天津市河西区2022-2023高二下学期期中考试物理试题（答案）

天津市河西区2022-2023学年高二下学期期中考试
物理
（满分100分）
一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）
1．如图所示，一条单色光线从空气射入某介质时，若入射光线与界面的夹角是，折射光线与法线的夹角也是，则该介质的折射率为（ ）
A．1 B． C． D．
2．如图所示，一个物体在与水平方向成角的拉力F的作用下匀速前进，经过一段时间t，对几个力的冲量，说法正确的是（ ）
A．拉力对物体的冲量大小为 B．拉力对物体的冲量大小为
C．摩擦力对物体冲量大小为 D．合外力对物体的冲量大小为
3．质量为m、速度为v的小球与墙壁垂直相碰后以的速度返回，则小球受到墙的冲量大小为（ ）
A．0 B． C． D．
4．下面的说法正确的是（ ）
A．肥皂泡呈现彩色条纹是光的全反射现象造成的
B．天空中彩虹是光的干涉现象造成的
C．圈屏阴影中心的亮斑（泊松亮斑）是光的衍射现象造成的
D．照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是应用了光的全反射现象
5．在平静的湖面上漂着一小木条，现向湖中央扔一石子，圆形波纹一圈圈地向外传播，当波传到小木条处时，小木条将（ ）
A．随波纹漂向湖岸 B．向波源处漂动
C．在原来位置做上下振动 D．波纹传到小木条处，小木条仍不动
6．如图所示，两木块A、B用轻质弹簧连在一起，置于光滑的水平面上．一颗子弹水平射入木块A，并留在其中，在子弹打中木块A及弹簧被压缩的整个过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是（ ）
A．动量守恒、机械能守恒 B．动量守恒、机械能不守恒
C．动量不守恒、机械能守恒 D．动量不守恒、机械能不守恒
7一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在时刻的图像如图所示。图中a质点的坐标为、b质点在坐标原点处。已知波的传播速度为。现有下列说法，其中正确的是（ ）
A．此波频率为，此时质点b的速度为零
B．此波频率为，此时质点b的速度方向为y轴负方向
C．此波频率为，此时质点a的速度为零
D．此波频率为，此时质点a的速度方向为y轴正方向
8．一列简谐横波沿x轴负方向传播，图甲是时的波形图，图乙是波中某振动质点位移随时间变化的振动图象（两图用同一时间起点），则图乙可能是图甲中哪个质点的振动图象（ ）
A．处的质点 B．处的质点
C．处的质点 D．处的质点
9．如图表示两列频率相同的水波在某时刻叠加后发生稳定干涉的图样，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，已知两列波的振幅相等，E点是连线和连线的交点，下列说法不正确的是（ ）
A．B、D两质点振动始终是加强的 B．B、D两点的位移始终最大
C．E质点是振动加强的点 D．E质点的位移在某个时刻可能为零
10．一单摆振动过程中离开平衡位置的位移随时间变化的规律如图所示，取向右为正方向．则下列说法正确的是（ ）
A．第末和第末摆球位于同一位置 B．的时间内，摆球的回复力逐渐减小
C．时，摆球的位移为振幅的 D．时，摆球的速度方向与加速度方向相反
11．轻质弹簧上端固定于定点P处，其下端焊接一个小球A，在A球下面用细线拴一个小球B，系统静止时，A球的位置记为O，如图所示。已知，B球质量等于A球质量，弹簧的伸长在弹性限度内。现将A、B之间的细线剪断，此后A球在竖直方向做简谱运动，现有下列说法，其中正确的是（ ）
A．O点是小球做简谐运动的平衡位置
B．A球运动到最高点时，弹簧的长度大于其自然长度
C．A球运动到最高点时，弹簧的长度等于其自然长度
D．A球运动到最高点时，弹簧的长度小于其自然长度
12．两种透明介质对真空的全反射临界角为与，且，由此可知，这两种介质中的光速与、折射率与大小的关系分别是（ ）
A． B．
C． D．
二、选择题（共4道小题，每小题6分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选不全的得3分，选错或不答的得0分，共24分）
13．下列说法正确的是（ ）
A．彩虹由外到内顺序从红到紫，对应光的波长从长到短
B．泊松亮斑，反映了光的干涉性
C．小孔成像现象说明当孔足够小，光线经过小孔时将发生明显衍射现象，形成物像
