武漢市五校聯(lián)合體2019-2020學(xué)年高二物理下學(xué)期期末考試試題

湖北省武漢市五校聯(lián)合體2019_2020學(xué)年高二物理下學(xué)期期末考試試題湖北省武漢市五校聯(lián)合體2019_2020學(xué)年高二物理下學(xué)期期末考試試題PAGE17-湖北省武漢市五校聯(lián)合體2019_2020學(xué)年高二物理下學(xué)期期末考試試題湖北省武漢市五校聯(lián)合體2019—2020學(xué)年高二物理下學(xué)期期末考試試題試卷滿分：100分單選題：（每小題3分,共24分．每小題中有四個(gè)選項(xiàng)，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意,選對(duì)的得3分，選錯(cuò)或不選的得0分．）1．關(guān)于機(jī)械振動(dòng),下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A．回復(fù)力的方向總是與位移方向相反B．加速度的方向總是與位移方向相反C．速度方向有時(shí)與位移方向相同，有時(shí)與位移方向相反D．機(jī)械振動(dòng)屬于勻變速直線運(yùn)動(dòng)2．某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．1s和3s時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)的速度相同B．1s到2s時(shí)間內(nèi)，速度與加速度方向相同C．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y＝2sin(0。5πt+1。5π）cmD．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y＝2sin(0.5πt+0.5π）cm3．如圖所示,將一個(gè)半圓形玻璃磚置于空氣中,當(dāng)一束單色光入射到玻璃磚的圓心O時(shí)，下列情況不可能發(fā)生的是(）4．光導(dǎo)纖維技術(shù)在現(xiàn)代生產(chǎn)、生活與科技方面得到了廣泛的應(yīng)用．如圖所示是一個(gè)質(zhì)量分布均勻的有機(jī)玻璃圓柱的橫截面,B、C為圓上兩點(diǎn)，一束單色光沿AB方向射入,然后從C點(diǎn)射出，已知∠ABO＝127°，∠BOC＝120°，真空中光速為c＝3×108m/s，sin53°＝0。8，cos53°＝0.6．則（）A．光在該有機(jī)玻璃中的傳播速度為1。875×108m/sB．光在該有機(jī)玻璃中的折射率為1.8C．光在該有機(jī)玻璃中發(fā)生全反射的臨界角為53°D．若將該材料做成長(zhǎng)300km的光導(dǎo)纖維，此單色光在光導(dǎo)纖維中傳播的最短時(shí)間為1×10－3s5．2020年6月23日我國(guó)北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星發(fā)射成功，這是長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭的第336次飛行．假設(shè)將發(fā)射火箭看成如下模型：靜止的實(shí)驗(yàn)火箭,總質(zhì)量為M＝2100g．當(dāng)它以對(duì)地速度為v0＝840m/s噴出質(zhì)量為△m＝100g的高溫氣體后,火箭的對(duì)地速度為（噴出氣體過(guò)程中重力和空氣阻力可忽略不計(jì)）A．42m/s B．﹣42m/s C．40m/s D．﹣40m/s6．在某些小區(qū)的自助洗車設(shè)備中，有一種是用高壓水流沖洗汽車表面。今有一汽車高壓水槍,設(shè)水槍噴水口橫截面積S，由槍口噴出的高壓水流流速為,假設(shè)水柱垂直噴射到汽車豎直的表面上，沖擊汽車豎直表面后水的速度變?yōu)榱?已知水的密度為ρ，則水柱對(duì)汽車豎直表面的平均沖擊力為（）A． B． C．D．7．如圖所示為某一時(shí)刻一列簡(jiǎn)諧波的圖象，波的傳播方向沿x軸的正方向，下列說(shuō)法正確的是()A．質(zhì)點(diǎn)a、b的振幅不相等B．該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)b、e的速度相同C．該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)d正在向下運(yùn)動(dòng)D．該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c、f的加速度為零8．如圖所示，彈簧下面掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球在豎直方向上做振幅為A的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧正好處于原長(zhǎng)，彈簧在彈性限度內(nèi)，則小球在振動(dòng)過(guò)程中(）A．