江苏省南通市海安市实验中学2022-2023学年高二上学期期中模拟物理试题WORD含解析.docx

实验中学高二年级期中模拟考试物理一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每小题只有一个选项最符合题意。1.物理学原理在现代科技中有许多重要应用，例如，利用波的干涉，可将无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航。如图所示，两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧，它们类似于杨氏干涉实验中的双缝。两天线同时都发出波长为λ1和λ2的无线电波。飞机降落过程中，当接收到λ1和λ2的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道。下列说法正确的是()A.天线发出的两种无线电波必须一样强B.导航利用了λ1与λ2两种无线电波之间的干涉C.两种无线电波在空间的强弱分布稳定D.两种无线电波各自在空间的强弱分布完全重合【答案】C【解析】【详解】由于两无线电波波源对称分布在跑道两侧，两种波长的无线电波各自发生干涉，在跑道处光程差为零，干涉均加强，两种无线电波各自在空间的强弱分布稳定，但不重合，当接收到的和的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道。A．干涉要求两波源的频率相同，而强度没有要求，故A错误；B．由于无线电波以光速传播，根据知，波长不同，频率不同，所以两种无线电波之间不会发生干涉，故B错误；CD．空间中某点加强与减弱取决于到两波源的距离差为半波长的奇、偶数倍。所以两种电波的波峰与波峰叠加最强分布是固定的，而且λ1≠λ2，所以无线电波各自在空间的强弱分布不重合，不过中垂线都是加强点，故C正确，D错误。故选C。2.下表记录了某受迫振动的振幅随驱动力频率变化的关系，若该振动系统的固有频率为f固，则()驱动力频率/Hz304050607080受迫振动振幅/cm10.216.827.228.116.58.3A.f固＝60HzB.60Hz＜f固＜70HzC50Hz＜f固≤60HzD.以上三个都不对【答案】C【解析】【详解】从如图所示的共振曲线可判断出f驱与f固相差越大，受迫振动的振幅越小；f驱与f固越接近，受迫振动的振幅越大.并可以从中看出f驱越接近f固，振幅的变化越慢.比较各组数据知f驱在50～60Hz范围内时，振幅变化最小，因此50Hz＜f固≤60Hz.A．f固＝60Hz，与结论不相符，选项A错误；B．60Hz＜f固＜70Hz，与结论不相符，选项B错误；C．50Hz＜f固≤60Hz，与结论相符，选项C正确；D．以上三个都不对，与结论不相符，选项D错误；3.质量为的皮球以的速率垂直撞击天花板，然后以的速率反弹，球与天花板的接触时间为，在接触时间内，小球受到天花板的平均作用力大小为（g取10m/s2）（）A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】设小球受到天花板的平均作用力大小为F，规定v2的方向为正方向，对小球根据动量定理有解得故选B。4.一种“光开关”的“核心区”如图虚框区域所示，其中1、2是两个完全相同的截面为等腰直角三角形的棱镜，直角边与虚框平行，两斜面平行，略拉开一小段距离，在两棱镜之间可充入不同介质以实现开关功能。单色光a从1的左侧垂直于棱镜表面射入，若能通过2，则为“开”，否则为“关”，已知棱镜对a的折射率为2，下列说法正确的是（）A.若不充入介质，则能实现“关”功能B.若充入的介质相对棱镜是光疏介质，则有可能实现“开”功能C.若充入的介质相对棱镜是光密介质，则有可能实现“关”功能D.单色光a通过“光开关”后传播方向一定改变【答案】AB【解析】【详解】A．若不充入介质，单色光a从1的左侧垂直于棱镜表面射入，在斜边界面入射角为45°，由全反射的条件可知临界角为不充入介质，就会产生全反射，光不能通过2，即不充入介质，则能实现“关”功能，A正确；B．若充入的介质相对棱镜是光疏介质，单色光a将向下偏折，则有可能实现“开”功能，B正确；C．若充入的介质相对棱镜是光密介质，单色光a将向上偏折，则处于开状态，不可能实现“关”功能，C错误；D．单色光a通过“光开关”后传播方向不会改变，D错误。故选AB。5.如图所示，一根固定在墙上的水平光滑杆，两端分别固定着相同的轻弹簧，两弹簧自由端相距。套在杆上的小球从中点以初速度向右运动，小球将做周期为的往复运动，则（）A.小球做简谐运动B.小球动能的变化周期为C.两根弹簧的总弹性势能的变化周期为D.小球的初速度为时，其运动周期为【答案】B【解析】【详解】A．物体做简谐运动的条件是它在运动中所受回复力与位移成正比，且方向总是指向平衡位置，可知小球在杆中点到接触弹簧过程，所受合力为零，此过程做匀速直线运动，故小球不是做简谐运动，A错误；BC．假设杆中点为，小球向右压缩弹簧至最大压缩量时位置为，小球向左压缩弹簧至最大压缩量时的位置为，可知小球做周期为的往复运动过程为根据对称性可知小球从与，这两个过程的动能变化完全一致，两根弹簧的总弹性势能的变化完全一致，故小球动能的变化周期为，两根弹簧的总弹性势能的变化周期为，B正确，C错误