与小球的质量均为m，盒子与水平面间的动摩擦因数为。现给盒子一个水平向右的冲量I，盒子与小球发生多次没有机械能损失的碰撞，最终都停下来。用t表示从瞬时冲量作用在盒子上到最终停下来所用的时间，s表示以上过程中盒子的位移，则下列各式正确的是（ ） A BC D6下列说法中正确的是（ ）A麦克斯韦预言了电磁波，且首次用实验证实了电磁波的存在B电磁波的传播不需要介质，机械波的传播需要介质C用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象D当一列声波从空气中传入水中时波长一定会变长白光abc7 如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、b、c三种色光，下列说法正确的是（ ）A. 三种色光的频率fafbfcB若分别让a、b、c三色光通过一双缝装置，则a光形成的干涉条 纹的间距最大C. a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小D. 若让a、b、c三色光以同一入射角，从玻璃某方向射入空气，b光恰能发生全反射，则a光也一定能发生全反射8半径相等的两个小球甲和乙，在光滑水平面上沿同一直线相向运动若甲球的质量大于乙球的质量，碰撞前两球的动能相等，则碰撞后两球可能的运动状态下列说法正确的是（ ）A甲球的速度为零而乙球的速度不为零 B乙球的速度为零而甲球的速度不为零C两球的速度均不为零 D两球的速度方向均与原方向相反，两球的动能仍相等 9在同一均匀介质中，有A、B两列孤立波相向传播，波速大小相同，振幅分别为A1、A2，某时刻的波形和位置如图所示，则下列说法正确的有（ ）A两列波在传播到x=6 m处开始相遇B两列波在传播到x=6.5 m处开始相遇Cx=6 m的质点在振动过程中振幅为A1+A2Dx=6.5 m的质点在振动过程中振幅为A1+A210如图，斜面体C质量为M，斜面足够长，始终静止在水平面上一质量为m的足够长木板A上表面光滑，木板A获得初速度v0后正好能沿着斜面匀速下滑，当木板A匀速下滑时将一质量也为m的滑块无初速度轻放在木板A表面，当滑块B在木板A上滑动时（ ）A滑块B的动量为时，木板A和滑块B速度大小相等B滑块B的动量为时，斜面体对水平面压力大小为（M+2m）gC滑块B的动量为时，木板A的动量为D滑块B的动量为时，水平面对斜面体的摩擦力向左二、实验题（共6+9=15分）11如图所示气垫是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在轨道上，滑块在轨道上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板C和D的气垫轨道以及滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：a调整气垫轨道，使导轨处于水平；b在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；c按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计数器开始工作，当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下滑块A、B分别到达挡板C、D的运动时间t1和t2；d用刻度尺测出滑块A的左端至C挡板的距离L1、滑块B的右端到D挡板的距离L2。（1）实验中还应测量的物理量是（用字母表示并说明该字母表示的意义）；（2）利用上述过程测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是。12（1）利用“插针法”测定平行玻璃砖的折射率，某同学操作时将玻璃砖的界线aa、bb画好后误用另一块宽度稍窄的玻璃砖，如图甲所示，实验中除仍用原界线外，其他操作都正确，则玻璃折射率的测量值与真实值相比将A偏小 B偏大 C不影响结果 D不能确定（2）利用“插针法”也可以测量半圆柱形玻璃砖的折射率如图乙，实验方法如下：a、在白纸上做一直线l，并做出它的一条垂线AB；b、将半圆柱形玻璃砖放在白纸上，它的直边与直线l对齐，在纸上标记玻璃砖边缘处的M、N两点，在垂线AB上插两个大头针P1和P2；c、在半圆柱形玻璃砖的右侧插上适量的大头针，取下玻璃砖，用几何方法找出M、N的中点O，以O为圆心，为半径，做半圆形弧，即可确定光线P1 P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路，从而求出玻璃的折射率。实验室中提供的器材除了半圆柱形玻璃砖、木板和大头针外，还有量角器等。