黑龍江省哈爾濱市重點(diǎn)中學(xué)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中考試物理試題（含答案）

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物理學(xué)科試題

一、單選題（每題4分，每題只有一個選項(xiàng)符合題目要求，選錯不得分）

1．如圖所示，一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動，O點(diǎn)為平衡位置，質(zhì)點(diǎn)先后以相同的速度依次通過M、N兩點(diǎn)，歷時1s，質(zhì)點(diǎn)通過N點(diǎn)后再經(jīng)過1s又第2次通過N點(diǎn)，在這2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過的總路程為12cm。則質(zhì)點(diǎn)的振動周期和振幅分別為（）

A．3s，6cmB．4s，9cmC．4s，6cmD．2s，8cm

2．2022年冬奧會在北京和張家口舉行，其中短道速滑接力是很具觀賞性的項(xiàng)目。比賽中“接棒”運(yùn)動員在前面滑行，“交棒”運(yùn)動員從后面追上，“交棒”運(yùn)動員用力推前方“接棒”運(yùn)動員完成接力過程。忽略運(yùn)動員與冰面之間的摩擦，交接棒過程中兩運(yùn)動員的速度方向均在同一直線上。對兩運(yùn)動員交接棒的過程，下列說法正確的是（）

A．兩運(yùn)動員之間相互作用力做的總功一定等于零

B．兩運(yùn)動員之間相互作用力的總沖量一定等于零

C．兩運(yùn)動員的動量變化量一定相同

D．兩運(yùn)動員組成的系統(tǒng)動量和機(jī)械能均守恒

3．我國宋代科學(xué)家沈括在《夢溪筆談》中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也?！边M(jìn)一步研究表明，地球周圍地磁場的磁感線分布示意圖如圖所示。結(jié)合上述材料，下列說法不正確的是（）

A．地球的地理兩極與地磁兩極不重合

B．地球內(nèi)部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近

C．地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行

D．在赤道上小磁針的N極在自由靜止時指向地理北極附近

4．浮吊船又稱起重船，由可在水面上自由移動的浮船和船上的起重機(jī)組成，可以在港口內(nèi)將極重的貨物移至任何需要的地方。如圖所示，某港口有一質(zhì)量為的浮吊船，起重桿OA長。該船從岸上吊起質(zhì)量為的重物，不計(jì)起重桿的質(zhì)量和水的阻力，開始時起重桿OA與豎直方向成60°角，當(dāng)轉(zhuǎn)到桿與豎直方向成30°角時，浮吊船沿水平方向的位移約為（）（計(jì)算中?。?/p>

A．0.27mB．0.31mC．0.36mD．0.63m

5．如圖所示電路中，定值電阻（r為電源內(nèi)阻），滑動變阻器的最大阻值為，且。在滑動變阻器的滑片P由左端a向右滑動的過程中，以下說法正確的是（）

A．電源的輸出功率變小B．消耗的功率先變大后變小

C．滑動變阻器消耗的功率先變大后變小D．以上說法都不對

6．如圖所示，在光滑的水平面上靜止放一質(zhì)量為m的木板B，木板表面光滑，左端固定一輕質(zhì)彈簧。質(zhì)量為2m的木塊A以速度從木板的右端水平向左滑上木板B。在木塊A與彈簧相互作用的過程中，下列判斷正確的是（）

A．彈簧壓縮量最大時，A的運(yùn)動速率最小

B．B板的加速度一直增大

C．彈簧給木塊A的沖量大小為

D．彈簧的最大彈性勢能為

7．一振子沿x軸做簡諧運(yùn)動，平衡位置在坐標(biāo)原點(diǎn)。時振子的位移為-0.2m，時位移為0.2m，則（）

A．若振幅為0.2m，振子的周期可能為

B．若振幅為0.2m，振子的周期可能為

C．若振幅為0.4m，振子的周期可能為

D．若振幅為0.4m，振子的周期可能為

8．如圖是用高壓水槍清洗汽車的照片。設(shè)水槍噴出水柱的截面為圓形，直徑為D，水流速度為v，水柱垂直汽車表面沖擊汽車后沿原方向的速度為零。已知高壓水槍的質(zhì)量為M，水的密度為。下列說法不正確的是（）

A．水柱對汽車的平均沖力大小為

B．高壓水槍單位時間噴出的水的質(zhì)量為

C．高壓水槍噴出水柱的直徑D減半時，水柱對汽車的平均沖力加倍

D．當(dāng)高壓水槍噴口的出水速度變?yōu)樵瓉?倍時，水柱的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼?倍

