2023-2024年浙江省宁波金兰联盟高二下学期4月期中物理试题(解析版).doc
2023-2024学年高二第二学期五校联考物理试卷
一、单选题
1.一个质量为的垒球,以的水平速度飞向球棒,被球棒击打后,反向水平飞回,速度大小为,以垒球初速度的方向为正方向,则垒球被棒击打前后动量变化量为()
A. B. C. D.
【答案】
D
【解析】
初动量为,打击后动量为,故动量变化为,故选D。
2.下列运动中属于机械振动的是()
A.人趴在地上做俯卧撑
B.水塘里的芦苇在微风作用后的左右摆动
C.五星红旗迎风飘扬
D.乒乓球在乒乓球桌上上下跳动
【答案】
B
【解析】
物体在平衡位置附近的往复运动叫做机械振动,人趴在地上做俯卧撑和五星红旗迎风飘扬都缺少确定的平衡位置,所以不属于机械振动,AC错误;水塘里的芦苇在微风作用后的左右摆动,其平衡位置是无风时芦苇静止时的竖直位置,则芦苇的摆动是在平衡位置附近的往复运动,属于机械振动,B正确;乒乓球静止时在桌面位置,那么乒乓球在乒乓球桌上上下跳动不是在平衡位置附近的往复运动,与机械振动的定义不符,D错误。故选B。
3.如图甲所示,单摆在竖直面内的、之间做简谐运动。小华同学利用传感器得到了单摆的摆球沿摆线方向的关系图(图乙)。为了进一步的研究单摆的特性,小华继续实验。先使摆球(视为质点)带负电(摆线是绝缘的),然后分别将其放在垂直纸面向外的匀强磁场和竖直向上的匀强电场中。对于此次研究,小华的猜想正确的是()
A.由图像可得单摆摆动的周期为
B.摆球运动到最低点时,回复力为零,所受合力为零
C.加上匀强磁场后,与不在同一水平面
D.加上匀强电场后,单摆周期变小
【答案】
D
【解析】
单摆运动的过程在点时沿细绳方向的加速度最小,点时最大,点又最小,所以单摆的一个周期为,因此单摆摆动的周期为,故A错误;摆球运动到最低点时回复力为零,沿绳方向的加速度不为零,所以合力不为零。故B错误;加上匀强磁场后小球受沿绳方向的洛伦兹力,垂直绳方向的运动不受影响,故C错误;加上匀强电场后,小球受竖直向下的电场力,等效重力加速度变大,根据,可知单摆周期减小。故D正确。故选D。
4.某列沿轴正方向传播的简谐横波,在时的波形图如图所示,为平衡位置在处的质点。已知该波在此介质中的传播速度为,关于该波,下列说法正确的是()
A.从时刻开始再经过秒,点走过的路程为
B.点沿轴做简谐运动的表达式为
C.从时刻开始,经秒质点沿轴正方向传播了
D.该波在传播过程中,若遇到长的障碍物,不能够发生明显的衍射现象
【答案】
A
【解析】
由图可知波长为,则周期为,从时刻开始再经过,点走过的路程为,故A正确;波向右传播,根据平移法可知点从平衡位置向上振动,则点沿轴做简谐运动的表达式为,点只能在平衡位置附近振动,不能“随波逐流”,故C错误;由图可知波长为,该波在传播过程中,若遇到长的障碍物,能够发生明显的衍射现象,故D错误;故选A。
5.单镜头反光相机简称单反相机,它用一块放置在镜头与感光部件之间的透明平面镜把来自镜头的图像投射到对焦屏上。对焦屏上的图像通过五棱镜的反射进入人眼中。如图为单反照相机取景器的示意图,为五棱镜的一个截面,。一束红光垂直射入,分别在和上发生全反射,且两次全反射的入射角相等,最后光线垂直射出。则()
A.红光从空气进入五棱镜后传播速度变大
B.若将红光改为绿光,则在上不能发生全反射
C.若将红光改为白光,则人眼通过观察到彩色光束
D.该五棱镜对红光的折射率最小值是
【答案】
D
【解析】
根据光的全反射条件,只有光线在光密介质射向光疏介质时才能发生全反射,又因为光在光疏介质中传播速度大于光密介质中的传播速度,可知光在空气中的传播速度大于五棱镜中的传播速度。故A错误;红光在五棱镜的全反射临界角,因为绿光的折射率大于红光的折射率,所以绿光的临界角较小,所以更容易发生全反射,所以若将红光改为绿光,则在上能发生全反射。又因为在可见光的各种单色光中,红光折射率最小,所以临界角最大,各色光都能在和面发生全反射,不会色散所以从面出去的仍旧是白光,而不是彩色光束。故BC错误;设射入面上的入射角为,因为在和上发生全反射,且两次反射的入射角相等,如下图,根据几何关系有,解得,当光刚好在和面上发生全反射时,折射率最小,根据上述分析可知折射率最小时,解得最小折射率为,故D正确。故选D。
6.为测量储物罐中不导电液体的高度,有人设计了一个监测液面高度变化的传感器。将与储物罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容置于储罐中,电容可通过开关与电感或电源相连,如图所示。当开关从拨到时,由电感和电容构成的回路中产生振荡电流。通过检测振荡电流的频率变化,可以推知液面的升降情况。关于此装置下面说法正确的是()
A.电源电动势越小,则振荡电流的频率越低
B.当电路中电流最大时,电容器两端电压也最大
C.开关拨向