宁夏银川市2021学年高二物理下学期期末考试试题（含解析）

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1、宁夏银川市2016-2017学年高二物理下学期期末考试试题（含解析）2016-2017学年高二下学期期末考试物理试题一单项选择题（每小题3分，共39分）1. 做简谐运动的弹簧振子，每次通过平衡位置与最大位移处之间的同一点时，下列哪组物理量完全相同（）A. 回复力、加速度、速度 B. 回复力、加速度、动能C. 回复力、速度、弹性势能 D. 加速度、速度、机械能【答案】B【解析】试题分析：振动质点的位移是指离开位置的位移，做简谐运动的物体，每次通过同一位置时，位移一定相同；过同一位置，可能离开平衡位置，也可能向平衡位置运动，故速度有两个可能的方向，不一定相同；回复力，由于x相同，故F相同；加速度，

2、经过同一位置时，x相同，故加速度a相同；经过同一位置，速度大小一定相等，故动能一定相同，弹性势能、机械能也相同，故ACD错误，B正确；考点：考查了对简谐振动的理解【名师点睛】物体的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律（即它的振动图象是一条正弦曲线）的振动叫简谐运动简谐运动的频率（或周期）跟振幅没有关系，而是由本身的性质（在单摆中由初始设定的绳长）决定，所以又叫固有频率做简谐运动的物体，每次通过同一位置时，一定相同的物理量是位移、加速度和能量2. 关于简谐运动，下列说法正确的是()A. 简谐运动一定是水平方向的运动B. 所有的振动都可以看做是简谐运动C. 物体做简谐运动时的轨迹线一定是正弦曲线D.

3、 只要振动图象是正弦曲线，物体一定做简谐运动【答案】D【解析】简谐运动不一定是水平方向的运动，也可能是竖直方向上的运动，选项A错误；只有满足F=kx的振动才是简谐运动，选项B错误； 物体做简谐运动时的轨迹线是一条直线，选项C错误； 只要振动图象是正弦曲线，物体一定做简谐运动，选项D正确；故选D.3. 关于波的周期，下列说法错误的是()A. 波的周期与质点的振动周期相同B. 波的周期是由波源驱动力的频率决定的C. 波的周期与形成波的介质有关D. 经历整数个周期波形图重复出现，只是波向前移动了一段距离【答案】C【解析】波的周期等于质点的振动周期，都与振源的周期相同，选项A正确； 波的周期是由波源驱

4、动力的频率决定的，选项B正确； 波的周期与振源有关，与形成波的介质无关，选项C错误；经历整数个周期波形图重复出现，只是波向前移动了一段距离，选项D正确；此题选择错误的选项，故选C.点睛：此题关键是要知道波的形成机理，波的周期是由振源的周期决定的，波的速度由介质决定，波长由介质和振源共同决定.4. 在任何相等的时间内，物体动量的变化肯定不相等的运动是()A. 匀变速直线运动 B. 匀速圆周运动C. 自由落体运动 D. 平抛运动【答案】B【解析】根据动量定理P=Ft，F是合力，匀变速直线运动物体的合力是恒力，相等时间内其冲量不变，动量变化量相同，选项A错误动量变化量是矢量，匀速圆周运动动量变化量方

5、向时刻在变化，在相等时间内动量变化量不相同也可根据动量定理，P=Ft，F是合力，匀速圆周运动的合力指向圆心，是变力，相等时间内合力的冲量也是变化的，动量变化量是不相等的选项B正确；根据动量定理P=Ft，F是合力，自由落体运动物体的合力是重力，恒力，相等时间内其冲量不变，动量变化量相同选项C错误；根据动量定理P=Ft，F是合力，平抛运动物体的合力是重力，恒力，相等时间内其冲量不变，动量变化量相同选项D错误；故选B.点睛：利用冲量求动量变化量是常用的方法，是一种等效替代思维看动量是否变化，主要是看合外力的冲量.5. 把在北京调准的摆钟，由北京移到赤道上时，摆钟的振动()A. 变慢了，要使它恢复准确

6、，应增加摆长B. 变慢了，要使它恢复准确，应缩短摆长C. 变快了，要使它恢复准确，应增加摆长D. 变快了，要使它恢复准确，应缩短摆长【答案】B 点睛：关键是掌握重力加速度随纬度的变化，其次要灵活应用单摆的周期公式即可解决，基础题6. 把一支枪水平地固定在小车上,小车放在光滑的水平地面上,枪发射出子弹时,下列关于枪、子弹和车的说法中正确的是()A. 枪和子弹组成的系统动量守恒B. 枪和车组成的系统动量守恒C. 若忽略子弹和枪筒之间的摩擦,枪、车和子弹组成系统的动量才近似守恒D. 枪、子弹和车组成的系统动量守恒【答案】D【解析】试题分析：由枪、子弹、车组成的系统所受合外力等于零，系统动量守恒，故选

