北师大贵阳附中2023～2024学年第一学期第二次月考
高二物理试卷（考试时间75分钟，满分100分）
一、单项选择题（第1～8题为单选题，每题4分，共计32分）
1．跑酷运动被称为“现代轻功”，跑酷运动员在经过严格训练后，可以从很高的高度跳下而不受伤。如图1所示，他们从高处跳下来一般都是采取翻滚着地的技巧，请问翻滚着地的目的是（ ）
图1
A．单单为了炫酷，花里胡哨 B．减小着地过程运动员的动量变化量
C．延长跟地面的作用时间，减小运动员的合冲量
D．延长跟地面的作用时间，减小运动员所受合力
【答案】D
【详解】根据动能定理可得FΔt＝Δp，着地过程运动员的动量变化一定，运动员受到的合力冲量一定，翻滚着地可以延长跟地面的作用时间，从而减小运动员所受合力。选D
2．下列物理现象：①闻其声而不见其人；②当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到音调变高。这两种现象分别属于声波的（ ）
A．衍射、多普勒效应 B．干涉、衍射
C．共振、干涉 D．衍射、共振
【答案】A
【详解】闻其声而不见其人，是声波绕过阻碍物而传播过来的，属于声波的衍射，而当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到音调变高，是属于多普勒效应，所以A正确；BCD错误；故选A。
3．一列水波穿过小孔发生了明显衍射现象，衍射后水波与衍射前水波相比（ ）
A．波长变短 B．频率变高 C．波速不变 D．振幅不变
【答案】C
【详解】ABC．发生衍射现象时波的波长和频率都不变，都等于波源的波长和频率，由于波速是由介质的性质决定，所以波速不变，选项A、B错误，选项C正确；
D．由于衍射使波的能量分布范围变大，从而导致单位面积上的能量变小，振幅变小，选项D错误。答案选C。
4．有甲、乙两个单摆（同一地点），其振动图像如图4所示，则甲乙两单摆的摆长之比是多少（ ）
图4
A．4∶9 B．9∶4 C．2∶3 D．3∶2
【答案】A
【详解】根据单摆的周期公式可知T＝2π，同一地点，重力加速度相同，则甲乙的摆长之比和周期的平方成正比，即为4∶9。故选A。
5．一束光线从空气射向某种液体时，入射角为45°，而折射光线与反射光线之间的夹角为105°，则光在该液体中的折射率为（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【详解】根据光的反射定律和折射的规律作图。
设入射角为α，折射角为β，则α＝45°，而，根据反射角等于入射角可知，可得，根据折射定律可得，解得n＝。选C。
6．如图6所示，一个弹簧振子在A、B间做简谐运动，O是平衡位置，把向右的方向选为正方向，以某时刻作为计时零点（t＝0），经过周期，振子具有正方向的最大加速度，那么如图ABCD所示的四个振动图像中能正确反映振动情况的图像是（ ）
图6
A． B． C． D．
【答案】D
【详解】因为经过周期时，振子具有正方向的最大加速度，由简谐运动的特征：可知，时振子位于负向最大位移处，说明t＝0时刻振子的位移为0，且向负方向运动，故D正确，ABC错误。故选D。
7．下图是在月球上不同位置所探测到的电子运动轨迹的照片，若电子速率相同，且电子速度均与磁场方向垂直，则这四个位置中磁场最强的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【详解】根据qvB＝m可得r＝，则磁场越强，半径越小，因A图粒子运动的半径最小，可知磁场最强的是A。故选A。
8．如图8所示，曲面体P静止于光滑水平面上，物块Q自P的上端静止释放。Q与P的接触面光滑，Q在P上运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
图8
A．P对Q做功为零
B．P和Q之间相互作用力做功之和为零
C．P和Q构成的系统机械能守恒、动量守恒
D．P和Q构成的系统机械能不守恒、动量守恒
【答案】B
【详解】A．Q在P上运动过程，P对Q有弹力且在力的方向上Q有位移，则P对Q做正功，Q对P也做正功，故A错误；
BCD．Q在P上运动过程，P和Q构成的系统所受外力只有重力做功，系统机械能守恒，P、Q之间的弹力做功之和必为零；系统在水平方向所受合外力为零，系统在水平方向动量守恒，但系统在竖直方向所受合外力不为零，系统在竖直方向动量不守恒，系统动量不守恒，故B正确，C、D错误。故选B。
二、多项选择题（第9～11为多选题，每题4分，共计12分。选不全得2分，有错选得0分）
