泗阳县实验高级中学2023-2024学年高二上学期10月调研测试
物 理 试 卷 答案版
本试卷共16题，共100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型填涂在答题卡相应位置上。
2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
一、单项选择题：共11题，每小题4分，共计44分。每小题只有一个选项最符合题意。
1．下列说法正确的是( )
A．雷达的最大侦察距离等于电磁波在雷达发射相邻两个脉冲的时间间隔内传播的距离
B．黑体可以吸收一切光，普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说，黑体的热辐射实质上是电磁辐射
C．红外线有很强的穿透本领，医学上常用于透视人体，过强的紫外线照射有利于人体的皮肤健康
D．根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场一定能产生磁场，变化的磁场也一定能产生变化的电场
【答案】B
【解析】B 雷达的最大侦察距离应等于电磁波在雷达发射相邻两个脉冲的时间间隔内传播距离的一半，A项错误；黑体可以吸收一切光，黑体辐射本质上是电磁辐射，普朗克最早提出了能量子假说，他认为能量是一份一份的，每一份是一个能量子，B项正确；X射线有很高的穿透本领，医学上常用于透视人体，过强的紫外线照射对人体的皮肤有害，C项错误；变化的电场一定能产生磁场，变化的磁场一定能产生电场，但均匀变化的磁场只能产生恒定的电场，D项错误。
2．关于磁感应强度B，下列说法中正确是( )
A. 由定义式B=可知，磁感应强度B与F成正比，与IL成反比
B. 一小段通电导线放在磁感应强度为零处，它所受的磁场力一定为零
C. 一小段通电导线在某处不受磁场力作用，该处的磁感应强度一定为零
D. 磁场中某处磁感应强度的方向，与通电导线在该处所受磁场力的方向相同
【答案】B
【解析】A．磁感应强度定义式为 ，当电流I增大时，其安培力F也随之增大，而其比值是不变，故磁感应强度B与F、IL均无关，选项A错误；
B．一小段通电直导线放在磁感应强度为零的地方，根据F=BIL，当B=0时，F=0，故它所受到的磁场力一定为零，选项B正确；
C．一小段通电直导线在某处不受磁场力作用，也可能是导线与磁场方向平行，故不能说明则该处的磁感应强度一定为零，选项C错误；
D．磁场中某处磁感应强度的方向，与通电导线在该处所受磁场力的方向相互垂直，并不是相同的，选项D错误．
3. 物理是源自于生活的科学，只要细心观察，生活中处处皆是物理。下列生活中的情景说法正确的是（ ）
A. 在没有空气的宇宙空间，火箭无法利用反冲进行加速
B. 当静止的章鱼向前喷水时，利用反冲可使身体向后运动
C. 在船头和码头安装旧轮胎是为了延长作用时间，以减小码头对船的冲量
D. 体操运动员在落地时总要屈腿是为了减小动量的变化量，使运动员避免受伤
【答案】B
【解析】A．火箭的加速利用了反冲原理，靠喷出气流的反作用力进行加速，没有空气也可以，故A错误；
B．章鱼通过身体前面的孔喷向前水，利用反冲可以使身体向后运动，故B正确；
C．在船头和码头安装旧轮胎是为了延长作用时间，以减小码头对船的作用力，故C错误；
D．体操运动员在落地时总要屈腿是为了减小地面对运动员的冲击力，使运动员避免受伤，故D错误。
故选B。
4. 分析下列物理现象：①“空山不见人，但闻人语响”；②围绕发声的双股音叉走一圈，听到声音忽强忽弱；③当正在鸣笛的火车背离我们急驶而去时，我们听到汽笛声的音调变低；④雷声在云层里轰鸣不绝．这些物理现象分别属于波的（ ）
A. 衍射、干涉、多普勒效应、反射 B. 衍射、多普勒效应、干涉、折射
C. 折射、干涉、多普勒效应、反射 D. 衍射、折射、多普勒效应、干涉
【答案】A
【解析】“空山不见人，但闻人语响”即听到声音，却看不见人，这是声音的衍射；围绕发声的双股音叉走一圈，听到声音忽强忽弱，音叉发出两个相同频率的声波相互叠加，从而出现加强区于减弱区，这是声音的干涉；当正在鸣笛的火车背离我们急驶而去时，我们听到汽笛声的音调变低，因此这是多普勒效应；雷声在云层里轰鸣不绝这是由于波的反射，由于传播距离不同，传到人耳的时间不同导致，故A正确，BCD错误。
故选A。
