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上海交通大学附属中学 2023-2024 学年度第一学期
高二物理摸底考试卷
满分 100分,60分钟完成。
1.本卷中的选择题,均填涂在答题纸相应位置;本卷中的填空题,每个“______”或表格中的
“______”为一个空;问答题需要给出必要的图示、文字说明、公式、演算等
2.如无特殊说明,本卷中的重力加速度 g均取9.8m/s2
第一部分 让我们荡起双桨(本部分共 50分)
1. 让我们荡起双桨,在分析双桨运动和受力的过程中,正确的是( )
A. 运动过程中的桨可以看作质点
B. 运动过程中的桨所受合外力为0
C. 桨受到手的作用力是由手的形变引起的
D. 桨对水的作用力始终与水对桨的作用力相同
2. 小船儿推开波浪。由于力的作用是相互的,波浪对小船有阻力作用,称为兴波阻力。“球鼻艏”是位于远
洋轮船船头水面下方的装置,它将引起一列波,与船首引起的波相遇后,可以大幅度减小水对轮船的兴波
阻力。球鼻艏之所以能够减小兴波阻力,是因为______原理,这一原理指出:当两列波同时传到某质点
时,该质点的位移是两列波______。
3. 海面倒映着美丽的白塔,这是由光的反射引起的,机械波在遇到障碍物发生反射时遵从的规律与光的反
射所遵从的规律类似,这一规律是______。波绕过障碍物进入其阴影区继续传播的现象叫作______。
4. 四周环绕着绿树红墙。红绿颜色不同,是由于光的频率不同。光与机械波一样,频率 f 、波长、真
空中的光速c也满足类似的关系,则真空中波长为550nm 1nm109m 的绿光,其频率为______Hz。
设某种红光的频率为上述绿光的0.700倍,根据相对论,频率 f 越大,光子质量m就越大,满足
hf
m 。其中,普朗克常量h 6.671034______(请补全前面横线上的单位),求红光的质量m
c2
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______kg。(第一空和第三空均保留三位有效数字)
5. 小船儿轻轻,飘荡在水中。小船在水中上下振动,当它向上运动时,其所受的浮力______重力(选“A.
一定大于”,“B.一定小于”,“C.一定等于”“如果ABC都不对选D”);当它动能增大时,其运动的加速度
______(选“A.一定变大”,“B.一定变小”,“C.一定不变”,“如果ABC都不对选D”)
6. 迎面吹来了凉爽的风。风吹到脸上,会感到凉爽。若这些风吹到发电机上,可以发电。假设发的电能与
通过发电机的风的动能成正比,空气的密度不变,则同一发电机的功率正比于风速的______(选“A.一次
方”,“B.二次方”,“C.三次方”,“如果ABC都不对选D”)
7. 红领巾迎着太阳,阳光洒在海面上。相对论告诉我们,光子携带的能量E与光的频率 f 成正比,比例
系数为普朗克常量;而质能方程表明物质的能量E与质量m成正比,比例系数的物理意义是______的平方
(横线上写中文)。
8. 水中鱼儿望着我们。已知光路可逆,光的折射规律与机械波的折射规律类似。现在已知,我们看到的
“鱼儿”的位置比“鱼儿”的实际位置更高。那么,鱼儿看到的“我们”比“我们”的实际位置( )
A. 更高 B. 更低
C. 一样高 D. 都有可能
9. (鱼儿)悄悄地听我们愉快歌唱。“我们”唱歌的声波从空气传到水里时,声波的( )
A. 频率不变,周期变化 B. 周期变化,波长不变
C. 频率不变,波速变化 D. 波速变化,波长不变
10. 一艘渡船荡起双桨之后,在河中航行。现从码头出发,船头垂直于河岸,以恒定速度v(相对于水)
匀速向对岸行驶。若河水相对中心位置对称的位置的流速相同,在空中看到该船行驶的轨迹如图所示,关
于中点O对称,轨迹上有a、b两点也关于O对称。则在航行的整个过程中,渡船( )
A. 实际速度始终不变 B. 在a、b两点的动能相同
C. 动量先变大后变小 D. 在a、b两点的动量相同
11. 一艘渡船荡起双桨之后,在河中航行。现从码头出发,船头垂直于河岸,以恒定速度v(相对于水)
匀速向对岸行驶。若河水相对中心位置对称的位置的流速相同,在空中看到该船行驶的轨迹如图所示,关
于中点O对称,轨迹上有a、b两点也关于O对称。则在航行的整个过程中,若用箭头的长短来描述箭头
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起点处河水的流速大小,箭头的方向来描述该点流速的方向,则以下正确的是( )
A. B. C.
D.
