江苏省南通市通州区2021-2022学年高二上学期物理期中质量检测试卷

试卷更新日期：2021-12-10 类型：期中考试

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一、单选题

1. 下列光现象中，光学原理与其他各项不同的是（）

A、光照射肥皂膜得到的图样 B、泊松亮斑 C、光照射针尖得到的图样 D、光通过圆孔得到的图祥

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2. “跳马”是集技术、力量、勇气于一体的高难度竞技体操项目，运动员完成空中动作落地时，通常要下蹲后再站起。这样做是为了（）

A、增大运动员的动量变化量 B、减小运动员的动量变化量 C、减小运动员的动量变化率 D、增大地面对运动员的冲量

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3. 如图，在张紧的绳上挂三个摆，a、c两摆的摆长相等。使a摆振动，其余各摆在a摆的驱动下逐步振动起来。稳定时，测得b摆的周期为 $t_{0}$ 。不计空气阻力，重力加速度为g，则（）

A、稳定时c摆的周期最大 B、稳定时b摆的振幅最大 C、可以估算出a摆的摆长 D、可以估算出b摆的摆长

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4. 测两面平行玻璃砖折射率的实验中，在白纸上描出玻璃砖的两个边 $a$ 和 $a^{'}$ ， $P_{1}$ 、 $P_{2}$ 和 $P_{3}$ 、 $P_{4}$ 为正确实验插在白纸上的四枚大头针， $i$ 为入射角，下列说法不正确的是（）

A、 $P_{1} P_{2}$ 连线平行于 $P_{3} P_{4}$ 连线 B、为减小误差， $P_{1}$ 、 $P_{2}$ 之间的距离要适当大一些 C、测量中若将玻璃砖整体向上平移少许，测得的折射率将不变 D、增大入射角 $i$ ，在 $a^{'}$ 侧将看不清 $P_{1}$ 、 $P_{2}$ 的像，是因为光在玻璃砖下表面发生了全反射

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5. 用图示实验装置演示光的偏振现象，白炽灯O发出的光通过两个透振方向平行的偏振片P、Q照到光屏上，通过偏振片前后的光束分别用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示，下列说法正确的是（）

A、白炽灯发出的光是纵波 B、偏振片Q起到检偏的作用 C、光束Ⅱ中光振动方向与透振方向垂直 D、将偏振片P以光传播方向为轴转过 $45 °$ ，光束Ⅲ将消失

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6. 一单摆在竖直平面内做小角度摆动。摆球从左侧最高点A运动到最低点C时，摆线被悬点O（未画出）正下方的钉子P挡住，之后球运动到右侧最高点B，该过程中的频闪照片如图所示，已知闪光的时间间隔相等， $O C = l$ 。则O、P两点间的距离为（）

A、 $\frac{5}{9} l$ B、 $\frac{4}{9} l$ C、 $\frac{2}{3} l$ D、 $\frac{1}{3} l$

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7. 在单色光双缝干涉实验中，屏P上产生了等间距的干涉条纹．若将 $S_{2}$ 缝遮住，并在 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ 的垂直平分面处放一平面镜M，如图所示，则（）

A、屏上不会出现任何条纹 B、屏上呈现出明暗相间的不等距条纹 C、仅将平面镜M向上移动少许，屏上条纹间距将增大 D、仅将屏向左移动少许，屏上条纹间距将增大

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8. 甲、乙两列横波在同一均匀介质传播，甲波沿x轴正方向，乙波沿x轴负方向， $t = 0$ 时刻两列波恰好在坐标原点相遇，波形图如图所示，则（）

A、两列波不能产生干涉现象 B、两列波叠加后，坐标原点处的质点振动减弱 C、 $t = 0$ 时刻坐标原点处的质点速度为零 D、两列波叠加后，x轴上 $x = 0.5 m$ 处的质点振幅为10cm

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9. 如图所示，O为弹簧振子的平衡位置， $t = 0$ 时刻把小球向左拉到某位置静止释放。以水平向右为正方向，下列描述球相对O点的位移x、球的速度v、球所受回复力F、球的加速度a随时间t变化的关系图像中，可能正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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10. 如图所示，质量为m、半径为R的四分之一光滑圆弧轨道小车静置于光滑水平面上。一质量也为m的小球以水平初速度 $v_{0}$ 冲上小车，到达某一高度后，小球又返回小车的左端，不计空气阻力，则（）