彈簧的彈性勢(shì)能和小球動(dòng)能的總和不變B．小球在最低點(diǎn)時(shí)的加速度大小應(yīng)為2gC．小球在最低點(diǎn)時(shí)所受彈簧的彈力大小應(yīng)為mgD．彈簧的最大彈性勢(shì)能等于2mgA多選題:（每小題4分，共24分。每小題中有四個(gè)選項(xiàng)，有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，選錯(cuò)或不選的得0分．）9．在用兩面平行的玻璃磚測(cè)定玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)中，其實(shí)驗(yàn)光路圖如圖所示,對(duì)實(shí)驗(yàn)中的一些具體問(wèn)題,下列說(shuō)法正確的是（)A．為了減小作圖誤差，P3和P4的距離應(yīng)適當(dāng)大一些B．為減小測(cè)量誤差，P1、P2連線與玻璃磚界面法線的夾角應(yīng)適當(dāng)取大一些C．若P1、P2的距離較大時(shí)，通過(guò)玻璃磚會(huì)看不到P1、P2的像D．若P1、P2連線與法線NN′的夾角較大時(shí)，有可能在bb′面上發(fā)生全反射，因而在bb′一側(cè)就會(huì)看不到P1、P2的像10．夏天，海面上空的下層空氣的溫度比上層低．我們?cè)O(shè)想海面上的空氣是由折射率不同的許多水平氣層組成的，遠(yuǎn)處的景物發(fā)出的光線由于不斷被折射，越來(lái)越偏離原來(lái)的方向,以至發(fā)生全反射．人們逆著光線看過(guò)去就出現(xiàn)了蜃景，如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是()A．海面上空上層空氣的折射率比下層空氣的折射率要小B．海面上空上層空氣的折射率比下層空氣的折射率要大C．A是蜃景,B是景物D．B是蜃景，A是景物11．一列波沿直線傳播，在某一時(shí)刻的波形圖如圖所示，坐標(biāo)原點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)位于波峰,質(zhì)點(diǎn)A的位置與坐標(biāo)原點(diǎn)相距0。5m，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)A沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)過(guò)0.02s將第一次到達(dá)波峰,由此可見(jiàn)()A．這列波的波長(zhǎng)是2mB．這列波的頻率是50HzC．這列波的波速是25m/sD．這列波的傳播方向是沿x軸的負(fù)方向12．一列簡(jiǎn)諧橫波，某時(shí)刻的波形如圖甲所示，P、Q、M為該橫波上的三個(gè)質(zhì)點(diǎn),各自的橫坐標(biāo)位置分別為xP＝6m、xQ＝10m、xM＝15m，從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，波上M質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A．該波波速是25m/s，傳播方向沿x軸負(fù)方向B．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，則該波所遇到的波的頻率為2.5HzC．從該時(shí)刻起，再經(jīng)過(guò)0。4s質(zhì)點(diǎn)Q通過(guò)的路程為10mD．從該時(shí)刻起，質(zhì)點(diǎn)Q將比質(zhì)點(diǎn)P先回到平衡位置13．下圖分別表示一列水波在傳播過(guò)程中遇到了小孔(圖A、B)或障礙物（圖C、D)的情況．水波用弧線表示，相鄰弧線間距為一個(gè)波長(zhǎng)，則其中能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的有(）14．一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，t時(shí)刻波形圖如圖實(shí)線所示，此時(shí)波剛好傳到P點(diǎn)，t＋0。6s時(shí)刻的波形如圖中虛線所示，a、b、c、P、Q是介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．這列波的波速可能是50m/sB．質(zhì)點(diǎn)a在這段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程一定小于30cmC．質(zhì)點(diǎn)c在這段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程可能為60cmD．若周期T＝0。8s，則在t＋0.8s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)Q速度最大實(shí)驗(yàn)題:（第15題6分，第16題8分，共14分.)15．