9．图9为某一时刻波源S1、S2在水槽中形成的水波，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，已知两列波的频率相同，振幅相同，则下列说法正确的是（ ）多选
图9
A．这两列波的波长相同，在两波相遇的区域中会产生干涉
B．a、c、d三点的位移始终最大，等于两列波的振幅之和
C．a、c、d三点的振动始终加强，b点的振幅始终为零
D．c处的质点会随时间沿c→d方向移动
【答案】AC
【详解】A．在同一种介质中波速相同，因为两列波的频率相同，所以波长一定相同，在两波相遇的区域中会产生干涉，故A正确；
BC．此刻a、c、d三点位移最大，等于两列波的振幅之和，在这些点，两列波引起的振动总是相互加强的，质点的振幅最大，但位移仍随时间变化；b点是两列波的波峰与波谷相遇点，两列波在这引起的振动总是相互减弱的，质点的振幅最小，振动始终减弱，故B错误；C正确；
D．随着时间的推移，两列波均向前传播，但c处的质点仍在自己平衡位置附近振动，并不会随波迁移，故D错误。故选AC。
10．如图10为波源O传出的一列水波，相邻实线间的距离等于一个波长，下列说法正确的是（ ）多选
图10
A．波通过孔A，发生明显的衍射现象
B．波通过孔B，不发生衍射现象
C．波遇到障碍物C，发生明显的衍射现象
D．波遇到障碍物D，发生明显的衍射现象
【答案】AD
【详解】观察图，孔B和障碍物C尺寸明显大于波长，不会发生明显衍射现象，但仍然有衍射现象，只是不明显，不易观察；孔A和障碍物D尺寸小于和接近波长，会发生明显衍射现象。故AD正确，BC错误。故选AD。
11．如图11所示，甲图为沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波动图像，乙图是x＝2m处质点P的振动图像，下列判断正确的是（ ）多选
图11
A．该波的传播速率为0.25m/s
B．该波沿x轴负方向传播
C．经过0.5s，质点P沿波的传播方向移动2m
D．若遇到3m的障碍物，该波能发生明显的衍射现象
【答案】BD
【详解】A．从波动图像、振动图像可知λ＝4m，T＝1s，根据波速公式，选项A错误；
B．从振动图像可知零时刻质点P向下运动，所以波的传播方向沿x轴负方向，选项B正确；
C．质点P只在平衡位置附近振动，不随波在波的传播方向向前传播，选项C错误；
D．此波的波长为4m，大于3m的障碍物的大小，能发生明显的衍射现象，选项D正确。故选BD。
三、实验题（14分。第12题每空3分，共6分；第13题每空2分，共8分。）
12．如图12所示为验证动量守恒定律的实验装置示意图。
图12
（1）两小球的质量关系为ma________mb（选填＞、＝或＜）；
（2）如图12所示，其中M、P、N分别为入射小球与被碰小球对应的落点的平均位置，则实验中要验证的关系是________。
A． B．
C． D．
【答案】（1）＞（2）C
【详解】（1）[1]]碰撞过程中动量、能量均守恒，因此有，，因此有，因此要使入射小球ma碰后不被反弹，应该满足ma＞mb。
（2）[2]根据平抛运动可知，落地高度相同，则运动时间相同，设落地时间为t，则
，，，而动量守恒的表达式是，
若两球相碰前后的动量守恒，则需要验证表达式，故选C。
13．如图甲所示，某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中，测得摆线长为l，摆球直径为d，然后用秒表记录了单摆全振动n次所用的时间为t。则：
（1）下列最合理的装置是________；
（2）用螺旋测微器测量小钢球直径，示数如图乙所示，读数为____________mm。
（3）如果测得的g值偏小，可能的原因是________。
A．单摆振动时振幅较小 B．将摆线长当成了摆长
C．实验时误将49次全振动记为50次
D．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了
（4）甲同学选择了合理的实验装置后，测量出几组不同摆长L和周期T的数值，画出如图丙T －L图像中的实线a。乙同学也进行了与甲同学同样的实验，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T －L图像，应是图丙中的图线________。（已知c、d两条图线和a平行）（选填“a”、“b”、“c”、“d”或“e”）。
【答案】（1）C（2）9.450/9.448/9.449/9.451/9.452（3）BD/DB（4）c
【详解】（1）细线要用铁夹固定，防止摆长忽长忽短；摆线要用细线，不能用弹性棉绳；摆球要用密度较大的铁球，故选C。
