2021-2022学年福建省莆田第一中学高二下学期期中考试物理试题（Word版）

莆田一中2021~2022学年度下学期期中考试试卷

高二物理

考试时间75分钟   总分100分

一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 在下列现象中，用多普勒效应解释且正确的是（　　）

A. 雷雨天看到闪电后，稍过一会儿才能听到雷声

B. 同一声源发出的声波，在空气和水中传播的速度不同

C. 观察者听到远去的列车发出的汽笛声，音调会变高

D. 超声波被血管中的血流反射后，探测器接收到的超声波频率发生变化

2. 一列简谐横波沿x轴传播，时刻的波形如图甲所示，平衡位置在的质点P的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A. 该波的波长为

B. 该波的波源的振动频率为

C. 该波沿x轴正方向传播

D. 该波的波速为

3. 如图所示，甲木块的质量为，以速度沿光滑水平地面向前运动，正前方有一静止的、质量为的乙木块，乙上连有一轻质弹簧，甲木块与弹簧接触后（　　）

A. 甲木块的动量守恒

B. 乙木块的动量守恒

C. 甲、乙两木块所组成的系统的动量守恒

D. 甲、乙两木块所组成的系统的动能守恒

4. 如图所示，劲度系数为k的轻弹簧下端悬挂一质量为M的圆盘，圆盘处于静止状态。现将质量为m的粘性小球自h高处由静止释放，与盘发生完全非弹性碰撞，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A. 圆盘将以碰后瞬时位置作为平衡位置做简谐运动

B. 圆盘做简谐运动的振幅可能为

C. 振动过程中圆盘的最大速度为

D. 从碰后瞬时位置向下运动过程中，小球、圆盘与弹簧组成的系统势能先减小后增大

二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

5. 如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的复色光从空气射向AB边的中点D，入射方向与边AB的夹角为θ= 30°，经三棱镜折射后分为a、b两束单色光，单色光a偏折到BC边的中点E，单色光b偏折到F点，则下列说法正确的是（  ）

A. 该棱镜中对单色光a的折射率为

B. 在棱镜中传播，a光的传播速度较大

C. a光的频率一定大于b光的频率

D. 分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距大

6. 波干涉和衍射都是波特有的现象。图甲为水波的衍射实验，挡板M是固定的，挡板N可以上下移动。图乙为两列频率相同的横相遇时某一时刻的情况，实线表示波峰，虚线表示波谷。下列说法正确的是（　　）

A. 图甲中不管挡板N处于什么位置，水波都能发生明显衍射现象

B. 图甲中，适当减少M、N挡板的距离，可以使水波发生明显衍射

C. 图乙中N点为振动减弱点

D. 图乙中M点位移不可能为零

7. 如图所示，一根长为1m的细绳一端固定在O点，另一端连接一质量为0.2kg的小球。现将小球拉开一个小角度后，从M点静止释放，此后小球做简谐运动，N点为最低点。已知不计空气阻力、小球可视为质点，它经过平衡位置时的速率为0.25m/s，重力加速度取，取9.8，则小球从M点出发到第一次（　　）

A. 回到M点的过程中，小球所受重力的冲量为零

B. 回到M点的过程中，细绳对小球拉力的冲量大小为

C. 经过N点的过程中，细绳对小球拉力的冲量大小为

D. 运动至平衡位置左侧最高点的过程中，小球所受合力的冲量为零

8. 物块、中间用一根轻质弹簧相接，放在光滑水平面上，，如图甲所示。开始时两物块均静止，弹簧处于原长，时对物块施加水平向右恒力，时撤去，在内两物体的加速度随时间变化的情况如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度内，整个运动过程中以下分析正确的是（　　）

A. 时弹簧长度最长

B. 时物体的速度大小为

C. 当弹簧长度由最长变为最短时，弹簧对物体的做功代数和为0

D. 通过题干数据可求出物体的质量和恒力的大小

三、非选择题：共60分，其中9、10题为填空题，11、12题为实验题，13-15题为计算题。考生根据要求作答。

9. 请根据我们所学过的内容，写出正确的内容，观看3D电影《复仇者联盟4》时，所佩戴的眼镜利用了光的___________（选填“偏振”或“衍射”）知识，光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率___________（选填“小”或“大”）。

10. 均匀介质中，波源位于O点的简谐横波在水平面内传播，波面为圆。时刻，波面分布如图（a）所示，其中实线表示波峰，虚线表示相邻的波谷。处质点的振动图像如图（b）所示，轴正方向竖直向上。由此可知，该波从点传播到点，所需时间为___________，处质点起振后，12s内经过的路程为___________。

