四川省泸州市龙马潭区2023-2024学年高二下学期期中考试物理试题

试卷更新日期：2024-06-19 类型：期中考试

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一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28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. 一列水波在深度不同的水域传播时，在交界面处发生图示的现象，这是水波的（　　）

A、反射现象 B、折射现象 C、衍射现象 D、干涉现象

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2. 关于固体和液体，下列说法正确的是（　　）

A、液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部 B、分子间同时存在着引力和斥力，当引力和斥力相等时，分子势能最大 C、液晶具有液体的流动性，低温时会凝固成结晶态，分子取向是有序的 D、所有的晶体都表现为各向异性

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3. 如图所示是用显微镜观察到的三颗炭粒运动时的位置连线，下列说法中不正确的是（　　）

A、炭粒越小，温度越高，无规则运动越明显 B、每段线段对应的是这段时间内炭粒运动的位移 C、炭粒的运动是由于液体分子撞击的不平衡造成的 D、炭粒的运动其实就是分子的热运动

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4. 观察水面波衍射的实验装置如图所示， $O$ 是波源， $A C$ 和 $B D$ 是两块挡板， $A B$ 是两块挡板间的空隙，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹 $($ 图中曲线 $)$ 之间的距离表示一个波长，关于波经过空隙之后的传播情况，下列说法正确的是（）

A、挡板前相邻波纹间距大于挡板后相邻波纹间距 B、此时能观察到明显的衍射现象 C、两挡板 $A B$ 间空隙增大 $10$ 倍，衍射现象会更明显 D、波源振动频率增大 $10$ 倍，衍射现象会更明显

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5. 如图甲，小球在光滑球面上的A、B之间来回运动。t=0时刻将小球从A点由静止释放，球面对小球的支持力大小F随时间t变化的曲线如图乙，若弧长AB远小于半径，则（　　）

A、小球运动的周期为0.2πs B、光滑球面的半径为0.1m C、小球的质量为0.05kg D、小球的最大速度约为0.10m/s

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6. 1834年，洛埃利用单面镜同样得到了杨氏干涉的结果（称洛埃镜实验）。实验基本装置如图所示，单色光源S发出的光直接照在光屏上，同时S发出的光还通过平面镜反射在光屏上。从平面镜反射的光相当于S在平面镜中的虚像发出的，这样就形成了两个相干光源。设光源S到平面镜所在平面的距离和到光屏的距离分别为a和L ，光的波长为 $λ$ 。如果仅改变以下条件，关于光屏上相邻两条亮纹间距 $Δ x$ 的描述正确的是（　　）

A、平面镜水平向左移动少许， $Δ x$ 将变小 B、平面镜竖直向下移动少许， $Δ x$ 将变小 C、光屏向左移动少许， $Δ x$ 将变大， D、点光源S由红色换成绿色， $Δ x$ 将变大

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7. 如图所示，水平面上有一组平行但宽度不同的固定导轨，分界线 $P Q$ 、 $M N$ 位于水平面内且均与导轨垂直， $P Q$ 左侧导轨间距是右侧导轨间距的2倍。 $P Q$ 左侧和 $M N$ 右侧有方向垂直水平面、等大反向的匀强磁场， $P Q$ 和 $M N$ 之间是距离 $d = 1 m$ 的无磁场区域。两根完全相同的导体棒 $C D$ ， $E F$ 均平行 $P Q$ 静止放置在导轨上，导体棒质量均为 $m = 0.2 k g$ 。给导体棒 $C D$ 施加一水平向右、大小为 $F = 10 N$ 的恒力，当导体棒 $C D$ 运动 $s = 0.5 m$ 时撤去恒力 $F$ ，此时两导体棒的速度大小均为 $v_{1} = 1 m / s$ 。已知导体棒 $C D$ 运动到 $P Q$ 前两导体棒的速度均已稳定。当导体棒 $E F$ 的速度大小为 $v_{2} = 0.2 m / s$ 时，导体棒 $C D$ 刚好运动到 $M N$ 并进入右侧磁场区域。整个过程中导体棒 $E F$ 始终在 $M N$ 的右侧导轨上运动，两导体棒始终与轨道接触良好且不会碰撞。除导体棒电阻外不计其他电阻，忽略一切摩擦，导轨足够长，取重力加速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，下列说法正确的是（　　）

A、恒力 $F$ 作用过程中，导体棒 $E F$ 上产生的焦耳热为 $1.6 J$ B、撤去拉力 $F$ 后，导体棒 $C D$ 在左侧水平轨道上稳定速度的大小为 $0.5 m / s$ C、导体棒 $C D$ 从 $P Q$ 运动到 $M N$ 过程中，导体棒 $E F$ 位移的大小为 $1.3 m$ D、导体棒 $C D$ 最终速度的大小为 $\frac{1}{15} m / s$

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二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）

8. 下列说法正确的是（）

A、光敏电阻随着光照的增强，载流子减少，导电性变差 B、在LC振荡电路中，放电完毕的瞬间磁场能全部转化为电场能 C、“遥知不是雪，为有暗香来”，“暗香来”是分子的扩散运动造成的 D、食盐被灼烧时发出的光主要是由食盐蒸气中钠原子的能级跃迁而造成的

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9. 2015年4月25日，在尼泊尔发生了8.1级地震，震源深度20千米．如果该地震中的简谐横波在地壳中匀速传播的速度大小为4km/s，已知波沿x轴正方向传播，某时刻刚好传到x=120m处，如图所示，则下列说法正确的是（）