A、上述过程小球和小车组成的系统动量守恒 B、球返回到车左端时，车回到原静止时的位置 C、小球上升的最大高度可能大于等于R D、小球返回到小车左端后将做平抛运动

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二、实验题

11. 用图甲实验装置验证动量守恒定律．主要步骤为：
①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平；

②让质量为 $m_{1}$ 的入射球多次从斜槽上S位置静止释放，记录其平均落地点位置；

③把质量为 $m_{2}$ 的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上S位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平均落地点位置；

④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点O，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P、N与O的距离分别为 $x_{1}$ 、 $x_{2}$ 、 $x_{3}$ ，如图乙，分析数据：

(1)、实验中入射球和被碰球的质量应满足的关系为______．

A、 $m_{1} < m_{2}$ B、 $m_{1} = m_{2}$ C、 $m_{1} > m_{2}$

(2)、关于该实验，下列说法正确的有______．

A、斜槽轨道可以不光滑 B、铅垂线的作用是检验斜槽末端是否水平 C、入射球和被碰球的半径必须相同 D、实验中必须测量出小球抛出点的离地高度H

(3)、若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为；若碰撞是弹性碰撞，还应满足的关系式为。（均用题中所给物理量的符号表示）

(4)、若上述步骤③中，入射球从斜槽上释放的位置比②中低一些，其他操作均正确，这将会导致测得的系统碰撞后的总动量（选填“大于”、“小于”或“等于”）碰撞前的总动量，原因是。

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三、解答题

12. 如图所示，一束单色光射向直角棱镜ABC的直角边AB上的P点，入射角 $i = 60 °$ ，折射角 $γ = 30 °$ ，光进入棱镜后射向另一直角边BC上的Q点，已知BP间距离 $l = \sqrt{3} \times 10^{- 2} m$ ，真空中光速 $c = 3 \times 10^{8} m/s$ 。

(1)、通过计算判断光在Q点能否射出棱镜；

(2)、求单色光从P传播到Q的时间t。

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13. 如图甲，波源位于坐标原点O， $t = 0$ 时刻波源开始振动，其振动图像如图乙所示。产生的两列横波分别沿x轴正、负半轴传播，P、Q分别为x轴上横坐标为 $x_{1} = 6.25 m$ 和 $x_{2} = - 0.25 m$ 的两质点， $t_{1} = 0.05 s$ 时Q点刚好起振，求：

(1)、波的波长并写出质点Q的振动方程（以波源起振时刻为计时起点）；

(2)、质点P第1次到达波谷时，质点Q已通过的路程s。

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14. 如图所示，轻弹簧上端固定，下端连接质量为m的小钢球。现用手把球向上托起，使球从弹簧原长处由静止释放，小球将沿竖直方向运动。已知小球经过平衡位置的速度大小为v，小球下降的最大距离为h，弹簧始终处于弹性限度内，空气阻力可忽略不计，重力加速度为g。

(1)、证明小球的运动是简谐运动；

(2)、求小球在平衡位置时弹簧中的弹性势能 $E_{p}$ ；

(3)、若小球做简谐运动的周期为T，求小球连续两次经过平衡位置过程中，弹力冲量的大小 $I$ 。

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15. 如图所示，一质量为 $M = 6.0 kg$ 的木箱静止在水平地面上，木箱内两侧壁间的距离 $L = 3.4 m$ ，箱内有一质量为 $m = 2.0 kg$ 的小滑块静止在木箱底面中点。现给滑块一方向水平向右、大小为 $v_{0} = 9.0 m/s$ 的初速度向木箱右壁开始运动．重力加速度 $g = 10 {m/s}^{2}$ 。

(1)、若木箱内表面光滑，外表面与地面间的动摩擦因数 $μ_{1} = \frac{9}{16}$ ，滑块与木箱右壁碰撞后粘在一起共同运动，求木箱能在地面上滑行的最大距离 $s_{m}$ ；

(2)、若地面光滑，滑块与木箱间的动摩擦因数 $μ_{2} = 0.5$ 。木箱一开始锁定在地面上，当滑块与木箱右壁碰撞瞬间立即解除锁定。设滑块与木箱两侧壁碰撞时均没有能量损失，求：
①滑块与木箱第一次碰撞后，滑块与木箱各自的速度大小；

②滑块与木箱两侧壁能发生碰撞的总次数。

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