甘肅省蘭州市名校2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期期末考試物理...

更新時(shí)間：2023-08-10 瀏覽次數(shù)：32 類型：期末考試

一、選擇題：本題共10小題，共46分。第1～7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8～10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)得6分，選對(duì)但不全得3分，有選錯(cuò)得0分。

1. (2023高二下·雞西期末) 根據(jù)高中物理所學(xué)知識(shí)，分析下列現(xiàn)象，這些物理現(xiàn)象分別屬于

A . 干涉、衍射、共振、多普勒效應(yīng) B . 干涉、多普勒效應(yīng)、共振、干涉 C . 衍射、多普勒效應(yīng)、共振、干涉 D . 反射、共振、折射、多普勒效應(yīng)

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2. (2023高二下·蘭州期末) 在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，光屏上P點(diǎn)到雙縫S₁、S₂的路程差為 $\text{[math]}$ ，現(xiàn)用頻率為 $\text{[math]}$ 的單色光照射雙縫，下列說法正確的是

A . 該單色光的波長(zhǎng)是 $\text{[math]}$ ， P點(diǎn)出現(xiàn)暗條紋 B . 該單色光的波長(zhǎng)是 $\text{[math]}$ ， P點(diǎn)出現(xiàn)亮條紋 C . 該單色光的波長(zhǎng)是 $\text{[math]}$ ， P點(diǎn)出現(xiàn)暗條紋 D . 該單色光的波長(zhǎng)是 $\text{[math]}$ ， P點(diǎn)出現(xiàn)亮條紋

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3. (2023高二下·蘭州期末) 日前，在安徽省宣城市某鎮(zhèn)舉辦龍蝦節(jié)時(shí)突遇大風(fēng)，給人民群眾的財(cái)產(chǎn)造成了一定的損失，已知放置在水平地面上質(zhì)量為M的戶外桌子的迎風(fēng)面積為S，與地面的最大靜摩擦力為F，設(shè)風(fēng)吹到桌子迎風(fēng)面上速度立刻減為零并從側(cè)邊流走，不計(jì)空氣經(jīng)過桌子后尾流的影響，空氣密度為ρ，則桌子能承受的垂直迎風(fēng)面方向的最大風(fēng)速為

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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4. (2023高二下·蘭州期末) 如圖所示，水平面左側(cè)有一足夠長(zhǎng)的、相對(duì)水平面高為H的光滑平臺(tái)，質(zhì)量為M的滑塊與質(zhì)量為m的小球之間有一個(gè)處于壓縮且鎖定狀態(tài)的輕彈簧（彈簧不與滑塊和小球連接），系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。某時(shí)刻彈簧解除鎖定，小球離開平臺(tái)后做平拋運(yùn)動(dòng)，落到水平面上時(shí)落點(diǎn)到平臺(tái)的距離為s，重力加速度為g，則滑塊的速度大小為

A . $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

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5. (2023高二下·雞西期末) 如圖甲所示，彈簧振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位置，在A、B兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。取向右為正方向，振子的位移x隨時(shí)間t的變化如圖乙所示，下列說法正確的是

A . $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 時(shí)，振子的加速度大小相等，方向相同 B . $\text{[math]}$ 時(shí)，振子在O點(diǎn)右側(cè)6cm處 C . $\text{[math]}$ 時(shí)，振子的速度方向向左 D . $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ 的時(shí)間內(nèi)，振子的速度逐漸減小

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6. (2024高二下·富陽月考) 如圖甲所示，一單擺懸掛在O點(diǎn)，在O點(diǎn)正下方P點(diǎn)處有一個(gè)釘子，單擺擺動(dòng)的夾角始終小于7°，從 $\text{[math]}$ 時(shí)刻開始繩子上的拉力大小隨時(shí)間t的變化如圖乙所示，A、C分別為運(yùn)動(dòng)過程中左右兩側(cè)最高點(diǎn)，B為最低點(diǎn)，忽略一切阻力，下列說法正確的是

A . 繩子遇到釘子后，繩子上的拉力變小 B . t = 0.4π s時(shí)小球在C位置 C . OA的長(zhǎng)度為0.4m D . OP之間的距離為1.2m

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7. (2023高二下·蘭州期末) 如圖是古代奧林匹克立定跳遠(yuǎn)的陶瓷畫，運(yùn)動(dòng)員手持一種負(fù)重物（一般由鉛塊或石塊組成）起跳。現(xiàn)代科學(xué)研究表明，運(yùn)動(dòng)員手持一定質(zhì)量的負(fù)重物起跳，能夠跳得更遠(yuǎn)。若某位運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為70 kg，兩手各持一個(gè)質(zhì)量為3.5 kg的負(fù)重物，在某次立定跳遠(yuǎn)練習(xí)過程中，起跳速度大小為6 m/s，方向與水平方向成37°夾角，在最高點(diǎn)將負(fù)重物相對(duì)于地面速度為零扔出（可認(rèn)為瞬間完成）（ $\text{[math]}$ ，忽略空氣阻力）。下列說法正確的是