A、从波源开始振动到波源迁移到地面需要经过5s时间 B、从波源开始振动再经过 $Δ t = 0.3 s$ ，质点M经过的路程为56m C、此刻波动图象上除M点外与M点势能相同的质点有3个 D、波动图像上M点此时的速度方向沿y轴负方向，其动能正在增大

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10. 如图所示，不可伸长的轻绳跨越钉子O ，两端分别系有大小相同的小球A和B。在球B上施加外力F ，使轻绳OB水平且绷直，球A与地面接触，两球均静止。已知 $O A = O B = L$ ，两球质量分别为 $m_{A}$ 、 $m_{B}$ ，重力加速度为g ，不计一切阻力。现将球B由静止释放，发现两球可沿水平方向发生碰撞，且碰后粘在一起运动。则（　　）

A、两球质量应满足 $m_{A} \geq 3 m_{B}$ B、外力F应满足 $m_{B} g \leq F \leq \sqrt{10} m_{B} g$ C、两球碰撞前瞬间，B球的加速度大小为 $3 g$ D、两球碰后摆起的最大高度不超过 $\frac{1}{16} L$

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三、实验探究题（16分）

11.

(1)、在“用单摆测定重力加速度”的实验中，采用了以下几种不同的测量摆长的方法，其中正确的是（）

A、装好单摆，用力拉紧摆线，用米尺测量摆线长度，然后加上摆球半径 B、用手托住摆球使其静止，用米尺直接测出悬点到球心的距离 C、让单摆自然下垂，用米尺测出摆线长度，然后加上摆球的半径 D、把单摆取下并放于桌面上，用米尺测出摆线长，然后加上摆球的半径

(2)、某同学在用单摆做测重力加速度的实验中，用了一不规则小铁块代替小球，因而无法测量摆长的确切值。他第一次用长l₁的悬线，测得周期T₁；第二次用长l₂的悬线，测得周期T₂。则g值应为。

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12. 某同学用气垫导轨装置验证动量守恒定律，如图所示。其中 $G_{1}$ 、 $G_{2}$ 为两个光电门，它们与数字计时器相连。两个滑块A、B（包含挡光片）质量分别为 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ ，当它们通过光电门时，计时器可测得挡光片被遮挡的时间。

(1)、先调节气垫导轨，若，则说明气垫导轨已水平；

(2)、将B静置于两光电门之间，将A置于光电门 $G_{1}$ 右侧，用手轻推一下A，使其向左运动，与B发生碰撞，为了使A碰后不返回，则 $m_{1}$ $m_{2}$ 。（填“＞”、“＝”或“＜”）；

(3)、在上述前提下，光电门 $G_{1}$ 记录的挡光时间为 $Δ t_{1}$ ，滑块B、A先后通过光电门时， $G_{2}$ 记录的挡光时间分别为 $Δ t_{2}$ 、 $Δ t_{3}$ ，为了减小误差，挡光片的宽度应选择（填“窄”或者“宽”）的，已知两挡光片宽度相同，若 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ 、 $Δ t_{1}$ 、 $Δ t_{2}$ 、 $Δ t_{3}$ 满足（写出关系式，用 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ 、 $Δ t_{1}$ 、 $Δ t_{2}$ 、 $Δ t_{3}$ 表示）则可验证动量守恒定律；若 $Δ t_{1}$ 、 $Δ t_{2}$ 、 $Δ t_{3}$ 还满足另一个关系式，（用 $Δ t_{1}$ 、 $Δ t_{2}$ 、 $Δ t_{3}$ 表示）则说明A、B发生的是弹性碰撞。

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四、计算题（41分）

13. 图示为一个透明体的横截面，透明体横截面的右半部分为半圆形，AB是直径，半径为R ，左半部分为长方形，长等于2R ，宽等于 $\frac{1}{2} R$ ，其中长方形的BC部分和半圆形的圆弧BE部分镀有反射膜，今有一束光沿与直线AB平行的方向从某点射向圆柱体，经折射后恰好经过B点，光在透明体中的折射率为 $\sqrt{3}$ ，求：

(1)、该光在圆弧AE面上的入射角；

(2)、该光能否从CD面射出，说明理由。

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14. 质量为m的质点P在 $t = 0$ 时刻由静止开始做直线运动，其合外力 $F_{合}$ 随时间t按图示曲线变化。求：

(1)、 $0 ∼ t_{0}$ 时间内合力的冲量；

(2)、 $3 t_{0}$ 时质点的动能。

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15. 倾角 $θ = 3 0^{o}$ 的斜面体固定在水平面上，在斜面体的底端附近固定一挡板，一质量不计的弹簧下端固定在挡板上，弹簧自然伸长时其上端位于斜面体上的 $O$ 点处，质量分别为 $4 m 、 m$ 的物块甲和乙用一质量不计的细绳连接，跨过固定在斜面体顶端的光滑定滑轮，如图所示，开始物块甲位于斜面体上的 $M$ 处，且 $M O = L$ ，物块乙开始距离水平面足够远，现将物块甲和乙由静止释放，物块甲沿斜面下滑，当物块甲将弹簧压缩到 $N$ 点时物块甲、乙的速度减为零， $O N = \frac{L}{2}$ ，物块甲与斜面体之间的动摩擦因数为 $μ = \frac{\sqrt{3}}{8}$ ，重力加速度 $g$ ，忽略空气的阻力，整个过程细绳始终没有松弛，求：

(1)、物块甲在与弹簧接触前绳上的拉力大小；

(2)、弹簧所储存的弹性势能的最大值。

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