2021-2022年江蘇省南通市海門(mén)中學(xué)高二（上）期中物理試題（解析版）

1、 江蘇省海門(mén)中學(xué)2021-2022學(xué)年度第一學(xué)期期中考試高二物理一、單項(xiàng)選擇題：本題共11小題，每小題4分，共計(jì)44分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1. 醫(yī)院有一種先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)彩超，就是向病人體內(nèi)發(fā)射頻率已精確掌握的超聲波，超聲波經(jīng)血液反射后被專用儀器接收，測(cè)出反射波的頻率變化，就可知道血液的流速這一技術(shù)主要利用了下列哪一個(gè)物理學(xué)原理（ ）A. 波的干涉B. 多普勒效應(yīng)C. 波的疊加D. 波的衍射【答案】B【解析】【詳解】由題意可知，該儀器是測(cè)量反射波的頻率變化；而波的干涉、波的衍射及回聲都不會(huì)產(chǎn)生頻率的變化；而多普勒效應(yīng)中由于波源的移動(dòng)而使接收到的頻率變化；故該技術(shù)體現(xiàn)的是多普勒效應(yīng)；故選

2、B【點(diǎn)睛】理解一項(xiàng)我們未知的技術(shù)關(guān)鍵在于分析其原理，再找出相應(yīng)的物理規(guī)律即可得出結(jié)論2. 關(guān)于甲、乙、丙、丁四個(gè)實(shí)驗(yàn)，以下說(shuō)法正確的是( ) A. 四個(gè)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的條紋均為干涉條紋.B. 甲、乙兩實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的條紋均為等距條紋C. 丙實(shí)驗(yàn)中，產(chǎn)生的條紋間距越大，該光的頻率越大.D. 丁實(shí)驗(yàn)中，產(chǎn)生的明暗條紋為光的衍射條紋【答案】D【解析】【詳解】A項(xiàng)：甲、乙、丙實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的條紋均為干涉條紋，而丁實(shí)驗(yàn)是光的衍射條紋，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：甲實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的條紋為等距條紋，而乙是牛頓環(huán)，空氣薄層不均勻變化，則干涉條紋間距不相等，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：根據(jù)干涉條紋間距公式，丙實(shí)驗(yàn)中，產(chǎn)生的條紋間距越大，則波長(zhǎng)越長(zhǎng)，那么頻率越

3、短，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：丁實(shí)驗(yàn)中，產(chǎn)生的明暗條紋間距不相等，且通過(guò)單縫，則為光的衍射條紋，故D正確3. 小華通過(guò)偏振太陽(yáng)鏡觀察平靜水面上反射的陽(yáng)光轉(zhuǎn)動(dòng)鏡片時(shí)發(fā)現(xiàn)光有強(qiáng)弱變化下列說(shuō)法能夠解釋這一現(xiàn)象的是（）A. 陽(yáng)光在水面反射時(shí)發(fā)生了偏振，鏡片起起偏器的作用B. 陽(yáng)光在水面反射時(shí)發(fā)生了偏振，鏡片起檢偏器的作用C. 陽(yáng)光在水面反射時(shí)沒(méi)有發(fā)生偏振，鏡片起起偏器的作用D. 陽(yáng)光在水面反射時(shí)沒(méi)有發(fā)生偏振，鏡片起檢偏器的作用【答案】B【解析】【詳解】發(fā)現(xiàn)強(qiáng)弱變化說(shuō)明水面上反射的陽(yáng)光是偏振光，而陽(yáng)光本身是自然光，在反射時(shí)發(fā)生了偏振，當(dāng)偏振片的方向與光的偏振方向平行時(shí)，通過(guò)的光最強(qiáng)，而當(dāng)偏振片的方向與光的偏振方向

4、垂直時(shí)，通過(guò)的光最弱，因此鏡片起到檢偏器的作用。故選B。4. 一單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在偏角增大的過(guò)程中，擺球的（）A. 位移增大B. 速度增大C. 回復(fù)力小D. 機(jī)械能增加【答案】A【解析】【分析】【詳解】A簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中，以平衡位置為位移的起點(diǎn)，在偏角增大的過(guò)程中，位移增大，選項(xiàng)A正確；B離平衡位置越遠(yuǎn)，速度越小，因此在偏角增大的過(guò)程中，速度減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C離平衡位置越遠(yuǎn)，回復(fù)力越大，因此在偏角增大的過(guò)程中，回復(fù)力增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能守恒，無(wú)論偏角增大還是減小，機(jī)械能保持不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。5. 如圖所示，一束單色光從介質(zhì)1射入介質(zhì)2，在介質(zhì)1、2中的波長(zhǎng)分別為