11. 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，实验装置如图甲所示。

（1）以线状白炽灯为光源，对实验装置进行了调节并观察实验现象后，总结出以下几点：

A．灯丝和单缝及双缝必须平行放置

B．干涉条纹与双缝垂直

C．干涉条纹疏密程度与双缝间距离有关

D．干涉条纹间距与光的波长有关

以上几点中你认为正确是______。

（2）当测量头中的分划板中心刻线对齐某干涉条纹线时，手轮上的示数如图乙所示，该读数为______mm。

（3）如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图丙所示，则在这种情况下测量干涉条纹的间距Δx时，测量值______（选填“大于”“小于”或“等于”）实际值。

12. 利用如图甲所示的气垫导轨验证动量守恒定律，在水平气垫导轨上放置两个质量均为m的滑块，每个滑块的一端分别与穿过打点计时器的纸带相连，两个打点计时器所用电源的频率均为f。气垫导轨正常工作后，接通两个打点计时器的电源，并让两滑块以不同的速度相向运动，两滑块相碰后粘在一起继续运动。图乙为某次实验打出的点迹清晰的纸带的一部分，在纸带上以同间距的6个连续点为一段划分纸带，用刻度尺分别量出其长度s1、s2和s3.若题中各物理量的单位均为国际单位。

（1）碰撞前，两滑块的动量大小分别为_______、_______，两滑块的总动量大小为______；碰撞后，两滑块的总动量大小为_______。

（2）s1、s2和s3满足什么关系，说明两滑块相碰过程动量守恒？答：________。重复上述实验，多做几次。若碰撞前、后两滑块的总动量在实验误差允许的范围内总是相等，则动量守恒定律得到验证。

13. 如图所示，一玻璃砖的横截面为半圆形，O为圆心，半径为R，MN为直径，P为OM的中点，MN与水平放置的足够大的光屏平行，间距d=。一单色细光束垂直于玻璃砖上表面从P点射入玻璃砖，第一次从弧形表面上某点射出后到达光屏上Q点，Q点恰好在圆心O的正下方。已知光在空气中的传播速度为c。

(1)求玻璃砖的折射率n；

(2)求光束从OM上的P点到达光屏上的Q点所用的时间t；

(3)光束在OM上的入射点向左移动，若入射点距圆心O为x时，光束不再从弧形表面出射（不考虑经MN反射后的光线），求x。

14. 冰壶运动是冬奥会比赛项目，近几年中国冰壶队在世界比赛中取得了较好的成绩，现在队员们正在积极备战2022年北京冬奥会。冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如下过程：如图所示，运动员施一水平恒力将静止于A点的冰壶（视为质点）沿直线AD推到B点放手，最后冰壶停于D点，已知冰壶与冰面间摩擦因数为，冰壶质量为，AB=CD=，BC=，重力加速度为，求：

(1)冰壶在B点的速率；

(2)冰壶在CD段与在AB段运动时间之比；

(3)在AB段水平恒力对冰壶的冲量大小。

15. 如图，弹射器固定在高度为的固定光滑桌面上，桌面左端无缝挨着一个上表面为光滑圆弧的小车，圆弧的半径为R，在空中距地面高处（高度未知）固定一个圆环，已知小车、小球的质量均为m，假设弹射器的弹性势能全部转化为小球的动能。某次测试时，弹射器的弹性势能为，弹出的小球恰能水平经过圆环圆心，然后恰能落回小车的圆弧，最后飞出小车。忽略小车的滚动摩擦和空气阻力的影响，小球可视为质点，求：

（1）小球离开弹射器时的速度大小；

（2）圆环的高度；

（3）小球先后两次对小车做的功之比。

答案

DBCD 5.AC  6.BC  7.BD  8.CD 

【9题答案】

【答案】    ①. 偏振    ②. 大

【10题答案】

【答案】    ①. 4    ②. 12

【11题答案】

【答案】    ①. ACD    ②. 0.702    ③. 大于

【12题答案】

【答案】    ①. 0.2mfs3    ②. 0.2mfs1    ③. 0.2mf（s1-s3）    ④. 0.4mfs2    ⑤.

【13题答案】

【答案】(1)；(2)；(3)

【14题答案】

【答案】(1)；(2) ；(3)

【15题答案】

【答案】（1）；（2）；（3）