二、多選題（每題4分，每題有多個選項(xiàng)符合題目要求，選對但不全的得2分，選多或選錯不得分。）

9．關(guān)于對電磁波的理解及其應(yīng)用，下列說法正確的是（）

A．可見光不屬于電磁波

B．紫外線可以用于消毒

C．雷達(dá)是利用電磁波的反射來偵測目標(biāo)的

D．夜視儀是利用紅外線來幫助人們在夜間看見物體的

10．如圖所示，木塊B與水平面間的摩擦不計(jì)，子彈A沿水平方向射入木塊并在極短時間內(nèi)相對于木塊靜止下來，然后木塊壓縮彈簧至彈簧最短。將子彈射入木塊到剛相對于木塊靜止的過程稱為I，此后木塊壓縮彈簧的過程稱為II，則（）

A．過程I中，子彈、彈簧和木塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，動量也不守恒

B．過程I中，子彈和木塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，動量守恒

C．過程II中，子彈、彈簧和木塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動量也守恒

D．過程II中，子彈、彈簧和木塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動量不守恒

11．電壓表、電流表都是由小量程電流表改裝而成的，如圖甲、乙所示分別是電壓表、電流表的改裝圖，以下說法正確的是（）

A．若改裝后的電流表示數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)表稍小一些，可以給并聯(lián)電阻再串一個較小的電阻

B．若改裝后的電流表示數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)表稍大一些，可以給并聯(lián)電阻再并一個較大的電阻

C．若改裝后的電壓表示數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)表稍小一些，可以給串聯(lián)電阻再串聯(lián)一個較大的電阻

D．若改裝后的電壓表示數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)表稍大一些，可以給串聯(lián)電阻再并聯(lián)一個較大的電阻

12．某彈簧振子在水平方向上做簡諧運(yùn)動，其位移x隨時間t變化的關(guān)系為，振動圖像如圖所示，下列說法正確的是（）

A．彈簧在第1s末與第5s末的長度相同

B．第3s末彈簧振子的位移大小為

C．第3s末到第5s末，彈簧振子的速度方向不變

D．從第1s末到第3s末的四分之一周期時間內(nèi)，振子通過的路程為A

13．在如圖甲所示電路中，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的滑片P向下滑動的過程中，四個理想電表的示數(shù)都發(fā)生了變化。圖乙中三條圖線分別表示了三個電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況，以下說法正確的是（）

A．圖線a表示的是電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況

B．圖線c表示的是電壓表的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況

C．此過程中電壓表示數(shù)的變化量和電流表示數(shù)的變化量的比值變大

D．此過程中電壓表示數(shù)的變化量和電流表示數(shù)的變化量的比值不變

14．如圖所示，光滑的水平面上有P、Q兩個固定擋板，A、B是兩擋板連線的三等分點(diǎn)。A點(diǎn)處有一質(zhì)量為的靜止小球2，緊貼P擋板的右側(cè)有一質(zhì)量為的等大小球1以速度向右運(yùn)動并與小球2相碰。小球與小球、小球與擋板間的碰撞均為彈性正碰，兩小球均可視為質(zhì)點(diǎn)。已知兩小球之間的第二次碰撞恰好發(fā)生在B點(diǎn)處，則兩小球的質(zhì)量之比可能為（）

A．3：1B．1：3C．1：5D．1：7

三、實(shí)驗(yàn)題（15題6分，16題8分，共14分）

15．某實(shí)驗(yàn)小組用實(shí)驗(yàn)的方法“探究影響單擺周期的因素”。

（1）同學(xué)們組裝單擺時，在擺線上端的懸點(diǎn)處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺的鐵夾將橡皮夾緊，如圖所示

這樣做的目的是________

A．可使周期測量得更加準(zhǔn)確B．保證擺動過程中擺長不變

C．保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動D．需要改變擺長時便于調(diào)節(jié)

（2）他們組裝好單擺后，在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺測量出從懸點(diǎn)到擺球的最底端的長度，再用游標(biāo)卡尺測量擺球直徑，結(jié)果如圖所示，則該擺球的直徑為________mm，單擺擺長為________m。（結(jié)果保留四位小數(shù)）

（3）甲同學(xué)多次改變單擺的擺長并測得相應(yīng)的周期，他根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出了如圖所示的圖像，但忘記在圖中標(biāo)明橫坐標(biāo)所代表的物理量。你認(rèn)為橫坐標(biāo)所代表的物理量是________（選填“”“l(fā)”“”），若圖線斜率為k，則重力加速度________（用k表示）。