12. 做完了一天的功课,我们来尽情欢乐。吴丽同学来到交大附中的物理实验室,发现铁架台上悬挂着两
根一样长的细线,下端系着外观一样、体积较小且相同的实心木球和实心铁球。她希望利用所学的物理知
识,通过实验来区分两者。实验过程中,细线均伸直。
以下均选填“A:木球”、“B:铁球”或“C:该方案无法区分两者”
(例)用手掂量一下,重的是 B ,轻的是 A 。
(1)将a球拉起一定高度静止释放,在最低点撞击静止的b球后,被撞球摆动的高度比a球更高,则说
明a球是______。
(2)忽略空气阻力,测量a球和b球小角度摆动时单摆的周期,周期明显较大的是______。
(3)观察两球从同样高度静止释放后各自摆动,最终停止下来的用时,停下来晚的是______。
(4)使两球以等大的速度在最低点相向对心碰撞,碰后弹得更高的是______。
(5)让两球在各自的重力和拉力下,作同样角速度的圆锥摆运动,细线更倾斜的是______。
第二部分 学法指导(本部分 共 50分)
13. 归纳是一种学习方法。在一段时间之后,可以通过各种方式进行归纳学习。比较好的方法有思维导图
法等。高一一年,我们学了很多运动模型,校园里也有不少的实际运动。根据运动的特点,可以将运动归
纳成不同的类别,如图。根据此图的分类,补全空格:
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甲认为,篮球在空中下落和篮球落地反弹是不同的运动,分类依据是运动的加速度是否变化;
乙认为,将篮球从肩膀竖直上抛和从肩膀水平推出是不同的运动,分类依据是运动的______;
丙认为,将篮球从肩膀竖直上抛和从肩膀水平推出是一样的运动,分类依据是运动的______都不变;
丁认为,教室里电风扇某一叶片的转动和墙上钟的秒针转动是不同的运动,分类依据是运动的______;
类比是一种重要的学习方法,在电场、电路、磁场等电磁学知识中,我们需要类比力学概念、规律,来学
习电学概念规律。
14. 类比,我们并不陌生。学习简谐运动时,我们就是通过跟周期T相同、半径r等于振幅A的匀速圆周
运动来进行的。请完成下方的表格。
运动 匀速圆周运动 简谐运动
运动的中心 圆心 (1)______
运动的原因 向心力 (2)______
运动和力的关系 F mam2r F kxma
位置坐标x,y (3)位移x______
2
线速度v 速度v v sin t
描述的物理量 0 0 T
2
加速度a 加速度a a cos t
0 0 T
15. 类比,可以解决陌生的问题。这里有甲乙两题,请完整读完题目,回答后面两小问。
【甲题】光滑水平面上有两个弹簧振子,弹簧一端都固定在同一墙上,弹簧原长相同、劲度系数相同。振
子的质量不同,振子1周期为T ,振子2周期为T T T 。将振子1拉伸、振子2压缩相同距离后,由
1 2 2 1
静止释放并开始计时,求两振子的位移、速度均相同的时刻t。
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【乙题】已知地球、火星绕日做匀速圆周运动,方向相同,地球公转周期为T ,火星公转周期为T 。在
1 2
______开始计时,求地球和火星距离最近的时刻t。
(1)请在横线上填入文字,使两题答案的表达式一样。
(2)直接写出答案t ______。
16. 类比,可以分析其他问题。初中,我们学过欧姆定律。历史上,欧姆定律的提出是类比了热传导现
象,电阻是由热阻概念类比而来的。热阻T 描述的是对热传导的阻碍。热阻T 与物体在热传导方向上的长
l
度l成正比、与横截面积A成反比,关系式为T ,式中,称为导热系数,与材料有关。根据以上
A
描述,下面说法正确的是( )
A. 电压类似于热量的流动 B. 电流类似于温度差
C. 横截面积越小热阻越大 D. 材料越长导热系数越大
17. 结合生活常识,指出铁和塑料的导热系数大小关系,并说明:用铁做的汤勺,为何要用塑料来做它
的柄。
18. 类比,可以理解大概念。万有引力定律和描述电荷间作用力的库仑定律有着相同的形式。请完成下方
的表格。
定律 万有引力定律 库仑定律
两点电荷q和Q在距离为r时,库仑力的
数学 (1)两质点m和M在距离为d时,万有引力的
kQq
形式 大小______ 大小F
r2
k称为静电力常量,大小为
系数 (2)______,大小为6.671011Nm2kg2
9109Nm2C2
扭秤
(3)由______开展 由库仑开展
实验
势能 (4)之所以可以引入重力(引力)势能的概念, 电场力做功也有类似的性质,我们也可以
概念 是因为重力(引力)做功______。 定义电势能的概念
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的引
入
势能 (5)以无穷远为势能零点,两物体靠近,他们的
变化 引力势能______(选填A.增大,B.减小或C.不 以无穷远为势能零点,两异号点电荷靠
的理 变) 近,他们的电势能也将同样变化。
由 (6)理由是靠近时引力______
以无穷远为势能零点,两正点电荷q和Q
势能
(7)以无穷远为势能零点,两物体m和M在距
在距离为d时,具有的电势能为
的表
离为d时,具有的引力势能为______
kQq
达式 E
d
圆周 质量为m、带电量为q的点电荷绕着带电
(8)质量为m的天体绕着质量为M的中心天体
运动 量为Q的固定点电荷作半径为r的圆周运
作半径为r的圆周运动,若满足M远大于m,则
的速 动,则可以计算m的线速度、因m转动而
m的角速度为______(表达式中可以使用第二行
度大 引起的等效电流。
的系数)
小 (此题不用回答,留作考后思考)
19. 万有引力是牛顿基于正的引力质量而提出来的定律。有人根据对称性,类比认为存在负质量的物体,
这些物体的质量为负,单位仍是kg。负质量与正质量的物体之间存在“斥力”,斥力大小的计算式仍然满足
牛顿的万有引力公式。现在有一个正三角形ABC,在三个顶点A、B、C处固定有三个质点m 、m 、
1 2
m (可能是正质量或负质量),将正质量的质点M放在空间中的某处,它将受到前面三个质点的作用力,
3
测量M在AB中点P和BC中点Q两处所受的合力方向,得到平行反向的结果,如图所示。求:
(1)三个质点分别是正质量还是负质量,说明理由;
m
(2)m 、m 的质量比值的绝对值 1 。(保留三位有效数字)
1 3 m
3
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