D．白光经过棱镜后出现色散现象是因为不同颜色的光的折射率不同
14．一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 B．此单摆的摆长约为
C．若摆长增大，单摆的固有频率增大 D．若摆长增大，共振曲线的峰将向左移动
15．一列简谐横波沿x轴传播，已知x轴上和处质点的振动图象分别如图1、图2所示，则此列波的传播速率可能是（ ）
A． B． C． D．
16．对下列四个有关光的实验示意图，分析正确的是（ ）
A．图甲中若改变复色光的入射角，则b光先在水珠中发生全反射
B．图乙若只减小屏到挡板的距离L，则相邻亮条纹间距离将增大
C．图丙中若得到明暗相间平行等距条纹说明待测工件表面平整
D．若只旋转图丁中M或N一个偏振片，光屏P上的光斑亮度发生变化
三、计算题（共3道小题，共40分，）解答中应写出必要的文字说明、方程式及计算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位．
17．（12分）在光滑的水平面上，质量为的小球A以速率向右运动，在小球的前方O点处有一质量为m的小球B处于静止状态，如图所示．小球A与小球B发生正碰后均向右运动．小球B被在Q点处的墙壁弹回后与小球A在P点相遇，．假设小球与墙壁之间的碰撞没有能量损失，求：
（1）两球在P点碰后速度的大小？
（2）求两球在O点碰撞的能量损失．
18．（14分）如图所示，质量为的物块（可视为质点）放在质量为的木板左端，木板足够长，静止在光滑水平面上，物块与木板间的动摩擦因数为．质量为的子弹以速度沿水平方向射入物块并留在其中（时间极短），g取．子弹射入后，求：
（1）物块相对木板滑行的时间；
（2）物块相对木板滑行的位移．
19．（14分）如图所示，小球A质量为m，系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到水平面的距离为h．物块B质量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上且位于O点正下方，物块与水平面间的动摩擦因数为μ．现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰（碰撞时间极短），反弹后上升至最高点时到水平面的距离为．小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，求碰撞过程物块获得的冲量及物块在地面上滑行的距离．
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物理
参考答案
一、单项选择题（共12小题，每小题4分，共48分。每道小题只有一个正确的答案。答对得全分；答错，不答得0分）
1．D 2．A 3．D 4．C 5．C 6．B 7．D 8．A 9．B 10．C 11．C 12．D
二、选择题（共4道小题，每小题6分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选不全的得3分，选错或不答的得0分，共24分）
13．AD 14．BD 15．BC 16．CD
三、计算题（共3道小题，共40分，）解答中应写出必要的文字说明、方程式及计算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位
17．【解】．（12分）（1）由碰撞过程中动量守恒得
由题意可知：
解得
（2）两球在O点碰撞前后系统的机械能之差
代入（1）的结果得．
18．【解】（14分）（1）设子弹射入物块后，其共同速度为，则对子弹打入物块过程，由动量守恒定律得
设物块与木板达到共同速度时，速度为，对物块在木板上滑动过程，由动量守恒定律得
对子弹物块整体，由动量定理得
联立解得物块相对木板的滑行时间
（2）设物块相对木板滑行的位移为d，由能量守恒定律得
联立解得
19．【解】（14分）设小球的质量为m，运动到最低点与物体块相撞前的速度大小为，
取小球运动到最低点时的重力势能为零，根据机械能守恒定律有
解得：
设碰撞后小球反弹的速度大小为，同理有
解得：
设碰撞后物块的速度大小为，取水平向右为正方向由动量守恒定律有
解得：
由动量定理可得，碰撞过程滑块获得的冲量为：
物块在水平面上滑行所受摩擦力的大小为
设物块在水平面上滑动的距离为s，由动能定理有
解得：．

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