（2）螺旋测微器测量小钢球直径的读数为。
（3）测得的g值偏小，可能的原因是BD。根据单摆周期公式可得，
A．单摆振动时振幅较小，不影响g的测量，故A错误；
B．将摆线长当成了摆长，导致l变小，测得的g值偏小，故B正确；
C．实验时误将将49次全振动记为50次，则周期测量值偏小，可知g值偏大，故C错误；D．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了，则摆长测量值偏小，故D正确。故选BD。
（4）根据单摆周期公式可得，实验中将摆线长作为摆长L，没有加上摆球的半径，所以摆线长为零时，纵轴截距不为零，由于重力加速度不变，则图线的斜率不变，故选c。
四、解答题（每题14分，共42分）
14．（14分）如图14所示，一束电子的电荷量为e，以速度v垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的有界匀强磁场中，穿出磁场时的速度方向与原来电子入射方向的夹角是θ＝30°，求：（1）电子运动的轨迹半径；（2）电子的质量；（3）电子穿过磁场的时间。
图14
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）电子运动轨迹如图所示，
由几何知识得。
（2）由牛顿第二定律得，解得。
（3）电子做圆周运动的周期，
电子在磁场中的运动时间。
15．（14分）如图15所示，实线是某列横波在0时刻的波形图，虚线是0.25s时刻的波形图。振幅为2cm，已知0时刻x＝1m处的质点正在向y轴负方向运动。求：（1）波的传播方向；（2）波源的振动周期T；（3）波传播速度v。
图15
【答案】（1）x轴负方向；（2）；（3）
【详解】（1）根据上下坡法（或同侧法）可知波的传播方向为x轴负方向。
（2）根据0时刻的波形图与0.25s时刻的波形图，有，
波源的振动周期为。
（3）波传播速度为。
16．（14分）如图16所示，金属棒a从高为h处由静止沿光滑的弧形导轨下滑进入光滑导轨的水平部分，导轨的水平部分处于竖直向下的匀强磁场中．在水平部分原先静止有另一根金属棒b，已知ma＝2m，mb＝m，整个水平导轨足够长，并处于广阔的匀强磁场中，假设金属棒a始终没跟金属棒b相碰，重力加速度为g。求：
图16
（1）金属棒a刚进入水平导轨时的速度；
（2）两棒的最终速度；
（3）在上述整个过程中两根金属棒和导轨所组成的回路中消耗的电能。
【答案】（1）（2）（3）
【详解】（1）设金属棒a刚进入水平导轨时的速度为v0，
由机械能守恒定律得：，解得：。
（2）设两金属棒的最终速度为v，由动量守恒定律得：，
可得：。
（3）由能量守恒定律得：，可得：。北师大贵阳附中2023～2024学年第一学期第二次月考
高二物理试卷（考试时间75分钟，满分100分）
一、单项选择题（第1～8题为单选题，每题4分，共计32分）
1．跑酷运动被称为“现代轻功”，跑酷运动员在经过严格训练后，可以从很高的高度跳下而不受伤。如图1所示，他们从高处跳下来一般都是采取翻滚着地的技巧，请问翻滚着地的目的是（ ）
A．单单为了炫酷，花里胡哨 B．减小着地过程运动员的动量变化量
C．延长跟地面的作用时间，减小运动员的合冲量
D．延长跟地面的作用时间，减小运动员所受合力 图1
2．下列物理现象：①闻其声而不见其人；②当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时，我们听到音调变高。这两种现象分别属于声波的（ ）
A．衍射、多普勒效应 B．干涉、衍射
C．共振、干涉 D．衍射、共振
3．一列水波穿过小孔发生了明显衍射现象，衍射后水波与衍射前水波相比（ ）
A．波长变短 B．频率变高 C．波速不变 D．振幅不变
4．有甲、乙两个单摆（同一地点），其振动图像如图4所示，则甲乙两单摆的摆长之比是多少（ ）
A．4∶9 B．9∶4 C．2∶3 D．3∶2
图4
5．一束光线从空气射向某种液体时，入射角为45°，而折射光线与反射光线之间的夹角为105°，则光在该液体中的折射率为（ ）
A． B． C． D．
6．如图6所示，一个弹簧振子在A、B间做简谐运动，O是平衡位置，把向右的方向选为正方向，以某时刻作为计时零点（t＝0），经过周期，振子具有正方向的最大加速度，那么如图ABCD所示的四个振动图像中能正确反映振动情况的图像是（ ） 图6
A． B． C． D．
7．下图是在月球上不同位置所探测到的电子运动轨迹的照片，若电子速率相同，且电子速度均与磁场方向垂直，则这四个位置中磁场最强的是（ ）