16，如圖甲，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系。

（1）實(shí)驗(yàn)中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是，可以通過測量________（填選項(xiàng)前的符號），間接地解決這個問題。

A．小球開始釋放的高度h

B．小球拋出點(diǎn)距地面的高度H

C．小球做平拋運(yùn)動的水平射程

（2）圖甲中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影。實(shí)驗(yàn)時，先讓入射球多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP。

然后，把被碰小球靜置于水平軌道的末端，再將入射球從斜軌上S位置靜止釋放，與小球相碰，并多次重復(fù)

接下來要完成的必要步驟是________（填選項(xiàng)前的符號）。

A．用天平測量兩個小球的質(zhì)量、

B．測量小球開始釋放的高度h

C．測量拋出點(diǎn)距地面的高度H

D．分別找到、相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N

E．測量平拋射程OM、ON

（3）若兩球相碰前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為________（用（2）中測量的量表示）；若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為________（用（2）中測量的量表示）。

（4）經(jīng)測定，，，小球落地點(diǎn)的平均位置距O點(diǎn)的距離如圖乙所示。碰撞前、后的動量分別為與，則________：11：若碰撞結(jié)束時的動量為，則________。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明，碰撞前、后總動量的比值為為________。（此結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

四、解答題（17題8分，18題10分，19題12分，共30分）

17．一水平彈簧振子做簡諧運(yùn)動，其位移與時間的關(guān)系如圖所示。

（1）由圖中信息寫出此簡諧振動的振幅、圓頻率及這個簡諧運(yùn)動的位移隨時間變化的關(guān)系式。（用正弦函數(shù)表示）

（2）從到的時間內(nèi)，振子通過的路程為多大？

18．如圖所示，A、B、C三個木塊的質(zhì)量均為m，置于光滑的水平面上，B、C之間有一輕質(zhì)彈簧，彈簧的兩端分別與木塊B、C相連，彈簧處于原長狀態(tài)?，F(xiàn)A以初速度沿B、C的連線方向朝B運(yùn)動，與B相碰并粘合在一起，二者碰撞時間為t，且碰撞時間極短。

（1）A、B碰撞過程中，求A對B的平均作用力大小F；

（2）在以后的運(yùn)動過程中，求彈簧具有的最大彈性勢能。

19．如圖所示，質(zhì)量的長木板靜止在光滑水平面上，其右側(cè)與固定豎直擋板間的距離，某時刻另一質(zhì)量的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以的速度向右滑上長木板，一段時間后長木板與豎直擋板發(fā)生碰撞，碰撞過程無機(jī)械能損失。已知小滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，重力加速度，小滑塊始終未脫離長木板。求：

（1）自小滑塊剛滑上長木板開始，經(jīng)多長時間長木板與豎直擋板相碰；

（2）長木板碰撞豎直擋板后，小滑塊和長木板相對靜止時，小滑塊距長木板左端的距離。

哈爾濱市重點(diǎn)中學(xué)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中考試

物理學(xué)科試題

一、單選題（每題4分，每題只有一個選項(xiàng)符合題目要求，選錯不得分。）

1．【答案】C2．【答案】B3．【答案】C4．【答案】A

5．【答案】C6．【答案】D7．【答案】C8．【答案】C

二、多選題（每題4分，每題有多個選項(xiàng)符合題目要求，選對但不全的得2分，選多或選錯不得分。）

9．【答案】BCD10．【答案】BD11．【答案】AB12．【答案】BC

13．【答案】ABD14．【答案】ABD

三、實(shí)驗(yàn)題（15題6分，16題8分，共14分）

15．【答案】BD13.00.9925

16．【答案】（1）C（2）ADE

（3）

（4）142.91.01

四、解答題（17題8分，18題10分，19題12分，共30分）

17．【答案】（1）或（2）26cm

解析（1）由圖像可知，，

圓頻率為

由圖像可得初相位

則位移隨時間變化的關(guān)系式為

。（也可給分）

（2）從到，

一個周期內(nèi)振子通過的路程為4A，所以在到的時間內(nèi)，振子通過的路程。

18．【答案】（1）（2）

解析（1）設(shè)A、B碰撞后瞬間的速度為，碰撞過程A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，取向右為正方向，由動量守恒定律有：

解得：，

在A、B碰撞過程中，對B由動量定理有：

解得：。

（2）當(dāng)A、B、C具有共同速度v時，彈簧具有最大彈性勢能，A、B碰撞后至A、B、C速度相同的過程中，A、B、C組成的系統(tǒng)動量守恒，有：，

根據(jù)A、B碰撞后系統(tǒng)機(jī)械能守恒得：

解