2024-2025学年江苏省宿迁市高二（上）期中物理试卷（含答案）

2024-2025学年江苏省宿迁市高二（上）期中物理试卷
一、单选题：本大题共10小题，共40分。
1.体操运动员在落地时总要屈腿，这样做的效果是( )
A. 屈腿可以减少人落地时的动量变化量 B. 屈腿可以减少人落地过程中重力的冲量
C. 屈腿可以减小地面对人的作用力 D. 减小人的动能变化量
2.图为手机信号屏蔽器该屏蔽器在工作过程中以一定的速度由信道的低端频率向高端扫描该扫描速度可以在手机接收报文信号中形成乱码干扰，手机不能检测出从基站发出的正常数据，达到屏蔽信号的目的，下列说法正确的是( )
A. 手机信号必须在介质中才能传播
B. 由于手机信号屏蔽器的作用，考场内没有电磁波了
C. 手机信号屏蔽器是利用静电屏蔽的原理来工作的
D. 手机信号屏蔽器是通过发射电磁波干扰手机工作来达到目的
3.如图所示，“中国第一高楼”上海中心大厦上的阻尼器，该阻尼器首次采用了电涡流技术，底部附着永磁铁的质量块摆动通过导体板上方时，导体板内产生涡流。关于阻尼器，下列说法正确的是( )
A. 阻尼器摆动时产生的涡流源于外部电源供电
B. 阻尼器最终将机械能转化为内能
C. 风速越大，导体板中磁通量变化率越小
D. 阻尼器摆动时产生的涡流源于电流的磁效应现象
4.如图，粗细均匀木筷，下端绕铁丝，竖直浮在水杯中。将木筷竖直提起一段距离，由静止释放并开始计时，在一段时间内木筷在竖直方向可看做简谐运动。取竖直向上为正方向，描述木筷振动的图像正确的是( )
A. B.
C. D.
5.如图为一只小蜜蜂掉入水中同时挥动双翅留下的水面波纹简化图振动频率固定，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，和分别为和的中点，则在、、、、、六点中，下面的判断正确的是( )
A. 振动加强的点是、、
B. 此时刻位移为零的点是、、
C. 图示时刻位置为两列波相遇的加强点，再经过半个周期该位置将变为减弱点
D. 点位置与两列波波源的距离之差为波长的整数倍
6.如图是用木槌打糍粑的场景，已知木槌质量为，木槌刚接触糍粑时的速度是，打击糍粑后木槌静止，则木槌打击糍粑时平均作用力的大小约是( )
A. B. C. D.
7.如图是两个单摆的振动图像，可知( )
A. 甲、乙两个摆的摆长之比为
B. 时，两单摆的回复力最大
C. 甲、乙两个单摆的摆球质量之比为
D. 甲摆球位移随时间变化的关系式为
8.如图某种手机防窥膜由透明介质和对光完全吸收的屏障构成，屏障垂直于屏幕平行排列，可实现对像素单元可视角度的控制。发光像素单元紧贴防窥膜下表面，位于相邻两屏障正中间。不考虑光的衍射，下列说法正确的是( )
A. 增大手机屏幕亮度可以提高防窥效果
B. 防窥膜实现防窥效果主要是靠光的全反射
C. 从上往下看，看到的图像比发光像素单元位置低
D. 其他条件不变时，透明介质的折射率越小，可提高防窥效果
9.“充气碰碰球”游戏简化为如图乙所示的模型：直径相同的球和球碰撞前后都在同一水平直线上运动，碰前球的动量，球静止，碰后球的动量变为。则两球质量与间的关系可能是( )
A. B. C. D.
10.已知雨滴下落过程中受到的阻力与雨滴下落速度成正比，可表示为。设雨滴从足够高处由静止落下，则关于雨滴重力的瞬时功率、动能、动量大小、机械能与下落时间的关系图像中可能正确的是( )
A. B.
C. D.
二、实验题：本大题共1小题，共10分。
11.某同学用气垫导轨验证动量守恒定律，装置如图甲所示。、两滑块之间放置一根压缩的轻弹簧，并用细线固定，两滑块上分别装有规格相同的挡光片，已知、两滑块的质量包括挡光片分别为、。
用游标卡尺测量挡光片的宽度，示数如图乙所示，则_______；
接通气源，调节气垫导轨下面的螺钉，当滑块放在气垫导轨上任一处均能处于__________则气垫导轨水平。
将、两滑块按如图甲所示放置，剪断细线，两滑块通过光电门、的挡光时间分别为、，则当________________________________用已知量和测量的物理量符号表示成立，则可验证两滑块作用过程中动量守恒。
实验表明，弹簧开始被压缩时具有的弹性势能大小为_________________________用已知量和测量的物理量符号表示。
为了减小实验误差，两个光电门放置的位置应适当____________选填“靠近”或“远离”一些。
三、计算题：本大题共4小题，共50分。
12.如图所示，一棱镜的横截面为等边三角形，一束单色光从的中点射向棱镜，经面折射进入棱镜的光线与平行，该棱镜对该单色光的折射率。已知三角形的边长为，光在真空中的传播速度为，求：
求入射角；
光在棱镜中传播的时间。
13.形池轮滑场地如图，图中圆弧半径，质量的运动员视为质点在弧内的一竖直面内最低点附近运动视为简谐运动，运动员滑来回一次的时间，不计一切阻力，取。
求当地的重力加速度；
若运动员从距最低点的高度处由静止下滑，求运动员在最低点受到支持力的大小。
14.在电视剧西游记中，孙悟空为朱紫国国王悬丝诊脉，中医悬丝诊脉悬的是“丝”，“诊”的是脉搏通过悬丝传过来的振动，即通过机械波判断出病灶的位置与轻重缓急。图所示为在点处的脉搏跳动产生了一列沿轴正方向传播简谐横波。在时，波传播到轴上的质点。已知波由点传到点需时间，求：
该波的周期；
该波的波速大小；
从时开始到质点刚刚振动时，经历的时间及在该段时间内质点通过的路程。
15.如图水平传送带以的速率逆时针转动，左端与地面平滑连接，右端与一固定的四分之一光滑圆弧轨道相切，物块从轨道最高点由静止下滑后滑过传送带，与静止在水平地面右端的物块发生弹性碰撞。已知物块的质量，物块的质量均可视为质点，圆弧轨道半径，传送带两端长度，物块与传送带和水平地面间的动摩擦因数均为，物块与水平地面间的动摩擦因数为，重力加速度取，碰撞时间极短。求：
物块滑到轨道最低点时，物块所受支持力的大小；
物块第一次与物块碰撞后，物块首次减速至所用时间；
两物块最多能碰撞的次数及物块运动全过程与传送带之间产生的摩擦热。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
静止状态