5. 如图所示，虚线和实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的图像。已知甲、乙两个振子质量相等。则（ ）
A. 甲、乙两振子的振幅之比为1:2
B. 甲、乙两振子的频率之比为1:2
C. 前2s内甲、乙两振子的加速度均为正值
D. 0～8s时间内甲、乙两振子通过的路程之比为4:1
【答案】D
【解析】A．根据甲、乙两个振子做简谐运动的图像可知，两振子的振幅，，甲、乙两振子的振幅之比为，A错误；
B．甲振子的周期为4s，频率为，乙振子的周期为8s，频率为，甲、乙两振子的频率之比为，B错误；
C．前2s内，根据简谐运动的特征
甲的位移为正，加速度为负值，乙的位移为负，加速度为正值，C错误；
D．0～8s这段时间内，甲振子运动了两个周期，通过的路程为
乙振子运动了一个周期，通过的路程为
所以路程之比为，故D正确。
故选D。
6. 一列横波在x轴上传播，在某时刻波形图如图所示，已知此时质点E的运动方向向下，则（ ）
A. 此波沿x轴正方向传播
B. 质点C此时向下运动
C. 质点A将比质点B先回到平衡位置
D. 质点D的振幅为零
【答案】B
【解析】A．简谐波横波在x轴上传播，此时质点E的运动方向向下，由波形平移法可知波沿x轴负方向，故A错误；
B．波沿x轴负方向传播，由波形平移法可知此时C点向下运动，故B正确；
C．质点A此时的运动方向与E相反，即向上运动，回到平衡位置的时间大于，而质点B向下运动，直接回到平衡位置，回到平衡位置的时间等于，则B先回到平衡位置，故C错误；
D．此时质点D的位移为零，但振幅不为零，各质点的振幅均相同，故D错误．
7. 如图所示，甲、乙两船的总质量（包括船、人和货物）分别为10m、12m，两船沿同一直线同一方向运动，速率分别为2v0、v0，为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住．不计水的阻力．则抛出货物的最小速率是（ ）
A. v0 B. 2v0 C. 3v0 D. 4v0
【答案】D
【详解】设抛出货物的速度为v，以向右为正方向，
由动量守恒定律得：
乙船与货物：12mv0=11mv1-mv，
甲船与货物：10m×2v0-mv=11mv2，
两船不相撞的条件是：v2≤v1，
解得：v≥4v0，则最小速度为：4v0．
故选D．
8. 质量为的皮球以的速率垂直撞击天花板，然后以的速率反弹，球与天花板的接触时间为，在接触时间内，小球受到天花板的平均作用力大小为（g取10m/s2）（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设小球受到天花板的平均作用力大小为F，规定v2的方向为正方向，对小球根据动量定理有
解得
故选B。
9. 一个单摆在地面上做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系）如图所示，则（ ）
A. 此单摆的固有周期约为0.5s
B. 此单摆的摆长约为1m
C. 若摆长增大，单摆的固有频率增大
D. 若摆长增大，共振曲线的峰将向右移动
【答案】B
【解析】A．由共振曲线可知，此单摆的固有频率约为
所以，固有周期约为
故A错误；
B．根据单摆周期公式
得
故B正确；
CD．根据单摆周期公式得，若摆长增大，则单摆的固有周期增大，所以固有频率减小，共振曲线的峰将向左移动，故CD错误。
故选B。
10. 如图所示，S1、S2是两个振动完全相同的相干波源，其中实线表示波峰，虚线表示波谷。若两列波的振幅均保持5 cm不变，关于图中所标的a、b、c、d四点，下列说法中正确的是（ ）
A．d点始终保持静止不动
B．图示时刻c点的位移为零
C．b点振动始终加强，c点振动始终减弱
D．图示时刻，b、c两点的竖直高度差为10 cm
【答案】A
【解析】A．由图可知，d点是波峰与波谷相遇，振动减弱，振幅为零，故保持静止，故A正确；
BCD．b点是波峰与波峰相遇，c点是波谷与波谷相遇，它们均属于振动加强点，由于振幅是5 cm，则b点相对平衡位置高10 cm，而c点是波谷与波谷相遇，则c点相对平衡位置低10 cm，所以b、c两点的竖直高度差为20 cm，故BCD错误。
11. 如图甲为一种检测油深度的油量计，竖直固定在油桶内，当入射光竖直向下照射时，通过观察油桶上方的矩形窗口亮暗两个区域可确定油量，图乙是油量计结构图，它是一块锯齿形的透明塑料，锯齿形的底是一个等腰直角三角形，最右边的锯齿刚接触到油桶的底部，则下列说法正确的是（ ）