5、1、2，頻率分別為f1、f2，則（）A. 12B. 12C. f1f2D. f1f2【答案】B【解析】【分析】【詳解】光從介質(zhì)1進(jìn)入介質(zhì)2頻率不變，即f1=f2由光路圖可知，入射角大于折射角，則介質(zhì)2的折射率較大，根據(jù)則光在介質(zhì)2中速度較小，根據(jù) 即在介質(zhì)2中波長(zhǎng)較小，即12故選B。6. 如圖所示，一束激光照射在橫截面為正方形的透明玻璃柱上，光線與橫截面平行，則透過(guò)玻璃柱的光線可能是圖中的（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)折射定律解得 ，所以折射光線向右偏折；根據(jù)折射定律解得 ，所以出射光線與入射光線平行。故選C。7. 兩列完全相同的機(jī)械波在某時(shí)刻的疊加情況如圖所示，圖

6、中的實(shí)線和虛線分別表示波峰和波谷，此時(shí)（）A. a、b連線中點(diǎn)振動(dòng)減弱B. a、b連線中點(diǎn)速度為0C. a、b、c、d四點(diǎn)速度均為0D. 再經(jīng)過(guò)周期c、d兩點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)【答案】C【解析】【詳解】ABa點(diǎn)是波谷與波谷相遇點(diǎn)，b點(diǎn)是波峰與波峰相遇點(diǎn)，c、d兩點(diǎn)是波峰與波谷相遇點(diǎn)，則a、b兩點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)的，且a、b連線上也是振動(dòng)加強(qiáng)的，c、d兩點(diǎn)是振動(dòng)減弱的；a、b兩點(diǎn)連錢(qián)中點(diǎn)未達(dá)到波峰或波谷，故速度不為0，故AB錯(cuò)誤；Ca處于波谷，速度為零；b處于波峰，速度為零；c、d兩點(diǎn)振動(dòng)減弱，則速度為零，即四點(diǎn)的速度均為0，選項(xiàng)正確；Dc、d兩點(diǎn)處于波谷與波峰相遇處，再經(jīng)過(guò)周期c、d兩點(diǎn)振動(dòng)仍然減弱，故D錯(cuò)誤

7、。故選C。8. 圖甲為一列橫波在時(shí)的波動(dòng)圖像，圖乙為該波中處質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像，下列說(shuō)法正確的是（）A. 若此波遇到另一列簡(jiǎn)諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象，則所遇到的波的頻率為B. 若該波能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，則該波所遇到的障礙物尺寸一定比大很多C. 再過(guò)，P點(diǎn)的動(dòng)能為零D 波沿x軸正方向傳播【答案】D【解析】【詳解】A由題圖乙可知該波的周期T=1s，則該波的頻率為要發(fā)生穩(wěn)定的干涉，兩列波的頻率必須相同，故A錯(cuò)誤；B由題圖甲可知該波的波長(zhǎng)，當(dāng)波的波長(zhǎng)比障礙物尺寸大或差不多時(shí)，才能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；C由乙圖可知再過(guò)P點(diǎn)處于平衡位置，速度最大，動(dòng)能最大，故C錯(cuò)誤；D由乙圖可知t=0時(shí)刻P點(diǎn)的

8、速度方向沿y軸正方向，再由甲圖可判斷出波沿x軸正方向傳播，故D正確。故選D。9. 據(jù)天中記一書(shū)記載，晉初（公元3世紀(jì)）時(shí)，京城有戶人家掛著的銅盤(pán)每天早晚輕輕自鳴兩次，人們十分驚恐學(xué)者張華判斷，這是銅盤(pán)與皇宮早晚的鐘聲共鳴所致后來(lái)把銅盤(pán)磨薄一些，它就不再自鳴了關(guān)于這個(gè)現(xiàn)象，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A. 共鳴是一種共振B. 銅盤(pán)共鳴時(shí)的振動(dòng)頻率等于皇宮鐘聲的頻率C. 把銅盤(pán)磨薄改變了驅(qū)動(dòng)力的頻率D. 把銅盤(pán)磨薄使銅盤(pán)的固有頻率遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)力的頻率【答案】C【解析】【詳解】A共鳴是與可發(fā)聲的物體之間的共振，A不符合題意；B發(fā)生共鳴的條件是頻率相等，B不符合題意；C把銅盤(pán)磨薄改變了其固有頻率，C符合題意；D

