江苏省射阳名校2023-2024学年高二（上）第二阶段测试物理试卷（12月）

试卷更新日期：2024-03-07 类型：月考试卷

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一、单选题：本大题共10小题，共40分。

1. 一个质点做简谐运动的振动图像如图所示，下列说法正确的是（）

A、在任意 $2 s$ 的时间内，质点经过的路程都是 $4 c m$ B、 $t = 2 s$ 前后，质点速度方向改变 C、在 $t = 2 s$ 到 $t = 3 s$ 时间内，质点的位移减小 D、 $t = 0.5 s$ 和 $t = 1.5 s$ 两个时刻，质点的加速度大小相等，方向相反

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2. 下列情境中属于共振现象的是（）

A、小红利用脱水机甩干洗完衣服上的水滴时，发现随着脱水机结束工作转速缓慢减小时，机器的摆动反而变得剧烈了起来 B、小王和小张兄弟俩在荡秋千时，小王发现小张荡的比他高，马上通过调整姿势将秋干荡得比小张更高 C、 $101$ 大厦在台风来临之际，其内部的重锤开始随着高楼一起摆动，且摆动方向与高楼振动方向始终相反 D、如图是扬声器的结构示意图，当人在说话时，带动膜片振动，最后通过扬声器的振动将声音以较高音量发出

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3. 在光的传播方向上分别放置单缝、双缝、小圆孔和小圆板后，分别得到如下四幅图样，以下说法正确的是（）

A、甲是双缝干涉图样、丁是小圆板“泊松亮斑”衍射图样 B、乙是单缝衍射图样、丙是小圆板“泊松亮斑”衍射图样 C、甲是双缝干涉图样、丁是小圆孔衍射图样 D、乙是双缝干涉图样、丙是小圆孔衍射图样

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4. 如图所示，一圆心为 $O$ 、半径为 $R$ 的半圆形匀质玻璃砖置于真空中，一细束复色光线从 $O$ 点右侧距离 $O$ 点 $\frac{\sqrt[�]{3}}{3} R$ 的 $P$ 点以入射角 $θ = 6 0^{∘}$ 射入该玻璃砖，在玻璃砖内分成 $a$ 、 $b$ 两单色光， $a$ 光从 $O$ 点正上方的 $M$ 点出射， $b$ 光从 $O$ 点右上方的 $N$ 点出射。下列说法正确的是（）

A、该玻璃砖对 $a$ 光的折射率为 $1.5$ B、 $a$ 光在该玻璃砖中的传播速度大于 $b$ 光在该玻璃砖中的传播速度 C、若 $a$ 、 $b$ 两单色光分别通过同一双缝干涉装置， $a$ 光的相邻暗条纹间距较小 D、 $a$ 光在 $M$ 点恰好发生全反射

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5. 如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的 $N$ 极朝下，当磁铁向下运动时 $($ 但未插入线圈内部 $)$ ，下列判断正确的是（）

A、磁铁与线圈相互吸引 B、穿过螺线管的磁通量减少 C、通过 $R$ 的感应电流方向为从 $a$ 到 $b$ D、通过 $R$ 的感应电流方向为从 $b$ 到 $a$

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6. 如图所示，光滑固定金属导轨 $M$ 、 $N$ 水平放置，两根导体棒 $P$ 、 $Q$ 平行放放置在导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从高处下落接近回路时 $($ 重力加速度为 $g)$ （）

A、 $P$ 、 $Q$ 会互相靠拢 B、磁铁下落的加速度大于 $g$ C、磁铁的动能的增加量等于其势能的减少量 D、 $P$ 、 $Q$ 会互相远离

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7. 物理光学主要研究光的本性以及光与物质相互作用的规律。下列关于物理光学知识的理解正确的是（）

A、泊松亮斑是光通过圆孔衍射时形成的 B、光学镜头上的增透膜利用了光的干涉原理 C、白光通过三棱镜后出现的彩色图样是光的衍射现象 D、拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度

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8. 如图所示， $P Q$ 为竖直平面内半圆的直径， $O$ 为圆心，分别加上竖直向下的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场时，带正电的粒子以初速度 $v$ 沿直径水平射入 $($ 不计粒子的重力 $)$ ，均通过 $N$ 点，则（）

A、甲、乙两图中，粒子在 $N$ 点的速度方向均沿 $O N$ 方向 B、甲、乙两图中，粒子在 $N$ 点的速度均大于在 $P$ 点的速度 C、甲图中，若增大粒子的入射速度 $v$ ，电场力对粒子做的功将变大 D、乙图中，若减小粒子的入射速度 $v$ ，粒子在半圆内运动的时间将变大

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9. 利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域。如图是霍尔元件的工作原理示意图，一块长为a ，宽为c的矩形半导体霍尔元件，元件内的导电微粒是电荷量为e的自由电子，通入图示方向的电流时，电子的定向移动速度为v ，当磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下时，前后两表面会形成电势差U ，下列说法中正确的是（　　）

A、前表面的电势比后表面的低 B、前、后表面间的电压U与v无关 C、前、后表面间的电压U与c成正比 D、自由电子受到的洛伦兹力大小为 $\frac{e U}{a}$

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10. 如图所示，哈九中航天科普节活动中，某同学将静置在地面上的质量为 $M ($ 含水 $)$ 的自制“水火箭”释放升空，在极短的时间内，质量为 $m$ 的水以相对地面为 $v_{0}$ 的速度与竖直方向成 $θ$ 角斜向下喷出。已知重力加速度为 $g$ ，空气阻力不计，下列说法正确的是（）

A、火箭的推力来源于火箭外的空气对它的反作用力 B、水喷出的过程中，火箭和水机械能守恒 C、火箭的水平射程为 $\frac{m^{2} v_{0}^{2}}{{(M - m)}^{2} g} s i n 2 θ$ D、火箭上升的最大高度为 $\frac{m^{2} v_{0}^{2}}{2 g (M - m)^{2}}$

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二、实验题：本大题共2小题，共16分。

11.