A．透明塑料的折射率应小于 B．油量增加时，亮区范围变小
C．塑料锯齿和油的界面处发生全反射形成暗区 D．透明塑料的折射率应该要大于油的折射率
【答案】B
【解析】A．如图所示
光由上面射入塑料板中，在直角部分发生全反射时上面看起来才会明亮，光在从透明塑料板射向空气，此时发生全反射的条件是折射率
即透明塑料的折射率应大于，故A错误。
B．油量增加时，被浸入到油中的塑料锯齿增多，则全反射光线减小，亮区范围变小，故B正确；
CD．因为透明塑料的折射率小于油的折射率，所以光从塑料锯齿和油的界面处不能发生全反射，而是从塑料锯齿和油的界面处发生折射，光线射向油中，在矩形窗口形成暗区，故CD错误
故选B。
二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
12. （15分）小明同学在学完单摆知识后，在家中利用手机等现有器材自主开展探究本地重力加速度的实验，实验装置图如图所示：
（1）下列最适合用作实验的物体是 ；
A．乒乓球 B．小塑料球 C．实心小铁球
（2）选择好器材，将符合实验要求的摆球用细线悬挂在固定装置的横杆上，则悬挂方式应采用 ；
（3）手机2用于计时（计时格式为：分∶秒∶毫秒），手机1用于录像。经过正确的实验操作，完成录像，然后从视频中截取小球摆线第1次与竖线重合和第21次与竖线重合时的图片，则该单摆的周期为T= s；（计算结果取一位有效数字）
（4）因为家中无游标卡尺，无法测量小球的直径d，实验中将摆线长作为摆长l，测得多组周期T和l的数据，作出T2－l图像，如图所示：
①实验得到的T2－l图像是 （选填：“a”、“b”或“c”）；
②实验测得当地重力加速度g= m/s2（计算结果取三位有效数字）。
【答案】 C C 1 a 9.87
【详解】（1）[1]为了减小实验中空气阻力的影响，应该选密度大、体积小的实心小铁球做实验，故选C。
（2）[2]如果采用AB两种方式固定单摆，在单摆摆动过程中，单摆的悬点不固定，摆长会发生改变；图C所示方式单摆的悬点固定，单摆摆动过程中摆长不变，故选C。
（3）[3]单摆的周期为
（4）[4]由
得
则图像为a。
[5]由
则
13. （6分）如图所示，两个滑块A、B静置于同一光滑水平直轨道上。A的质量为m，现给滑块A向右的初速度v0，一段时间后A与B发生碰撞，碰后A、B分别以，的速度向右运动。求：
（1）B的质量；
（2）碰撞过程中A对B的冲量的大小。
【答案】（1）；（2）
【解析】（1）根据动量守恒定律可得
解得
（2）根据动量定理可得
14．（8分）如图所示，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速大小为0.3m/s，P点的横坐标为96cm，从图中状态开始计时，求：
（1）经过多长时间，P质点开始振动，振动时方向如何？
（2）经过多长时间，P质点第一次到达波峰？
【答案】（1）24 s ；（2）3.0 s
【解析】（1）图示时刻，这列波的最前端的质点坐标是24cm，根据波的传播方向，可知这一点正沿y轴负方向运动，因此在波前进方向的每个质点开始振动的方向都是沿y轴负方向运动．故P点的起振方向是y轴负方向，P质点开始振动的时间
（1）由波形平移法知，质点P第一次到达波峰，即从初始时刻这列波的波峰传到P点，因此所用的时间是
．
15. （12分）半径为R的半圆柱形透明材料的横截面如图所示，某实验小组将该透明材料的A处磨去少许，使一激光束沿截面从A处射入到圆心正上方的弧面上恰好发生全反射。现使激光束从A处沿AC入射，已知AC与直径AB的夹角为30°，已知光在真空中的传播速度为c，求：
（1）激光束在C点出射角；
（2）激光束从A处射入到从AB面射出经历的时间t。
【答案】（1）45°；（2）
【解析】（1）使一激光束沿截面从A处射入到圆心正上方的弧面上恰好发生全反射，根据几何关系可知全反射临界角为
所以透明材料的折射率为
现使激光束从A处沿AC入射，根据几何关系可知激光束在C点的入射角为
设出射角为r，根据折射定律有
解得
（2）激光束在透明材料中的传播速度为
根据几何关系可知，激光束的部分光线在C点发生反射后将垂直于AB面射出，所以激光束从A处射入到从AB面射出的传播距离为