9、把銅盤(pán)磨薄使銅盤(pán)固有頻率不等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，這樣就不會(huì)再發(fā)生共鳴了，D不符合題意。故選C。10. 在光滑水平面上有兩個(gè)在同一直線上相向運(yùn)動(dòng)的小球，其中甲球的質(zhì)量，乙球的質(zhì)量，規(guī)定向左為正方向，碰撞前后甲球的圖像如圖所示已知兩球發(fā)生正碰后粘在一起，則碰前乙球速度的大小和方向分別為（）A ，向右B. ，向左C. ，向右D. ，向左【答案】C【解析】【詳解】由題圖知，甲球碰撞前的速度為，碰撞后的速度為，碰撞后，甲、乙的速度，以甲、乙兩球組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，碰撞過(guò)程，由動(dòng)量守恒定律得解得負(fù)號(hào)表示方向與正方向相反，即方向向右。故選C。11. 如圖所示，質(zhì)量為M的楔形物體靜止在光滑的水平地面上，其斜面光

10、滑且足夠長(zhǎng)，與水平方向的夾角為。一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊從斜面底端沿斜面向上以初速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，速度大小為v，距地面高度為h，則下列關(guān)系式中正確的是（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【詳解】AB小物塊上升到最高點(diǎn)時(shí)，速度與楔形物體的速度相同，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，全過(guò)程機(jī)械能也守恒。以向右為正方向，在小物塊上升過(guò)程中，由水平方向系統(tǒng)動(dòng)量守恒得故A錯(cuò)誤，B正確；CD系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得故CD錯(cuò)誤。故選B。二、實(shí)驗(yàn)題：本題共1小題，共計(jì)14分。請(qǐng)將解答填寫(xiě)在答題卡相應(yīng)的位置。12. 現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等

11、光學(xué)元件，要把它們放在如圖所示的光具座上組成雙縫干涉裝置，用以測(cè)量紅光的波長(zhǎng)。（1）將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學(xué)元件，由左至右，表示各光學(xué)元件的字母排列順序應(yīng)為C、_、A。（2）本實(shí)驗(yàn)的步驟有：取下遮光筒左側(cè)的元件，調(diào)節(jié)光源高度，使光束能直接沿遮光筒軸線把屏照亮；按合理順序在光具座上放置各光學(xué)元件，并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上；用米尺測(cè)量雙縫到屏的距離；用測(cè)量頭（其讀數(shù)方法同螺旋測(cè)微器）測(cè)量數(shù)條亮條紋間的距離。在操作步驟時(shí)還注意單縫、雙縫應(yīng)_。（3）將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某亮條紋中心對(duì)齊，將該亮條紋定為第1條亮條紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖甲所示，記下此時(shí)圖甲中手輪上的

12、示數(shù)為_(kāi)，然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮條紋中心對(duì)齊，記下此時(shí)圖乙中手輪上的示數(shù)為_(kāi)，求得相鄰亮條紋的間距_。（4）已知雙縫間距d為，測(cè)得雙縫到屏的距離l為，由計(jì)算式_，求得所測(cè)紅光波長(zhǎng)為_(kāi)?！敬鸢浮?. E、D、B . 相互平行 . 2.320 . 13.870 . 2.310 . . 660【解析】【詳解】（1）1由左至右依次放置白色光源C、濾光片E、單縫D、雙縫B、毛玻璃屏A（2）2單縫、雙縫應(yīng)相互平行（3）34甲的示數(shù)為乙的示數(shù)為5相鄰亮條紋的間距（4）67由得三、計(jì)算題：本題共4小題，共計(jì)42分。解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不

13、能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。13. 由物鏡、轉(zhuǎn)像系統(tǒng)和目鏡等組成的光學(xué)潛望鏡最早應(yīng)用于潛艇，直角三棱鏡是轉(zhuǎn)像系統(tǒng)的重要部件。如圖所示，ABC是等腰直角三棱鏡，一束單色光沿平行于其底邊BC的方向射向直角邊AB，光束進(jìn)入棱鏡后直接射到另一直角邊AC時(shí)，剛好能發(fā)生全反射。已知光在真空中的傳播速度為c。求：（1）該三棱鏡對(duì)此單色光的折射率n；（2）此單色光在該三棱鏡中的傳播速度v。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）作出光路圖如圖所示設(shè)光線在AB面上的折射角為r，則光線射到AC邊上時(shí)的入射角，即臨界角為C=90-r則由光的折射定律聯(lián)立解得 （2）根據(jù)可得14. 如圖所