A． B． C． D．
8．如图8所示，曲面体P静止于光滑水平面上，物块Q自P的上端静止释放。Q与P的接触面光滑，Q在P上运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．P对Q做功为零
B．P和Q之间相互作用力做功之和为零
C．P和Q构成的系统机械能守恒、动量守恒
D．P和Q构成的系统机械能不守恒、动量守恒 图8
二、多项选择题（第9～11为多选题，每题4分，共计12分。选不全得2分，有错选得0分）
9．图9为某一时刻波源S1、S2在水槽中形成的水波，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，已知两列波的频率相同，振幅相同，则下列说法正确的是（ ）多选
A．这两列波的波长相同，在两波相遇的区域中会产生干涉
B．a、c、d三点的位移始终最大，等于两列波的振幅之和 图9
C．a、c、d三点的振动始终加强，b点的振幅始终为零
D．c处的质点会随时间沿c→d方向移动
10．如图10为波源O传出的一列水波，相邻实线间的距离等于一个波长，下列说法正确的是（ ）多选
A．波通过孔A，发生明显的衍射现象
B．波通过孔B，不发生衍射现象
C．波遇到障碍物C，发生明显的衍射现象
D．波遇到障碍物D，发生明显的衍射现象
图10
11．如图11所示，甲图为沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波动图像，乙图是x＝2m处质点P的振动图像，下列判断正确的是（ ）多选
A．该波的传播速率为0.25m/s
B．该波沿x轴负方向传播
C．经过0.5s，质点P沿波的传播方向移动2m 图11
D．若遇到3m的障碍物，该波能发生明显的衍射现象
三、实验题（14分。第12题每空3分，共6分；第13题每空2分，共8分。）
12．如图12所示为验证动量守恒定律的实验装置示意图。
（1）两小球的质量关系为ma________mb（选填＞、＝或＜）；
（2）如图12所示，其中M、P、N分别为入射小球与被碰小球对应的落点的平均位置，则实验中要验证的关系是________。
A． B．
C． D．
13．如图13甲所示，某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中，测得摆线长为l，摆球直径为d，然后用秒表记录了单摆全振动n次所用的时间为t。则：
（1）下列最合理的装置是________；
（2）用螺旋测微器测量小钢球直径，示数如图乙所示，读数为____________mm。
（3）如果测得的g值偏小，可能的原因是________。
A．单摆振动时振幅较小 B．将摆线长当成了摆长
C．实验时误将49次全振动记为50次
D．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了
（4）甲同学选择了合理的实验装置后，测量出几组不同摆长L和周期T的数值，画出如图丙T －L图像中的实线a。乙同学也进行了与甲同学同样的实验，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T －L图像，应是图丙中的图线________。（已知c、d两条图线和a平行）（选填“a”、“b”、“c”、“d”或“e”）。
四、解答题（每题14分，共42分）
14．（14分）如图14所示，一束电子的电荷量为e，以速度v垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的有界匀强磁场中，穿出磁场时的速度方向与原来电子入射方向的夹角是θ＝30°，求：（1）电子运动的轨迹半径；（2）电子的质量；（3）电子穿过磁场的时间。
图14
15．（14分）如图15所示，实线是某列横波在0时刻的波形图，虚线是0.25s时刻的波形图。振幅为2cm，已知0时刻x＝1m处的质点正在向y轴负方向运动。求：（1）波的传播方向；（2）波源的振动周期T；（3）波传播速度v。
图15
16．（14分）如图16所示，金属棒a从高为h处由静止沿光滑的弧形导轨下滑进入光滑导轨的水平部分，导轨的水平部分处于竖直向下的匀强磁场中．在水平部分原先静止有另一根金属棒b，已知ma＝2m，mb＝m，整个水平导轨足够长，并处于广阔的匀强磁场中，假设金属棒a始终没跟金属棒b相碰，重力加速度为g。求：
（1）金属棒a刚进入水平导轨时的速度；
（2）两棒的最终速度；
（3）在上述整个过程中两根金属棒和导轨所组成的回路中消耗的电能。
图16