靠近

12.根据题意作出光路图如图所示
有题意可知
根据
可得
即
光在棱镜中传播的速度为
光在棱镜中传播的距离为
则光在棱镜中传播的时间为

13.运动员在形池轮滑场地中的运动可看成是单摆的运动，根据单摆的周期公式
其中
，
可知，重力加速度为
运动员由静止开始下滑到最低点的过程中，根据机械能守恒定律有
根据牛顿第二定律有
解得

14.由题知波从点传递到点刚好经历四分之三周期，所以波的周期为
由图可以知道波长为
则该波的波速为
波从传到点所需要的时间为
在该段时间内质点通过的路程为

15.对物块 研究，设物块 滑至圆弧轨道底端的速度为 ，由动能定理得
解得
由牛顿第二定律可得
解得
由于 ，则物块 滑上传送带受到向右的滑动摩擦力。假设物块 一直做匀减速运动到达传送带最左端，则由动能定理得
解得
故假设成立。取水平向左为正方向，对 ， 碰撞，由动量守恒及机械能守恒得
解得
，
对 第一次碰后首次减速至的过程中，由动量定理得
解得
对 第一次碰后首次减速至的过程中，由动能定理得
解得
对 第一次碰后首次减速至的过程中，由动能定理和动量定理得
解得
，
由于 ，则物块 向右减速至后又向左做匀加速直线运动，由对称性可知，与传送带共速时，物块 恰好返回水平面，即此时物块 的速度 ；物块 返回水平面的过程中，由动量定理可得
解得
由于 ，则物块 返回水平面时，物块 已经停止。设物块 再次滑上水平面后，再次与 碰撞前的速度为 ，由动能定理得
解得
对 ， 第二次碰撞，由动量守恒和机械能守恒得
解得
，
对物块 第二次碰撞后向右匀减速至的过程中，由动能定理得
解得
由于 ，即物块 恰不能再次滑上传送带，故 、 只能发生次碰撞。对 第一次从传送带右端滑至左端的过程中，由动量定理得
解得
此过程中， 与传送带的相对位移
与传送带之间产生的摩擦热
代入数据，解得
对物块 第一次碰后，与传送带的相对位移
与传送带之间产生的摩擦热
代入数据，解得
故全过程物块 与传送带之间产生的摩擦热

第1页，共1页