则激光束从A处射入到从AB面射出经历的时间为
16. （15分）如图所示，质量的小车静止在光滑的水平面上，车长，现有质量可视为质点的物块，以水平向右的速度从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持静止。物块与车面间的动摩擦因数，g取。
（1）求物块在车面上滑行的时间t；
（2）要使物块不从小车右端滑出，求物块滑上小车左端的速度不超过多少。
【答案】(1)0.8s；(2)
【解析】(1)设物块与小车的共同速度为v，以水平向右为正方向，根据动量守恒定律有
设物块与车面间的滑动摩擦力为f，对物块应用动量定理有
其中
联立以上三式解得
代入数据得
(2)要使物块不从小车右端滑出，则物块恰好滑到车面右端时与小车有共同速度，根据动量守恒定律有
由能量关系有
代入数据解得
故要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度不能超过。泗阳县实验高级中学2023-2024学年高二上学期10月调研测试
物 理 试 卷
本试卷共16题，共100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型填涂在答题卡相应位置上。
2.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
一、单项选择题：共11题，每小题4分，共计44分。每小题只有一个选项最符合题意。
1．下列说法正确的是( )
A．雷达的最大侦察距离等于电磁波在雷达发射相邻两个脉冲的时间间隔内传播的距离
B．黑体可以吸收一切光，普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说，黑体的热辐射实质上是电磁辐射
C．红外线有很强的穿透本领，医学上常用于透视人体，过强的紫外线照射有利于人体的皮肤健康
D．根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场一定能产生磁场，变化的磁场也一定能产生变化的电场
2．关于磁感应强度B，下列说法中正确是( )
A. 由定义式B=可知，磁感应强度B与F成正比，与IL成反比
B. 一小段通电导线放在磁感应强度为零处，它所受的磁场力一定为零
C. 一小段通电导线在某处不受磁场力作用，该处的磁感应强度一定为零
D. 磁场中某处磁感应强度的方向，与通电导线在该处所受磁场力的方向相同
3. 物理是源自于生活的科学，只要细心观察，生活中处处皆是物理。下列生活中的情景说法正确的是（ ）
A. 在没有空气的宇宙空间，火箭无法利用反冲进行加速
B. 当静止的章鱼向前喷水时，利用反冲可使身体向后运动
C. 在船头和码头安装旧轮胎是为了延长作用时间，以减小码头对船的冲量
D. 体操运动员在落地时总要屈腿是为了减小动量的变化量，使运动员避免受伤
4. 分析下列物理现象：①“空山不见人，但闻人语响”；②围绕发声的双股音叉走一圈，听到声音忽强忽弱；③当正在鸣笛的火车背离我们急驶而去时，我们听到汽笛声的音调变低；④雷声在云层里轰鸣不绝．这些物理现象分别属于波的（ ）
A. 衍射、干涉、多普勒效应、反射 B. 衍射、多普勒效应、干涉、折射
C. 折射、干涉、多普勒效应、反射 D. 衍射、折射、多普勒效应、干涉
5. 如图所示，虚线和实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的图像。已知甲、乙两个振子质量相等。则（ ）
A. 甲、乙两振子的振幅之比为1:2
B. 甲、乙两振子的频率之比为1:2
C. 前2s内甲、乙两振子的加速度均为正值
D. 0～8s时间内甲、乙两振子通过的路程之比为4:1
6. 一列横波在x轴上传播，在某时刻波形图如图所示，已知此时质点E的运动方向向下，则（ ）
A. 此波沿x轴正方向传播
B. 质点C此时向下运动
C. 质点A将比质点B先回到平衡位置
D. 质点D的振幅为零
7. 如图所示，甲、乙两船的总质量（包括船、人和货物）分别为10m、12m，两船沿同一直线同一方向运动，速率分别为2v0、v0，为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住．不计水的阻力．则抛出货物的最小速率是（ ）
