广东省佛山市华南师范大学附属中学南海实验高级中学2023-2024学年高二下学期第一阶段测试物理试卷（A）（PDF版含解析）

华附南海实验高中
2023~2024 学年度第二学期高二年级第一阶段测试
物 理 （A卷）
时间：2024.4.12第I卷（选择题）
一、单项选择题（共8 小题，每小题4 分，共32 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。）
1．自动流水线中有实现货物转弯的传送带，质量为 m的货物从传送带 A位置传送到 B位置，传送过程中传送速率
保持不变，则货物在此过程中（ ）
A. 所受摩擦力的冲量为零
B. 所受合外力做功不为零
C. 所受合外力的冲量不为零
D. 动量变化量为零
2．如图所示，测试汽车安全气囊的实验中，汽车载着模型人以 80 km/h 的速度撞向刚性壁障，汽车速度瞬间减为 0，
同时，安全气囊弹出，保护模型人。则关于安全气囊的作用，下列说法正确的是( )
A.安全气囊减少了碰撞过程中模型人的受力时间
B.安全气囊减小了碰撞过程中模型人受到的冲击力
C.安全气囊减小了碰撞过程中模型人的动量变化量
D.安全气囊减小了碰撞过程中模型人受到的冲量
3．如图甲所示，弹簧振子以 O点为平衡位置，在 A、B两点间做简谐运动。取向右为正方向，图乙为这个弹簧振
子的振动图像，由图可知下列说法中正确的是（ ）
A．在 t=0.2s时，振子位于 A点
B．在 t=0.1s 与 t=0.3s 两个时刻，振子的速度相同
C．从 t=0到 t=0.2s时间内，振子做减速运动
D．在 t=0.4s时，振子有最大的加速度
4．科学上利用多普勒效应测量太空中星球相对地球的运动速度．某恒星与地球正相互远离，则（ ）
A. 恒星发出光的频率增大 B. 恒星发出光的波长增大
C. 地球接收光的光速减小 D. 地球接收光的频率减少
5．如图所示，用两不可伸长的轻绳悬挂一个小球，两绳长度均为 L、两绳之间的夹角 已知，
小球的半径为 r，当小球垂直于纸面做简谐运动时，其周期为（ ）

L B Lcos．2 2 C．2
L r
D Lcos r．
A． 2 g g 2 2g g
试卷第 1页，共 4页
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6．用扁担挑水时，有时桶里的水会荡得厉害，甚至从桶中溅出来。如图，农夫肩上的扁担与木桶（含水）的固有
频率是 2Hz，下列说法正确的是（ ）
A. 农夫走路的步频越慢，桶里的水晃动得越剧烈
B. 农夫走路的步频越快，桶里的水晃动得越剧烈
C. 农夫走路时扁担与木桶（含水）上下振动的频率与农夫的步频无关
D. 当发现桶里的水晃得很厉害时，适当的把步频加快可减小水的晃动
7．如图所示，我国自行研制的第五代隐形战机“歼—20”以速度 v0水平向右匀速飞行，到达目标地时，将
战机上质量为 M的导弹自由释放，导弹向后喷出质量为 m、对地速率为 v1的燃气，则对喷气后瞬间导弹的速率下
列表述正确的是（ ）
Mv mv Mv mv
A．速率变大，为 0 1 0 1M m B．速率变小，为 M m
Mv mv Mv mv
C．速率变小，为 1 D．速度变大，为 0 1
M M
8． 某同学设计了如图所示的地震测量装置，水平方向 X和竖直方向 Y的构造相同．在某次测量中发现 Y方向上
位移传感器先出现图像，经过 0.5s后 X方向上位移传感器也开始出现图像，其振动图像如图所示，已知当地 P波
的传播速度是 6km/s，S波的传播速度是 4km/s，则（ ）
A. X方向传感器接收到的是 P波振动
B. 该地震波的振动周期是 0.1s
C. 该次地震中心与测试点距离 10km
D. 两重球处于平衡位置时弹簧弹力均为 0
二、多项选择题（共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项
符合题目要求，全部选对得6 分，选对但不全的得3 分，有错选的得0 分。）
9．下列关于四个图片中振动与波的说法正确的是（ ）
A．图甲中曲线为振子的运动轨迹
B．图乙中 F为回复力， FT与F1合力为 0
C．图丙中的水波跟光波一样也能发生折射
D．图丁中多普勒测速仪利用反射波的频率变化来测定流速
试卷第 2页，共 4页
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10．如图 1所示为医生用B超探头向人体内发射超声波，超声波遇到人体不同的组织会产生不同程度的反射，探头