7、项D正确考点：动量守恒条件点评：动量守恒适用于系统合外力为零的时候，关键选对相互作用的系统包括那几个，只有研究对象选对才可能做对，只是比较关键的一步。7. 如图所示，向左匀速运动的小车发出频率为f的声波，车左侧A处的人感受到的声波的频率为f1，车右侧B处的人感受到的声波的频率为f2，则() A. f1f，f2f B. f1fC. f1f，f2f D. f1f，f2f【答案】D【解析】本题考查的是对多普勒效应的认识，波源朝向观察者运动时，观测频率大于静止的观测频率，波源远离观察者运动时，观测频率小于静止的观测频率，D正确；8. 图1中所示为一列简谐横波在t=20秒时的波形图，图2是这列波中P点的

8、振动图线，那么这列波的传播速度和传播方向是( ) A. v=25 cm/s，向左传播B. v=50 cm/s，向左传播C. v=25 cm/s，向右传播D. v=50 cm/s，向右传播【答案】B【解析】试题分析：由甲图可读出波长，由乙图可读出周期和振幅，根据V=f求出波速；图乙是质点P的振动图象，P点的振动是周期性的，则可读出t=15s时P的振动方向与1s时的振动方向相同，利用波形平移法判断波的传播方向解：由两图象可知波长=100cm=1m，周期T=2s，则波速为 v=m/s=0.5m/s=50cm/s；由乙图可知t=15s时质点P向下振动，由波形平移可知波向右传播；A、B、C错误；D正确故

9、选：D【点评】本题的关键理解和把握振动图象和波动图象的区别和联系，找出两种图象之间对应关系；波传播方向和质点的振动方向用波形平移法判断9. 动量相等的甲、乙两车，刹车后沿水平路面滑行，若两车质量之比为，路面对两车的阻力相同，则两车的滑行时间之比为()A. 1：1 B. 1：2 C. 2：1 D. 1：4【答案】A【解析】两车滑行时水平方向仅受阻力f作用，在这个力作用下使物体的动量发生变化规定以车行方向为正方向，由动量定理得： ，所以两车滑行时间为：，两车的动量变化P和两车受到的摩擦力f相同时，两车滑行时间t相同，选项A正确故选A.10. 如图，一简谐横波在x轴上传播，轴上a、b两点相距12m。

10、t 0时a点为波峰，b点为波谷；t 0.5s时，a点为波谷，b点为波峰。则下列判断中正确的是( ) A. 波一定沿x轴正方向传播 B. 波长可能是8mC. 周期可能是0.5s D. 波速一定是24m/s【答案】B【解析】试题分析：从题中无法判断波的传播方向，故A错误；从波动图象可知若a点为波峰，b点为波谷则二者相距至少半个波长，或者n个波长另加半个波长，故有：，则得，故的可能值有24m、8m等，故B正确；同理对应的周期可能有：则T的可能值有1s、等，不可能为0.5s故C错误；波速可能为，当n=0，k=0时，故D错误考点：考查了波的多解性11. 如图所示，有一玻璃三棱镜ABC，顶角A为30，一束

11、光线垂直于AB射入棱镜，从AC射出进入空气，测得出射光线与AC夹角为30，则棱镜的折射率为() A. B. C. D. 【答案】C【解析】顶角A为30，则光从AC面射出时，在玻璃中的入射角r30.由于出射光线和入射光线的夹角为30，所以折射角r60.由光路可逆和折射率的定义可知n，C项正确12. 如图所示，一束光线从折射率为1.5的玻璃内射向空气，在界面上的入射角为45，下面四个光路图中，正确的是()A. B. C. D. 【答案】A点睛：当光比光密介质进入光疏介质时，要考虑能否发生全反射，判断的依据是根据入射角与临界角的大小关系13. 如图所示，质量为M的小船在静止水面上以速率v0向右匀速行

12、驶，一质量为m的救生员站在船尾，相对小船静止若救生员以相对水面的速率v水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为() A. v0v B. v0vC. v0 (v0v) D. v0(v0v)【答案】C【解析】人在跃出的过程中船人组成的系统水平方向动量守恒，规定向右为正方向，解得：故选C。二多项选择题（每小题3分，共15分.在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，不选或有选错的得0分。）14. 关于振动和波动，下列说法正确的是（ ）A. 单摆做简谐运动的周期与摆球的质量有关B. 部队过桥不能齐步走而要便步走，是为了避免桥梁发生共振现象C. 在波的干涉中