(1)、小明同学在做“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，将摆球悬挂于铁架台上，下列各图中悬挂方式正确的是；测量小球直径时游标卡尺如图所示，其读数为 $m m$ 。

(2)、小杨同学在“用插针法测定玻璃砖折射率”的实验中，在线段 $a b$ 上正确地插好两枚大头针 $a b$ 后，插上大头针 $c$ 时应采取的正确操作；正确操作后绘出的玻璃砖和三个针孔 $a$ 、 $b$ 、 $c$ 的位置如图所示。请结合所学的知识判断出其出射的光线应过 $($ 填“ $d$ ”或“ $e$ ” $)$ 点。

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12. 某实验小组利用如图所示的实验装置验证动量守恒定律，实验主要步骤如下：
$ⅰ .$ 调节气垫导轨水平，并将气垫导轨固定，用电子秤测得两滑块的质量分别为 $m_{1} = 0.200 k g$ 和 $m_{2} = 0.400 k g$ ；
$ⅱ .$ 将滑块 $A$ 、 $B$ 放在导轨上，调节 $B$ 的位置，使 $A$ 与 $B$ 接触时， $A$ 的左端到左边挡板的距离 $s_{1}$ 与 $B$ 的右端到右边挡板的距离 $s_{2}$ 相等，测得 $s_{1} = s_{2} = 0.450 m$ ；
$ⅲ .$ 使 $A$ 以一定的初速度沿气垫导轨向左运动，先后与左边挡板、 $B$ 碰撞，用手机的“声学秒表”软件记录 $A$ 从与左边挡板碰撞时刻开始到与 $B$ 碰撞所用的时间 $t_{0} = 0.90 s$ ，分别记录从 $A$ 和 $B$ 碰撞时刻开始到各自撞到挡板所用的时间 $t_{A} = 3.30 s$ 和 $t_{B} = 1.44 s$ 。
请回答下列问题：

(1)、实验中， $A$ 、 $B$ 碰撞后的运动方向相反，则应选取质量为 $k g$ 的滑块作为 $B$ ；

(2)、 $A$ 、 $B$ 从开始接触到分离， $A$ 的动量减少量是 $k g · m / s$ ， $B$ 的动量增加量是 $k g · m / s$ ； $($ 结果均保留 $3$ 位有效数字 $)$

(3)、 $A$ 、 $B$ 的这次碰撞是非弹性碰撞的依据是____。

A、 $\frac{1}{t_{0}} > \frac{1}{t_{B}} - \frac{1}{t_{A}}$ B、 $\frac{1}{t_{0}} > \frac{1}{t_{B}} + \frac{1}{t_{A}}$ C、 $\frac{1}{t_{0}} < \frac{1}{t_{B}} - \frac{1}{t_{A}}$ D、 $\frac{1}{t_{0}} < \frac{1}{t_{B}} + \frac{1}{t_{A}}$

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三、计算题：本大题共4小题，共44分。

13. 如图所示，图甲是一列沿 $x$ 轴传播的简谐横波在 $t = 0$ 时刻的波形图，图乙为质点 $P$ 的振动图像。试求：

(1)、该简谐横波的传播方向；

(2)、该简谐横波的波速为多少；

(3)、比较 $t = 0.1 s$ 时质点 $Q$ 与质点 $P$ 的加速度的大小；

(4)、当质点 $Q$ 处于波谷时，其右方与其平衡位置相距 $9 m$ 的质点的位置及运动方向。

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14. 如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距 $l = 0.50 m$ ，左端接一电阻 $R = 0.20 Ω$ ，磁感应强度 $B = 0.40 T$ 的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒 $a b$ 垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当 $a b$ 以 $v = 4.0 m / s$ 的速度水平向右匀速滑动时，求：

(1)、 $a b$ 棒中感应电动势的大小；

(2)、回路中感应电流的大小；

(3)、 $a b$ 棒受到的安培力的大小．

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15.
如图所示，质量m=2kg的滑块（可视为质点），以v₀=5m/s的水平初速度滑上静止在光滑水平面的平板小车，若平板小车质量M=3kg，长L=4.8m。滑块在平板小车上滑移1.5s后相对小车静止。求：

(1)、滑块与平板小车之间的滑动摩擦系数μ；

(2)、若要滑块不滑离小车，滑块的初速度不能超过多少。（g取10m/s²）

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16. 如图所示，在 $x o y$ 平面内，直线 $M N$ 与 $x$ 轴正方向成 $30 °$ 角， $M N$ 下方是垂直于纸面向外的匀强磁场， $M N$ 与 $y$ 轴正方向间存在电场强度 $E = \frac{4}{3} \times 1 0^{5} N / C$ 的匀强电场，其方向与 $y$ 轴正方向成 $60 °$ 角且指向左上方，一重力不计的带正电粒子，从坐标原点 $O$ 沿 $x$ 轴正方向进入磁场，已知粒子的比荷 $q / m = 1 0^{7} C / k g$ ，结果均保留两位有效数字，试问：

(1)、若测得该粒子经过磁场的时间 $t_{1} = \frac{π}{3} \times 1 0^{- 6} s$ ，求磁感应强度的大小 $B$ ；

(2)、粒子从坐标原点开始到第一次到达 $y$ 轴正半轴的时间 $t$ ；

(3)、若粒子的速度 $v_{0} = 1.0 \times 1 0^{6} m / s$ ，求粒子进入电场后最终离开电场时的位置坐标？

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