接收到的超声波信号就形成了B超图像；若探头发出的超声波在人体内传播时在 t 0时刻的图形如图 2所示，波沿
x 4轴正向传播， a、b 6是波传播路径上的两个质点，质点 a的振动比质点b的振动超前 10 s，则下列说法正确的
3
是（ ）
A． t 0时刻，质点 a与质点b振动情况相同
B．超声波在人体中传播速度大小为1500m/s
C．反射的超声波传播速度会小于探头发射的超声波速度
D．从 t 0时刻开始，质点 a比质点 b先回到平衡位置
3v
11．如图，2022年北京冬奥会某次冰壶比赛，甲壶以速度 v0与静止的乙壶发生正碰，碰后乙的速度 0 ，已知两壶4
完全相同，质量均为 m，则（ ）
A．两壶碰撞是弹性碰撞 B．两壶碰撞过程动量变化量大小相等
v0 3C 2．碰撞后瞬间，甲壶的速度为 D．碰撞过程中损失的机械能为 mv
4 16 0
第Ⅱ卷（非选择题）
三、实验题 （第12题8分，第13题8分，共16分）
12．（每空 2分，共 8分）图甲是验证动量守恒定律的装置，气垫导轨上安装了 1、2两个光电门，两滑块上均固定
一相同的竖直遮光条。
（1）用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，其读数为 cm；
（2）实验前，接通气源后，在导轨上轻放一个滑块，给滑块一初速度，使它从轨道左端向右运动，发现滑块通过
光电门 1的时间小于通过光电门 2的时间。为使导轨水平，可调节 Q使轨道右端 （选填“升高”或“降低”）
一些；
（3）调整导轨水平后，测出滑块 A和遮光条的总质量为m1，滑块 B和遮光条的总质量为m2。将滑块 A静置于两
光电门之间，将滑块 B静置于光电门 2右侧，推动 B，使其获得水平向左的速度，经过光电门 2并与 A发生碰撞且
被弹回，再次经过光电门 2。光电门 2先后记录的挡光时间为 t1、 t2，光电门 1记录的挡光时间为 t3，遮光条的
宽度为 d。则滑块 A通过光电门 1的速度大小为 。小明想用上述物理量验证该碰撞过程动量守恒，
则他要验证的关系式是 。
试卷第 3页，共 4页
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13．（每空 2分，共 8分）在“用单摆测定重力加速度”的实验中：
（1）除长约 1 m的细线、带铁夹的铁架台、有小孔的
小球、游标卡尺外，下列器材中，还需要 ；
（填正确答案的标号）
A．秒表 B．刻度尺 C．天平 D．弹簧秤
（2）用秒表记录了单摆全振动 50次所用的时间（如图
1），秒表的读数为 s。
（3）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长 L并测出相应的周期 T，从而得出几组对应的 L与 T的数据，
再以 L为横坐标，T2为纵坐标将所得数据点连成直线（如图 2），并求得该直线的斜率为 k，则重力加速度 g＝ （用
k表示）。
（4）如果他测得的 g值偏小，可能的原因是
A．计算时将摆线长加小球的直径当做摆长；B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动使摆线长度增加了；
C．开始计时，秒表过早按下； D．实验中误将 49次全振动数记为 50次。
四、简答题（12 分）
14．（12分）如图所示，某透明液体深 1m，一束与水平面成30 角的光线从空气照向该液体，进入该液体的光线
与水平面的夹角为60 ．（已知光在真空中的光速为 c）．试求：
（1）该光线的入射角 i和折射角γ分别为多少？
（2）该液体的折射率 n为多少？（结果可带根号表示）
（3）进入该液体的光线经多长时间可以照到底面 （结果可用分式表示）
五、解答题（共计 22 分）
15．（10分）图甲为一列简谐横波在某时刻的波形图，M是平衡位置为 x 0.5m处的质点，N是平衡位置为 x 2m处
的质点，图乙为质点 N由该时刻计时的振动图像，则
（1）该波的传播方向沿 x轴正方向还是负方向？
（2）该波的传播速度是多少？
（3）从 t 0时刻开始，经过多长时间 M点第一次回到
平衡位置？
16．（12分）如图所示，在光滑水平面上有一辆质量M＝8 kg的平板小车，车上有一个质量 m＝1.9 kg 的木块(木块
可视为质点)，车与木块均处于静止状态．一颗质量 m0＝0.1 kg的子弹以 v0＝200 m/s的初速度水平向左飞，瞬间击
中木块并留在其中．已知木块与小车平板之间的动摩擦因数μ＝0.5，g＝10 m/s2.