某同學(xué)在做“利用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，先測(cè)得擺線長(zhǎng)為97。50cm，擺球直徑為2。00cm,然后用秒表記錄了單擺全振動(dòng)50次所用的時(shí)間，如圖所示,則：（1）該擺擺長(zhǎng)為_(kāi)_______cm，秒表所示讀數(shù)為_(kāi)_______s．（2)如果測(cè)得的g值偏小,可能的原因是（)A．測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過(guò)緊B．?dāng)[線上端懸點(diǎn)未固定,振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了C．開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí),秒表過(guò)遲按下D．實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)記為50次（3）為了提高實(shí)驗(yàn)精度,在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長(zhǎng)l并測(cè)出相應(yīng)的周期T，從而得出對(duì)應(yīng)的l與T的數(shù)據(jù),再以l為橫坐標(biāo)，T2為縱坐標(biāo)，將所得數(shù)據(jù)連成直線如圖所示,并求得該直線的斜率為k，則重力加速度g＝________（用k表示)．16．如圖1所示，為“驗(yàn)證碰撞中動(dòng)量守恒”的實(shí)驗(yàn)裝置，小球A和小球B的半徑相同，質(zhì)量分別為m1和m2，且m1＞m2．實(shí)驗(yàn)時(shí)先讓小球A從斜槽上某一固定位置S由靜止開(kāi)始滾下，進(jìn)入水平軌道后，從軌道未端拋出，落到位于水平地面的復(fù)寫(xiě)紙上,在下面的白紙上留下痕跡,重復(fù)上述操作10次，得到10個(gè)落點(diǎn)痕跡,再把小球B放在水平軌道末端,讓小球A仍從位置S由靜止?jié)L下,小球A和小球B碰撞后，分別在白紙上留下各自的落點(diǎn)痕跡,重復(fù)操作10次．M、P、N為三個(gè)落點(diǎn)的平均位置，O點(diǎn)是水平軌道末端在記錄紙上的豎直投影點(diǎn),如圖2所示．(1）關(guān)于本實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是_____A．斜槽軌道必須光滑B．如果小球每次從同一位置由靜止釋放,每次的落點(diǎn)一定是重合的C．重復(fù)操作時(shí)發(fā)現(xiàn)小球的落點(diǎn)并不重合,說(shuō)明實(shí)驗(yàn)操作中出現(xiàn)了錯(cuò)誤D．用半徑盡量小的圓把10個(gè)落點(diǎn)圈起來(lái)，這個(gè)圓的圓心可視為小球落點(diǎn)的平均位置（2）本實(shí)驗(yàn)除了要測(cè)量OP、OM，ON的值以外，還必須要測(cè)量的物理量有_____A．小球A的質(zhì)量m1和小球B的質(zhì)量m2B．小球A開(kāi)始釋放的高度hC．拋出點(diǎn)距地面的高度HD．小球平拋運(yùn)動(dòng)的飛行時(shí)間（3）若所測(cè)物理量滿足表達(dá)式_________________________（用上問(wèn)中所測(cè)的物理量表示）時(shí)，則說(shuō)明兩球的碰撞遵守動(dòng)量守恒定律．（4）若改變小球A和小球B的材質(zhì)（兩球半徑仍相同），兩球碰撞時(shí)不僅得到（3)的結(jié)論即碰撞遵守動(dòng)量守恒定律而且滿足機(jī)械能守恒定律，則根據(jù)上述信息可以推斷_____．A．不可能超過(guò)2B．可能超過(guò)3C．MN與OP大小關(guān)系不確定D．MN與OP大小關(guān)系確定，且MN＝OP四、解答題：(第17題8分，第18題9分,第19題9分，第20題12分，共38分，解答過(guò)程應(yīng)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．）17．如圖所示是一則安全警示廣告，描述了高空墜物對(duì)人體傷害的嚴(yán)重性．小王同學(xué)用下面的實(shí)例來(lái)?yè)祢?yàn)廣告詞的科學(xué)性：用一個(gè)雞蛋從8樓的窗戶自由下落到地面．經(jīng)測(cè)量雞蛋質(zhì)量約為50g，下落到地面的瞬時(shí)速度約為20m/s，與地面接觸時(shí)間約為0.02s．不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2．試求雞蛋：（1）下落到地面時(shí)動(dòng)量的大小；（2）對(duì)地面平均作用力的大?。?8．如圖所示,一棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A＝30°，斜邊AB＝a．