某同学用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的垂线AB上竖直插上了P1、P2两枚大头针，但在半圆柱形玻璃砖右侧的区域内，不管眼睛放在何处，都无法透过半圆柱形玻璃砖同时看到P1、P2的像，原因是 。该同学改进实验后为了确定光线P1P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路，在玻璃砖的右侧，最少应插 枚大头针。三、计算题（共8+10+12+15=45分。请写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）13如图所示为一列简谐横波在t=0时刻的图象。此时质点P的运动方向沿y轴负方向，且当t=0.55s时质点P恰好第3次到达y轴正方向最大位移处。求：（1）该简谐横波传播方向以及波速大小。（2）t=0到t=0.55s质点Q通过的路程以及t=0.55s时刻质点Q偏离平衡位置的位移。ABCMN14如图所示，一个横截面为直角三角形的三棱镜，A=30，C=90，BC边长为L。一个大光屏MN与BC平行，到BC的距离也是L。三棱镜材料的折射率。一束宽度也为L的平行光平行于AC方向射到三棱镜AB面上。（不考虑AB边上的反射光线）（1）用作图法规范地画出光屏上被照亮的部分，在图上标明必要的数据以及被照亮部分的宽度。（不要求写出作图的依据和推理过程）。（2）将光屏移动到距离BC多远时刚好能消除两个被照亮部分之间的阴影区?15如图所示，在平静的水面上漂浮着一块质量为M150g的带有支架的木板，木板左边的支架上静静地蹲着两只质量各为m50 g的青蛙，支架高h20 cm，支架右方的水平木板长s120 cm突然，其中有一只青蛙先向右水平地跳出，恰好进入水中，待第一只青蛙入水之后，另一只也向右水平地跳出，也恰好进入水中试计算：（水的阻力忽略不计，取g10 m/s2。）（1）两只青蛙为了能直接跳入水中，它们相对地的跳出初速度至少各是多大？（2）在上述过程中，哪一只青蛙消耗的体能大一些？请用具体数值计算并比较大小。（结果保留两位有效数字）16如图所示，P为固定于地面的光滑四分之一圆轨道，轨道半径R=0.45 m，轨道末端切线水平。A、B为紧靠轨道依次放置的木板和平板小车，A、B的长度均为l=0.8 m，上表面都与P轨道末端切线平齐。一重物C（可视为质点）从圆弧轨道顶端无初速度自由下滑， 已知重物C与A、B间的动摩擦因数相同，均用1表示，A与地面间的动摩擦因数2=0.1，小车B与地面间的摩擦可忽略不计，A、B、C质量均相同。求：（计算中可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10 m/s2）（1）若重物C滑上木板A时，A、B一起开始向右滑动，1应满足什么条件？（2）若1=0.4，判断重物C最终能否停在木板A或者小车B上？若能，求出相对静止时C离所停物体左端的距离；若不能，求出重物C离开该物体时的速度。期中考试物理试题参考答案一选择题（5分10=50分）题号12345678910答案ABACDBDADACADABD 二实验题（每空3分，共15分）11、滑块A、B的质量mA、 mB ；（3分） （3分）12（1）A；（3分） （2）光线P1P2垂直进入玻璃砖后，在半圆弧界面入射角大于临界角，发生全反射（答到全反射即给分）；（3分） 1（3分）三计算题(8+10+12+15=45分)13（1）据题t=0s到t=0.55s，质点P恰好第3次到达y正方向最大位移处，则（2+）T=0.55s，得T=0.2st=0s时刻P向y轴负方向振动，则这列波向x轴负方向传播2分由图象可知 =0.4m，则波速 2分（2）t=0s时刻Q质点位移为cm，可知Q在x轴上的位置为x=0.35m，经过t=0.55s即2T后可知Q的位移为-cm2分t=0s到t=0.55s这段时间里质点Q所走的路程为2分14（1）作出光路图如图所示(6分)（说明：要确定上下两部分被照亮区域宽度至少要有4条边界光线，少于4条光线不得分）（2）根据光路图可知，将屏向右移到图中两条边界光线相交处，即能消除两个照亮部分之间的阴影区由几何知识知移动后屏到BC距离为(4分)15解析：（1）设两次跳出对应青蛙的初速率各是v1、v2，木块分别获得反冲速率为v1、v2在第一次跳出过程中，对M和2m系统，根据动量定恒定律，有在第二次跳出过程中，对M和m系统，根据动量守恒定律，有2分由平抛运动规律可得2分解得2分（2）第一只青蛙消耗的体能第二只青蛙消耗的体能3分可见，即第一只青蛙消耗的体能大3分16.（1）对AB整体受力分析有 即3分（2）重物C到达轨道末端速度为v0 ， 该过程机械能守恒 有=3m/s 滑上木板A后，在C到达A木板右端前C匀减速阶段加速度大小记为a1，A、B一起匀加速运动加速度大小记为a2，受力分析对C：， 对A：，3分设C从滑上木板A到到达A右端的时间为tC的位移 A的位移又3分解得t1=0.4 s t2=0.8 s（舍