(1)求子弹射入木块后瞬间子弹和木块的共同速度大小；
(2)若木块不会从小车上落下，求三者的共同速度大小；
(3)若是木块刚好不会从车上掉下，则小车的平板至少多长？
试卷第 4页，共 4页
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第一阶段测试物理A卷参考答案
1．【答案】C
【详解】A．货物所受摩擦力的冲量 I ft不为零，故 A错误；
B．货物动能不变，则所受合外力做功为零，故 B错误；
C．所受合外力的冲量 I ft m v合 不为零，故 C正确；
D．动量变化量 p m v不为零，故 D错误。故选 C。
2.答案 B
解析 整个碰撞过程中模型人受到的冲量和模型人的动能变化量是一定的，不因安全气囊的弹出而发生变化。根据
动量定理可知安全气囊的作用是增加了碰撞过程中模型人的受力时间，从而减小了碰撞过程中模型人受到的冲击力，
故 A、C、D错误，B正确。
3．C
【详解】A．在 t=0.2s时，振子的位移为正向最大，振子位于 B点，选项 A错误；
B．在 t=0.1s与 t=0.3s两个时刻，振子的速度大小相同，方向相反，则速度不相同，选项 B错误；
C．从 t=0到 t=0.2s时间内，振子从平衡位置到达正向最大位移，则振子做减速运动，选项 C正确；
D．在 t=0.4s时，振子回到平衡位置，加速度为零，选项 D错误。
4．【答案】D
【详解】AB．恒星发出光的频率不变，波长不变，故 AB错误；
C．地球接收光的光速不变，故 C错误；
D．根据多普勒效应，地球接收光的频率减少，故 D正确。故选 D。
l
5．D 【详解】单摆的周期公式为 T 2 公式中的 l指质点到悬点（等效悬点）的距离，此题中单摆的摆
g
L cos

r Lcos r长为 ，带入公式可得
2 T 2 2
故 ABC错误，D正确。
g
6．【答案】D
【解析】【详解】AB．当农夫走路的步频与桶里的水晃动的固有频率相等时会出现共振，此时水晃动得越剧烈，则
农夫走路的步频过快或过慢都不一定使桶里的水晃动得越剧烈，选项 AB错误；
C．农夫走路时扁担与木桶（含水）上下振动的频率与农夫的步频相等，选项 C错误；
D．当发现桶里的水晃得很厉害时，说明水晃动的固有频率与农夫走路的步频相等从而出现了共振，所以适当的把
步频加快或放慢都可减小水的晃动，选项 D正确。故选 D。
答案第 1页，共 4页
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7．A 【详解】设导弹飞行的方向为正方向，由动量守恒定律 Mv0 M m v mv1 解得 ： v
Mv0 mv 1
M m
8．【答案】B
【详解】A．P波的传播速度较快，根据题意经过 0.5s后 X方向上位移传感器也开始出现图像，所以 X方向传感器
接收到的是 Q波振动，故 A错误；
B．根据 Y方向的振动图象可知5T 0.5s解得T 0.1s故 B正确；
C．根据题意可知6t 4 t 0.5 该次地震中心与测试点距离为 x 6t 6km故 C错误；
D．Y方向的重球处于平衡位置时弹簧弹力等于重球的重力，故 D错误；故选 B。
9．CD
【详解】A．弹簧振子运动轨迹为直线，故 A错误；
B．图乙中 F 为回复力， FT与F1合力不为 0，提供向心力，故 B错误；
C．水波跟光波一样也能发生折射，故 C正确；
D．多普勒测速仪可以利用反射波的频率变化来测定流速，故 D正确。故选 CD。
10．BD
【详解】A． t 0时刻，质点 a与质点b振动速度方向相反，振动情况不同，A项错误；