棱鏡材料的折射率為eq\r(2)．在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以45°的入射角從AC邊上的中點(diǎn)M射入棱鏡．試求光線從棱鏡射出的點(diǎn)的位置(不考慮光線沿原路返回的情況）．19．用某種透明材料制成的一塊柱體形棱鏡的水平截面圖如圖所示,左側(cè)ABOD為長(zhǎng)方形,右側(cè)DOF為以O(shè)為圓心的eq\f(1,4)個(gè)圓形．光線從真空以入射角θ1＝60°射到棱鏡AB面上，經(jīng)折射后，光線到達(dá)BF面上的O點(diǎn)并恰好不從BF面射出．試求該棱鏡的折射率n和光線在棱鏡中傳播的速度大?。ü庠谡婵罩械膫鞑ニ俣葹閏＝3×108m/s）．20．某種彈跳桿的結(jié)構(gòu)如圖甲所示，一根彈簧套在T型跳桿上，彈簧的下端固定在跳桿的底部，彈簧的上端固定在一個(gè)套在跳桿上的腳踏板底部．一質(zhì)量為M的小孩站在該種彈跳桿的腳踏板上,當(dāng)他和跳桿處于豎直靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),彈簧的壓縮量為x0．從此刻起小孩做了一系列預(yù)備動(dòng)作，讓彈簧達(dá)到最大壓縮量3x0，如圖乙（a）所示；此后他開(kāi)始進(jìn)入正式的運(yùn)動(dòng)階段．在正式運(yùn)動(dòng)階段，小孩先保持穩(wěn)定姿態(tài)豎直上升,在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，小孩抓住跳桿,使得他和彈跳桿瞬間達(dá)到共同速度，如圖乙（b）所示；緊接著他保持穩(wěn)定姿態(tài)豎直上升到最大高度，如圖乙（c）所示；然后自由下落．小孩運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)．已知跳桿的質(zhì)量為m，重力加速度為g．空氣阻力、彈簧和腳踏板的質(zhì)量以及彈簧和腳踏板與跳桿間的摩擦均可忽略不計(jì)．重要提示：彈簧的彈性勢(shì)能跟彈簧的形變量的關(guān)系式為,其中為彈簧的勁度系數(shù)．（1）試求圖乙(a）中彈簧的彈性勢(shì)能；（2）試求圖乙（b）中小孩的速度;(3）試求圖乙(c）中彈跳桿下端離地的最大高度．物理答案一．單選題：（每題3分，共24分。每題中有四個(gè)選項(xiàng)，只有一個(gè)選項(xiàng)正確，選對(duì)得3分，選錯(cuò)或不選得0分。）題號(hào)12345678答案DDBABACD多選題：(每題4分，共24分。每題中有四個(gè)選項(xiàng)，有多個(gè)選項(xiàng)正確，選全對(duì)得4分，選對(duì)但不全得2分，選錯(cuò)或不選得0分。)題號(hào)91011121314答案ABACACDADBDAC三．實(shí)驗(yàn)題：（第15題6分,第16題8分，共14分。）15。(1)98。50（1分）75。2（1分）（2)B（2分）（3)eq\f（4π2，k)（2分)16.（1)D（2分）(2)A(1分）(3)（2分)（4)ABD（3分）四、解答題:(第17題8分，第18題9分，第19題9分，第20題12分,共38分，解答過(guò)程要有適當(dāng)?shù)奈淖终f(shuō)明和必須的公式，只有結(jié)果不給分。)17．(8分）答案：（1）1kg?m/s；（2)50.5N17．解析:（1)下落到地面時(shí)動(dòng)量的大小為2分（2）設(shè)向上為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理可知4分解得雞蛋對(duì)地面的平均作用力大小為2分18．（9分)答案:出射點(diǎn)在BC邊上離B點(diǎn)的位置．光路圖如圖所示．設(shè)入射角為θ1，折射角為θ2，由折射定律得①由已知條件及①式得θ2＝30°②如果入射光線在法線的右側(cè)，光路圖如圖甲所示．設(shè)出射點(diǎn)為F，由θ2＝30°得光線垂直于BC射出,且由幾何關(guān)系可得AF＝③設(shè)折射光線與AB邊的交點(diǎn)為D．由幾何關(guān)系可知，在D點(diǎn)的入射角為θ＝60°④設(shè)全反射的臨界角為C，則⑤由⑤式和已知條件解得C＝45°⑥因此，光在D點(diǎn)發(fā)生全反射．設(shè)此光線的出射點(diǎn)為E，由幾何關(guān)系得∠DEB＝90°，BD＝a－2AF⑦BE＝BDsin30°⑧聯(lián)立③⑦⑧式得BE＝⑨即出射點(diǎn)在BC邊上離B點(diǎn)的位置．評(píng)分細(xì)則:①-⑨每式1分19．（9分）答案：如右圖，eq\f(\r(7），2）,eq\f(6\r(7),7）×108m/s19．解析：光路圖如右圖所示(1分）設(shè)光線在AB面的折射角為θ2，折射光線與OD的夾角為C，則2分由題意可知，光線在BF面恰好發(fā)生全反射有2分由圖可知，θ2＋C＝90°2分聯(lián)立以上各式解得n＝