A . 重物落地前動(dòng)量方向斜向下 B . 整個(gè)騰空過程中，運(yùn)動(dòng)員在水平方向受到的沖量為零 C . 在起跳過程中運(yùn)動(dòng)員受到合力的沖量豎直向上 D . 運(yùn)動(dòng)員在負(fù)重起跳到最高點(diǎn)時(shí)，將重物扔出與不扔出兩種情況相比，運(yùn)動(dòng)員多跳約0.17 m

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8. (2023高二下·蘭州期末) 下列說法正確的是

A . 觀看立體3D電影時(shí)，觀眾需戴上一副特殊的眼鏡，這是利用了光的干涉現(xiàn)象 B . 同一雙縫干涉裝置，藍(lán)光的干涉條紋間距比黃光的干涉條紋間距小 C . 薄膜干涉條紋是由光在膜的前、后表面反射形成的兩列光波疊加產(chǎn)生的 D . 在頻率相同的兩列波的疊加區(qū)域，若質(zhì)點(diǎn)到兩列波源的距離相等，該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)一定加強(qiáng)

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9. (2023高二下·蘭州期末) 如圖甲，在電視劇《西游記》中，孫悟空為朱紫國國王懸絲診脈，中醫(yī)懸絲診脈懸的是“絲”，“診”的是脈搏通過懸絲傳過來的振動(dòng)，即通過機(jī)械波判斷出病灶的位置與輕重緩急。如圖乙，假設(shè)“絲”上有A、B、C三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，坐標(biāo)分別為x_A=0、x_B=0.4 m、x_C=1.4 m，A、B兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向始終相反，波長(zhǎng)大于0.6 m。t = 0時(shí)刻，朱紫國國王搭上絲線圖中的質(zhì)點(diǎn)A，質(zhì)點(diǎn)A開始振動(dòng)，其振動(dòng)圖像如圖丙所示，產(chǎn)生的機(jī)械波沿絲線向?qū)O悟空傳播。關(guān)于該機(jī)械波，下列說法正確的是

A . 波長(zhǎng)為0.8 m B . t = 2 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)C第一次運(yùn)動(dòng)到波峰 C . 在t = 0到t = 2.25 s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)B通過的路程為3.5 mm D . 若孫悟空將絲線的另一端搭在自己的脈搏上，他的脈搏振動(dòng)頻率為1 Hz，則絲線中兩列波相遇時(shí)能發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象

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10. (2023高二下·蘭州期末) 如圖所示，以v = 4 m/s的速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平傳送帶，左端與粗糙的弧形軌道平滑對(duì)接，右端與光滑水平面平滑對(duì)接。水平面上有位于同一直線上、處于靜止?fàn)顟B(tài)的4個(gè)相同小球，小球質(zhì)量m₀= 0.3 kg。質(zhì)量m = 0.1 kg的物體從軌道上高h(yuǎn) = 2.0 m的P點(diǎn)由靜止開始下滑，滑到傳送帶上的A點(diǎn)時(shí)速度大小v₀= 6 m/s；物體和傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ = 0.5，傳送帶AB之間的距離L = 3.0 m。物體與小球、小球與小球之間發(fā)生的都是彈性正碰，重力加速度g = 10 m/s²。下列說法正確的是

A . 物體從P點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中，克服摩擦力做的功為0.2 J B . 物體第一次與小球碰撞后，在傳送帶上向左滑行的最大距離為0.4 m C . 物體最終的速度大小為0.5 m/s D . 物體第一次與小球碰撞后的整個(gè)過程，物體與傳送帶間的摩擦熱為3 J

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二、填空題（本題共16分。請(qǐng)把答案填在答題卡相應(yīng)的橫線上或按照題目的要求作答）