A. v0 B. 2v0 C. 3v0 D. 4v0
8. 质量为的皮球以的速率垂直撞击天花板，然后以的速率反弹，球与天花板的接触时间为，在接触时间内，小球受到天花板的平均作用力大小为（g取10m/s2）（ ）
A. B. C. D.
9. 一个单摆在地面上做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系）如图所示，则（ ）
A. 此单摆的固有周期约为0.5s
B. 此单摆的摆长约为1m
C. 若摆长增大，单摆的固有频率增大
D. 若摆长增大，共振曲线的峰将向右移动
10. 如图所示，S1、S2是两个振动完全相同的相干波源，其中实线表示波峰，虚线表示波谷。若两列波的振幅均保持5 cm不变，关于图中所标的a、b、c、d四点，下列说法中正确的是（ ）
A．d点始终保持静止不动
B．图示时刻c点的位移为零
C．b点振动始终加强，c点振动始终减弱
D．图示时刻，b、c两点的竖直高度差为10 cm
11. 如图甲为一种检测油深度的油量计，竖直固定在油桶内，当入射光竖直向下照射时，通过观察油桶上方的矩形窗口亮暗两个区域可确定油量，图乙是油量计结构图，它是一块锯齿形的透明塑料，锯齿形的底是一个等腰直角三角形，最右边的锯齿刚接触到油桶的底部，则下列说法正确的是（ ）
A．透明塑料的折射率应小于 B．油量增加时，亮区范围变小
C．塑料锯齿和油的界面处发生全反射形成暗区 D．透明塑料的折射率应该要大于油的折射率
二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
12. （15分）小明同学在学完单摆知识后，在家中利用手机等现有器材自主开展探究本地重力加速度的实验，实验装置图如图所示：
（1）下列最适合用作实验的物体是 ；
A．乒乓球 B．小塑料球 C．实心小铁球
（2）选择好器材，将符合实验要求的摆球用细线悬挂在固定装置的横杆上，则悬挂方式应采用 ；
（3）手机2用于计时（计时格式为：分∶秒∶毫秒），手机1用于录像。经过正确的实验操作，完成录像，然后从视频中截取小球摆线第1次与竖线重合和第21次与竖线重合时的图片，则该单摆的周期为T= s；（计算结果取一位有效数字）
（4）因为家中无游标卡尺，无法测量小球的直径d，实验中将摆线长作为摆长l，测得多组周期T和l的数据，作出T2－l图像，如图所示：
①实验得到的T2－l图像是 （选填：“a”、“b”或“c”）；
②实验测得当地重力加速度g= m/s2（计算结果取三位有效数字）。
13. （6分）如图所示，两个滑块A、B静置于同一光滑水平直轨道上。A的质量为m，现给滑块A向右的初速度v0，一段时间后A与B发生碰撞，碰后A、B分别以，的速度向右运动。求：
（1）B的质量；
（2）碰撞过程中A对B的冲量的大小。
14．（8分）如图所示，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速大小为0.3m/s，P点的横坐标为96cm，从图中状态开始计时，求：
（1）经过多长时间，P质点开始振动，振动时方向如何？
（2）经过多长时间，P质点第一次到达波峰？
15. （12分）半径为R的半圆柱形透明材料的横截面如图所示，某实验小组将该透明材料的A处磨去少许，使一激光束沿截面从A处射入到圆心正上方的弧面上恰好发生全反射。现使激光束从A处沿AC入射，已知AC与直径AB的夹角为30°，已知光在真空中的传播速度为c，求：
（1）激光束在C点出射角；
（2）激光束从A处射入到从AB面射出经历的时间t。
16. （15分）如图所示，质量的小车静止在光滑的水平面上，车长，现有质量可视为质点的物块，以水平向右的速度从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持静止。物块与车面间的动摩擦因数，g取。
（1）求物块在车面上滑行的时间t；
（2）要使物块不从小车右端滑出，求物块滑上小车左端的速度不超过多少。