14、示，用兩根等長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)導(dǎo)線將質(zhì)量為、長(zhǎng)為的導(dǎo)體棒懸掛在c、d兩點(diǎn)，并置于豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中當(dāng)導(dǎo)體棒中通以由a到b的電流后，棒可靜止在圖示位置，兩導(dǎo)線偏離豎直方向角。重力加速度。求：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B和每根細(xì)導(dǎo)線上的拉力大小F；（2）若勻強(qiáng)磁場(chǎng)的大小、方向都可以改變，要使導(dǎo)體棒能靜止在圖示位置時(shí)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值和對(duì)應(yīng)的方向。【答案】（1）；方向豎直向上；（2），方向沿細(xì)線方向斜向上【解析】【詳解】（1）分析導(dǎo)體棒的受力可知：重力、細(xì)導(dǎo)線的拉力F和安培力，由受力平衡可得：即方向豎直向上；同理有解得（2）當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度最小時(shí)，安培力最小，此時(shí)安培力的方向與細(xì)線垂直，則方向沿細(xì)線方向斜向上。15

15、. 如圖所示，一彈簧豎直固定在地面上，質(zhì)量的物體A放在彈簧上處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)彈簧被壓縮了質(zhì)量也為的物體B從距物體A高處的正上方自由下落，碰后A、B結(jié)合在一起向下運(yùn)動(dòng)（g?。?。求：（1）物體B與物體A與碰撞前B的速度；（2）碰撞結(jié)束瞬間，兩物體的總動(dòng)能；（3）物體A，B從碰后到動(dòng)能最大的過(guò)程中，彈簧彈性做功，求碰后物體A，B的最大動(dòng)能以及此過(guò)程A、B所受合力的沖量。【答案】（1）；（2）；（3）；【解析】【詳解】（1）則物體B自由下落時(shí)，由機(jī)械能守恒定律得：解得（2）碰撞過(guò)程A、B的動(dòng)量守恒，以向下為正方向，由動(dòng)量守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得碰后A、B的總動(dòng)能代入數(shù)據(jù)解得（3）處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，由胡克

16、定律得得碰后A、B一起向下運(yùn)動(dòng)，彈簧的彈力不斷增大，當(dāng)彈力與的總重力大小相等時(shí)，動(dòng)能最大設(shè)此時(shí)彈簧的壓縮量為則有可得從碰后到動(dòng)能最大的過(guò)程中A、B下降的高度為根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得解得碰后A、B的最大動(dòng)能動(dòng)量變化16. 一個(gè)小孩做推物塊的游戲，如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊A放置在光滑水平面上，緊靠物塊右端有一輛小車(chē)B，小孩蹲在小車(chē)上，小孩與車(chē)的總質(zhì)量為，一起靜止在光滑水平面上物塊A左側(cè)緊挨著足夠長(zhǎng)的水平傳送帶MN，傳送帶的上表面與水平面在同一高度，傳送帶以速度v順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)游戲時(shí)，A被小孩以相對(duì)水平面的速度向左推出，一段時(shí)間后返回到傳送帶右端N，繼續(xù)向右追上小孩后又立即被小孩以相對(duì)水平面的速度向左

17、推出，如此反復(fù)，直至A追不上小孩為止已知物塊A與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。（1）求物塊第一次被推出后，小孩與車(chē)的速度大小；（2）若傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)速度，求物塊被小孩第一次推出后到返回傳送帶右端的過(guò)程中傳送帶對(duì)物塊的沖量和所做的功分別為多少；（3）若傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng)的速度，求物塊被小孩第一次推出后到返回傳送帶右端N所用的時(shí)間t；（4）求物塊最多能被小孩向左推出的次數(shù)n?！敬鸢浮浚?）；（2），方向水平向右；：（3）；（4）見(jiàn)解析【解析】【詳解】（1）選取物塊、小孩和小車(chē)系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律有解得（2）選取物塊從推出到在傳送帶返回的過(guò)程中，由動(dòng)量定理有方向水平向右選取物塊從推出到在傳送帶返回的過(guò)程中，由動(dòng)能定理有（3）物塊在傳送帶