11. (2023高二下·蘭州期末) 某學(xué)習(xí)小組采用圖所示氣墊導(dǎo)軌裝置驗(yàn)證滑塊碰撞過程中的動(dòng)量守恒。其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下，請(qǐng)回答下列問題。
⑴用天平測(cè)得滑塊A、B（均包括擋光片）的質(zhì)量分別為m₁、m₂；用游標(biāo)卡尺測(cè)得擋光片的寬度相等。
⑵充氣后，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的旋鈕，導(dǎo)軌左側(cè)放一個(gè)滑塊并推動(dòng)滑塊，滑塊通過兩個(gè)光電門時(shí)，若與光電門1、2相連的計(jì)時(shí)器測(cè)得的擋光時(shí)間分別為0.05s、0.06s，則應(yīng)使導(dǎo)軌右端（選填“調(diào)高”或“調(diào)低”）。
⑶氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)調(diào)節(jié)水平后，滑塊B放在兩個(gè)光電門之間，滑塊A向左擠壓導(dǎo)軌架上的輕彈簧，并釋放滑塊A，滑塊A一直向右運(yùn)動(dòng)，與光電門1相連的計(jì)時(shí)器的示數(shù)只有一個(gè)，為t₁ ，與光電門2相連的計(jì)時(shí)器的示數(shù)有兩個(gè)，先后為t₂、t₃_。說明m₁、m₂的大小關(guān)系為m₁m₂（選填“<”，“>”或“=”）
⑷在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，若表達(dá)式（用測(cè)得的物理量表示）成立，說明滑塊A、B碰撞過程中動(dòng)量守恒；若表達(dá)式（僅用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 表示）成立，說明滑塊A、B碰撞過程中機(jī)械能和動(dòng)量均守恒。

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12. (2023高二下·蘭州期末) 在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中，現(xiàn)有毛玻璃屏、雙縫、白光光源、單縫和透紅光的濾光片等光學(xué)元件，要把它們放在如圖所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測(cè)量紅光的波長(zhǎng)。
1. （1）光具座上放置的光學(xué)元件依次為①光源、②濾光片、 ③、④、⑤遮光筒、⑥光屏。
2. （2）在觀察雙縫干涉圖樣實(shí)驗(yàn)中，以下說法中正確的是：
  A．若用白光照射雙縫，在屏上出現(xiàn)彩色條紋的原因是各種色光的速度不同
  B．若將其中一條縫堵住，屏上的條紋圖樣不會(huì)改變
  C．將單縫與雙縫距離增大，屏上的條紋寬度變寬
  D．將裝置由空氣移入水中，其它條件不變，屏上的條紋寬度變窄
  E．實(shí)驗(yàn)中若觀察不到干涉條紋，其原因可能是光源與單縫間距太遠(yuǎn)
3. （3）調(diào)整裝置，在光屏上出現(xiàn)清晰的干涉條紋。然后將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某條亮紋中心對(duì)齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖所示，示數(shù)mm，然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對(duì)齊并記下示數(shù)13.870mm。若已知雙縫間距d為0.2 mm，雙縫到屏的距離L為0.700 m，則紅光波長(zhǎng)為nm。
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三、計(jì)算題（本題共3小題，滿分38分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）

13. (2023高二下·蘭州期末) 如圖所示，一列橫波沿x軸傳播，實(shí)線a為 $\text{[math]}$ 時(shí)刻的波形圖，虛線b為 $\text{[math]}$ 時(shí)刻的波形圖，其中 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）這列波的波長(zhǎng)和振幅；
2. （2）這列波的傳播速度大小。
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14. (2023高二下·蘭州期末) 如圖所示，有一折射率為 $\text{[math]}$ 透明材料制成的橫截面ABC為直角三角形的棱柱形工件， $\text{[math]}$ ， AB面鍍有水銀?，F(xiàn)有一條光線沿著截面從AC邊上的 $\text{[math]}$ 點(diǎn)射入工件，經(jīng) $\text{[math]}$ 面反射后光束沿原光路返回。已知 $\text{[math]}$ ，真空中光速為c，求：
1. （1）光線在 $\text{[math]}$ 點(diǎn)的入射角 $\text{[math]}$ ；
2. （2）光在三棱鏡中的傳播時(shí)間。
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15. (2023高二下·蘭州期末) 汽車加速度過大可能會(huì)導(dǎo)致車廂內(nèi)貨物滑動(dòng)，造成安全隱患，如圖所示，在足夠長(zhǎng)的半掛車車廂上，分別用繩固定著兩個(gè)質(zhì)量均為m = 1000 kg正方體木箱，兩木箱間距離L₀= 1 m，某時(shí)刻，半掛車從靜止以a₁= 2.5 m/s²勻加速啟動(dòng)，在啟動(dòng)瞬間，甲箱的固定繩繃斷，隨后甲、乙兩木箱發(fā)生碰撞并黏連在一起，在碰撞瞬間乙箱的固定繩也繃斷，司機(jī)聽到撞擊聲之后，經(jīng)過t₀= 1 s的反應(yīng)時(shí)間，開始以恒定加速度a₂= 3 m/s²剎車，已知兩木箱與車廂之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ= 0.2，不計(jì)固定繩繃斷時(shí)造成的速度變化，取重力加速度g = 10 m/s² ，求：
1. （1）從半掛車啟動(dòng)到甲、乙兩木箱發(fā)生碰撞，半掛車行駛的距離s；
2. （2）甲，乙兩木箱碰撞過程中損失的動(dòng)能ΔE_k；
3. （3）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，甲木箱相對(duì)車廂向后運(yùn)動(dòng)的最大距離d_max。
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