22.(11分)如图(1)所示，在光滑的水平面上有甲、乙两辆小车，质量为30kg的小孩乘甲车以5m/s的速度水平向右匀速运动，甲车的质量为15kg，乙车静止于甲车滑行的前方，两车碰撞前后的位移随时间变化图象如图(2)所示。

求：(1)甲乙两车碰撞后的速度大小；

(2)乙车的质量； 　 (3)为了避免甲乙两车相撞，小孩至少以多大的水平速度从甲车跳到乙车上？

2009-2010学年度第二学期期末考试

　　　　　 高二物理答题纸　　　　 得分　　　　

第Ⅰ卷(选择题 共48分)

21．(10分)一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t₀ = 0时刻波形如图所示，此时波刚好传到x = 3 m处。求：

(1)若该波速为6 m/s，从图示时刻起时，写出x = 1 m处质点振动的位移随时间变化的表达式；

(2)若该波的波速为6 m/s，经过△t时间，在x轴上－3-3 m区间内波形与t₀时刻正好相同，则△t为多少？

(3)若某人在P点(图中未画出，且波已通过P点)在2s内观察到3个波峰通过其身旁，求该波的波速范围。

20. (10分)如图所示，半圆玻璃砖的半径R=9cm，折射率为n=，直径AB与屏幕垂直并接触于A点．激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现两个光斑． (已知sinC=,C为光线从玻璃进入空气发生全反射的临界角)

(1)作出光路图(不考虑光沿原路返回)；

(2)求两个光斑之间的距离；

(3)改变入射角,使屏MN上只剩一个光斑，求此光斑离A点的最长距离。

19．(8分)一弹簧振子悬挂在一列静止的火车上，振动的位移-时间图线如图所示，求：

(1)t=2s时，振子的振动方向；

(2)0~2s内，振子运动的路程；

(3)若火车水平匀速行驶，每节铁轨的长度为12m，则火车速度多大时，弹簧振子受迫振动的振幅最大?

18．(8分)如图所示，一个油桶的底面直径与高均为d。当桶内没有油时，从某点A恰能看到桶底边缘的某点B。当桶内油的深度等于桶高的一半时，仍沿AB方向看去，恰好看到桶底上的点C，C、B两点相距d/4。求：

(1)油的折射率；

(2)已知光在真空中的速度为c，波长为λ₀；

求光在油中的速度和波长。(结果可保留根号)

15(4分)．甲、乙两人站在地面上时身高都是L₀, 甲、乙分别乘坐速度为0.6c和0.8c(c为光速)的飞船同向运动，如图所示．此时乙观察到甲的身高L　　 L₀；若甲向乙挥手，动作时间为t₀，乙观察到甲动作时间为t₁，则t₁　　 t₀(均选填“>”、“ =” 或“<”)．

16(7分)．如图所示，为插针法测定两面平行的玻璃砖折射率的实验，试完成下列填空：

(1)在平铺的白纸上垂直纸面插大头针A、B，AB连线为入射光线，放上玻璃砖，在玻璃砖的另一侧垂直纸面插大头针C、D，使大头针C_______________，大头针D_________________，连接C、D即为出射光线。

(2)对实验中的一些具体问题，下列说法中正确的是_______(填选项前字母)

　 A．为了减小作图误差，C和D间的距离应适当取大些

　 B．为减少测量误差，A和B的连线与玻璃砖界面的夹角应取得越大越好

　 C．无论A、B连线与法线NN’夹角多大(<90º )，光线OO’都不可能在a ’面上发生全反射

　 D．若A、B连线与法线NN’夹角较大(<90º)，光线OO’有可能在a ’面上发生全反射

17(14分)．某兴趣小组想要探究单摆的周期T与摆长、摆球质量m的关系：

数值 　 　　次数 项目	1	2	3	4	5
	1.78	1.90	1.99	2.10	2.19
()	3.19	3.60	3.99	4.40	4.79
()	0.80	0.90	1.00	1.10	1.20
()	0.64	0.81	1.00	1.21	1.44

(1)(4分)为了探究周期T与摆长、摆球质量m的关系，应利用_________法完成此实验；为了准确测量单摆的周期，应使摆球振动稳定后且经过_________位置开始计时。

(2)(4分)他们在探究周期T与摆长的关系时，测得如下5组数据，请在图中选择恰当坐标，作出直观反映周期T与摆长关系的图像。

(3)(3分)根据图像求得当地的重力加速度g=___________m/s²。(保留三位有效数字)

(4)(3分)某学生做实验时固定好装置后先测摆长，然后测出周期，发现测得的重力加速度偏大，原因可能是______(填选项前字母)

　 A．单摆的悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了

　 B．把摆球n次经过最低点的时间误记为(n + 1)次经过最低点的时间

　 C．计时结束时，秒表过早按下

　 D．单摆所用摆球质量过大

14．图甲为一列简谐振波在t = 0.10 s时刻的波形图，P是平衡位置为x = 1 m处的质点，Q是平衡位置为x = 4 m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则

　 A．t = 0.15 s时，质点Q的加速度达到正向最大

　 B．t = 0.15 s时，质点P的运动方向沿y轴负方向

　 C．从t = 0.10 s到t = 0.25 s时，该波沿x轴正方向传播了6 m

　 D．从t = 0.10 s到t = 0.25 s时，质点P通过的路程为30 cm

第Ⅱ卷(非选择题　 共72分)

13.下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是

12．右图是一张蜻蜓点水的俯视照片，该照片记录了蜻蜓连续三次点水过程中激起的波纹，其形状如图所示。由图中可以得出：

A．蜻蜓的飞行方向向左

B．蜻蜓的飞行方向向右

C．蜻蜓飞行速度比水波传播的速度大

D．蜻蜓飞行速度比水波传播的速度小

11．如图是某金属在光的照射下, 光电子最大初动能E _k与入射光频率v的关系, 由图象可知

A．该金属的逸出功等于E　　 　

B．该金属的逸出功等于hv₀

C．入射光的频率为v₀/2时,产生的光电子的最大初动能为E/2

D．增大入射光的频率, 单位时间内产生的光电子的个数一定增多