13、，振动加强的点位移不一定始终最大D. 各种波均会发生偏振现象【答案】BC【解析】试题分析：由可知，单摆做简谐运动的周期与摆球的质量无关，选项A 错误；部队过桥不能齐步走而要便步走，是为了避免桥梁发生共振现象，选项B正确；在波的干涉中，振动加强的点只是振幅增大，但是位移不一定始终最大，选项C 错误；只有横波才会发生偏振现象，选项D错误。考点：单摆；共振；波的干涉；偏振。15. 如图所示为某一质点的振动图象，由图象可知在t1和t2两时刻，质点的速度v1、v2，加速度a1、a2的正确关系为() A. v1v2，方向相同 B. v1a2，方向相同 D. a1a2，方向相反【答案】AD【解析】从图可知，

14、在t1和t2两时刻质点都向负方向运动，速度方向相同因|x1|=3cm|x2|=2cm得知，质点在t2时刻离平衡位置较近，速度较大，即有v1v2故A正确，B错误从图可知，在t1和t2两时刻质点的位移方向相反，则加速度方向相反质点在t1时刻离平衡位置较远，加速度较大，即有a1a2故C错误，D正确故选AD.点睛：本题考查对振动图象的理解抓住速度、加速度与位移的关系是关键简谐运动的特点是a=-，常常用来判断加速度与位移的关系16. 一束复色光由空气射向玻璃，发生折射而分为a、b两束单色光，其传播方向如图所示设玻璃对a、b的折射率分别为na和nb，a、b在玻璃中的传播速度分别为va和vb，则() A.

15、nanb B. navb D. vavb【答案】AD【解析】A、B由图看出，两束光的入射角i相同，玻璃对单色光a的折射角小于b的折射角，根据折射定律n=得知，玻璃对a光的折射率大于玻璃对b的折射率，即有nanb故A正确，B错误C、D由v=分析得到a光在玻璃中的传播速度小于b在玻璃中的传播速度，即有vavb故C错误，D正确几何光学问题中涉及折射率的两个公式n=和n=，常常结合使用，基础题，不应出错17. 一列横波在t0时刻的波形如图中实线所示，在t1 s时刻的波形如图中虚线所示由此可以判定此波的() A. 波长一定是4 cm B. 周期一定是4 sC. 振幅一定是2 cm D. 传播速度一定是1

16、 cm/s【答案】AC【解析】试题分析：A、C由图知，波长=4cm，振幅A=2cm故AC正确B、D若波向右传播，根据波的周期性有：t=（n+）T，n=0，1，2，则得周期T=s，波速v=（4n+1）cm/s；若波向左传播，根据波的周期性有：t=（n+）T，n=0，1，2，则得周期T=s，波速v=（4n+3）cm/s；故知周期不一定是4s，波速不一定是1cm/s故BD错误故选AC18. 在质量为M的小车中挂有一单摆，摆球的质量为m0，小车（和单摆）以恒定的速度V沿光滑水平地面运动，与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞，碰撞的时间极短。在此碰撞过程中，下列哪个或哪些说法是可能发生的（ ）A.

17、小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为v1、v2、v3，满足B. 摆球的速度不变，小车和木块的速度变为v1和v2，满足C. 摆球的速度不变，小车和木块的速度都变为v，满足Mv=（M+m）vD. 小车和摆球的速度都变为v1，木块的速度变为v2，满足【答案】BC【解析】试题分析：在小车和木块碰撞的过程中，由于碰撞时间极短，小车和木块组成的系统动量守恒，摆球在瞬间速度不变碰撞的瞬间小车和木块组成的系统动量守恒，摆球的速度在瞬间不变，以球的初速度方向为正方向，若碰后小车和木块的速度变和，由动量守恒定律得：，若碰后小车和木块速度相同，小车和木块的速度都变为u，由动量守恒定律得，故BC正确，AD错误三

18、实验题（共8分）19. 在利用单摆测定重力加速度的实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到g.只要测出多组单摆的摆长l和运动周期T，作出T2l图象，就可以求出当地的重力加速度理论上T2l图象是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图象如图所示(1)造成图象不过坐标原点的原因可能是_ (2)由图象求出的重力加速度g_m/s2.(取29.87)【答案】 (1). (1)测单摆摆长时，漏掉了摆球的半径 (2). (2)9.87【解析】(1)由单摆周期公式T2得T242由图象知，当l0时，T20，说明l偏小，是由于漏测小球半径造成的(2)由上式知k，g9.87 m/s2.20. 如图所示为气垫导