4 v Δx 2 10
3
B 10 6s a b 4 m / s 1500m / s．经过 波由质点 传到质点 ，则超声波的传播速 Δt 10 6 B项正确；3
3
C．波在同一介质中传播速度大小相同，C项错误；
D．用平移波形法可知，从 t 0时刻开始，当质点 a第一次回到平衡位置时，波向右传播 2mm，则由波形图可知，
此时质点b的位移和 t 0时刻的位移相同，D项正确。
11．BCD
【详解】B．根据动量定理可知，动量变化量等于合外力的冲量，两冰壶所受合外力等于相互碰撞的力，大小相等，
方向相反，作用时间相等，所以合外力的冲量相等，则两壶碰撞过程动量变化量大小相等，故 B正确；
3v v
ACD．根据动量守恒定律可得 mv mv 00 1 mv2 其中 v2 解得碰撞后瞬间，甲壶的速度为 v 04 1

4
1 2 1 2 1 2 3 2
碰撞过程中损失的机械能为 E mv
2 0
mv1 mv2 2 2
mv
16 0
碰撞过程中有机械能损失，属于非弹性碰撞，故 CD正确，A错误。
d m m m
12 2 1 2．（每空 2分，共 8分） 1.345 降低 (或m
d1
2 m
d m d
t3 t1 t3 t t
1 2
2 1 t3 t
)
2
【详解】（1）图中游标卡尺读数为:1.3cm 9 0.05mm 1.345cm
（2）滑块通过光电门 1的时间小于通过光电门 2的时间，说明滑块从光电门 1到光电门 2为减速运动，则右端较
高，因此可调节 Q使轨道右端降低。
答案第 2页，共 4页
{#{QQABCQIAg4ogiAYI0QJIaIAACRTh5CqEUQWXiGCCAACiQkBIIAjJCOAoKMoRORgCBIAOMAIxADASBIFyRIBFIA=B}A#A} =}#}
d
（3） 滑块 A通过光电门 1的速度大小 v3 t3
（4）若碰撞过程中动量守恒，取水平向左为正方向，根据公式有 m2v1 m1v3 m2v2
m d1 m d m d m2 m 1 m22 t 1 2 整理得

1 t3 t2 t1 t3 t2
2
13 4 ．（每空 2分，共 8分） AB/BA 99.8 BC/CB
k
【详解】（1）除长约 1 m的细线、带铁夹的铁架台、有小孔的小球、游标卡尺外，下列器材中，还需要秒表测量周
期，用刻度尺测量摆长，故选 AB。
（2）用秒表记录了单摆全振动 50次所用的时间，秒表的读数为 90s+9.8s=99.8s
l 4 2 4 2 2
（3）根据 T 2 可知 T 2 l 4 可知 k 解得 g
g g g k
l 4 2
（4 l）如果他测得的 g值偏小，根据 T 2 可知 g
g T 2
A．计算时将摆线长加小球的直径当做摆长，则摆长的测量值偏大，测得的 g偏大，选项 A错误；
B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动使摆线长度增加了，则计算时使用的摆长偏小，则测得的 g偏小，
选项 B正确；
C．开始计时，秒表过早按下，则测得的周期 T偏大，则测得的 g偏小，选项 C正确；
D．实验中误将 49次全振动数记为 50次，则测得的周期 T偏小，则测得的 g偏大，选项 D错误；故选 BC。
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答案第 4页，共 4页
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