19、轨上两个滑块A、B相互作用后运动过程的频闪照片，频闪的频率为10 Hz.开始时两个滑块静止，它们之间有一根被压缩的轻弹簧，滑块用绳子连接，绳子烧断后，两个滑块向相反方向运动已知滑块A、B的质量分别为200 g、300 g，根据照片记录的信息，A、B离开弹簧后，A滑块的速度大小为_m/s(保留两位有效数字)，本实验中得出的结论是_.【答案】 (1). 0.09 (2). 两滑块组成的系统在相互作用过程中质量与速度乘积的矢量和守恒【解析】由题图可知，细绳烧断后，A、B均做匀速直线运动因T=0.1s；开始时，vA=0，vB=0，A、B被弹开后，vA=，同理vB=0.06m/s，mAvA=0.20.0

20、9=0.018kgm/smBvB=0.30.06=0.018kgm/s由此可得：mAvA=mBvB，即0=mBvB-mAvA结论是：两滑块组成的系统在相互作用过程中质量和速度乘积的矢量和守恒四、计算题：(共38分)21. 从甲地向乙地发出频率为50 Hz的声波，当波速为330 m/s时，刚好在甲、乙两地形成一列有若干个完整波形的波，当波速为340 m/s时，两地还是存在若干个完整波形，但完整波形的波数减少了两个，求甲、乙两地距离【答案】448.8 m【解析】由v/f可求得当波速为330 m/s时波长为：330/50 m6.6 m.甲、乙两地的间距为此波长的整数倍，即dn(n1,2,3,4)当波

21、速变为340 m/s时：d(n2)(n1,2,3,4)340/50 m6.8 m由上述几式可解得：d448.8 m.22. 半径为R的半球形介质截面如图所示，O为圆心，同一频率的单色光a、b相互平行，从不同位置进入介质，光线a在O点恰好产生全反射。光线b的入射角为45，求：介质的折射率；光线a、b的射出点O与O之间的距离。【答案】 【解析】试题分析：光线a在O点恰好产生全反射，根据sinC=求出介质的折射率根据光的折射定律求出光在介质中的折射角，通过几何关系求出O与O之间的距离解：a光线刚好发生全反射，则n=b光线用折射定律有：解得=30则O与O之间的距离答：介质的折射率为光线a、b的射出点O

22、与O之间的距离为【点评】本题是简单的几何光学问题，其基础是作出光路图，根据几何知识确定入射角与折射角，根据折射定律求解23. 如图所示，质量mA=4.0 kg的木板A放在光滑的水平面C上，木板右端放着质量mB=1.0 kg的小物块B（视为质点），小物块与木板间的动摩擦因数=0.24开始时，它们均处于静止状态，现在木板A突然受到一个水平向右的12 Ns的瞬时冲量I作用开始运动.假设木板足够长，重力加速度g取10 m/s2.求：（1）瞬时冲量作用结束时木板的速度v0；（2）小物块从开始运动到相对木板静止的过程中对地发生的位移.【答案】（1）3 m/s（2）1.2 m 【解析】（1）设木板A的初速度

23、为v0，由动量定理得I=mAv0所以，木板A获得的初速度为 v0=3 m/s （2）设小物块B与木板A相对静止时的共同速度为v，根据动量守恒定律得mAv0=(mA+mB)v 共同速度 =2.4 m/s 对小物块B，由动能定理得 mBgs=mBv2 s=1.2 m 小物块B从开始运动到相对木板A静止的过程中对地发生的位移为1.2 m。点睛：解决这类问题，应该先对物体进行受力分析和运动过程分析在运用物理规律（动量定理、动能定理）求解问题应用动量定理时要注意力的方向和速度方向问题24. 如图所示，甲、乙两人各乘一辆冰车在山坡前的水平冰道上游戏，甲和他冰车的总质量m1=40kg，从山坡上自由下滑到水平直冰道上的速度v1=3m/s，乙和他的冰车的质量m2=60kg，以大小为v2=0.5m/s的速度迎面滑来若不计一切摩擦，为使两车不再相撞，试求甲的推力对乙做功的数值范围？【答案】16.8JW600J【解析】取向右方向为正， ，对乙由动能定理得: 当 时，甲对乙做的功最少当时，甲对乙做的功最多甲对乙做功的数值范围为。点睛：对于动量守恒定律，对学生能力的要求较高，关键是选择好系统，以及选择好研究的过程，注意正方向的规定。 - 23 -