湖北省A9高中聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中聯(lián)考物理試題（解析版）

PAGEPAGE1A9高中聯(lián)盟2023年秋季期中聯(lián)考高二物理試卷一、單選題（本題共10小題，每小題4分，共40分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得兩分，有選錯(cuò)的得0分．）1.下列說(shuō)法與物理學(xué)史相符的是（）A.奧斯特發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.法拉第證實(shí)電流周圍存在磁場(chǎng)C.焦耳根據(jù)所測(cè)電流通過(guò)電阻放出的熱量，提出焦耳定律D.伏特首先研究得出電流與電壓、電阻三者之間的關(guān)系【答案】C【解析】AB．奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)，法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象，AB錯(cuò)誤；C．焦耳根據(jù)所測(cè)電流通過(guò)電阻放出的熱量，提出焦耳定律，即電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的二次方成正比，與導(dǎo)體的電阻成正比，與通電時(shí)間成正比，C正確；D．歐姆首先研究得出電流與電壓、電阻三者之間的關(guān)系，D錯(cuò)誤。故選C。2.如圖所示，一質(zhì)量為m滑塊沿光滑的水平面以速度v0運(yùn)動(dòng)，遇到豎直的墻壁被反彈回來(lái)，返回的速度變?yōu)関0，則以下說(shuō)法正確的是（）A.滑塊的動(dòng)量改變量的大小為mv0 B.滑塊的動(dòng)量改變量的大小為mv0C.滑塊的動(dòng)量改變量的方向與v0的方向相同 D.重力對(duì)滑塊的沖量為零【答案】B【解析】ABC．以初速度方向?yàn)檎?，?p2－p1=mv2－mv1=－mv0－mv0=－mv0所以滑塊的動(dòng)量改變量的大小為mv0，方向與v0的方向相反，故AC錯(cuò)誤，B正確；D．根據(jù)I=Ft得重力的沖量為I=mgt不為零，故D錯(cuò)誤。故選B。3.圖甲為一列沿軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)的波形圖，是這列波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖乙所示．下列說(shuō)法正確的是（）A.這列波沿軸負(fù)方向傳播B.這列波的波長(zhǎng)C.這列波的傳播速度D.在到內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程是【答案】D【解析】A．從圖乙中可以看出時(shí)質(zhì)點(diǎn)在平衡位置，且速度方向?yàn)檎趫D甲中根據(jù)同側(cè)法可判斷這列波沿正方向傳播，A錯(cuò)誤；B．從圖甲中可以看出這列波的波長(zhǎng)，B錯(cuò)誤；C．從圖乙中可以看出這列波的周期，根據(jù)可求得C錯(cuò)誤；D．從到，時(shí)間為，即，質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程是一個(gè)振幅的長(zhǎng)度，即，D正確。故選D。4.兩列橫波在同種介質(zhì)中相遇時(shí)某一時(shí)刻的情況如圖所示，發(fā)生干涉現(xiàn)象，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，則（）A.兩列橫波的頻率一定相等B.N點(diǎn)一定總是處于靜止?fàn)顟B(tài)C.N點(diǎn)到兩波源的距離一定相等D.四分之一個(gè)周期后M點(diǎn)的瞬時(shí)速度為0【答案】A【解析】A．發(fā)生干涉現(xiàn)象的兩列波頻率完全相同，所以兩列橫波的頻率一定相等，故A正確；B．N點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)，兩列波的振幅如果不同，N點(diǎn)不是總處于靜止?fàn)顟B(tài)，故B錯(cuò)誤；C．N點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)，如果兩波源的振動(dòng)相位差為0，則N點(diǎn)到兩波源的距離是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，故C錯(cuò)誤；D．四分之一個(gè)周期后M點(diǎn)振動(dòng)到平衡位置，振動(dòng)速度最大，故D錯(cuò)誤。故選A。5.如圖所示，大氣球質(zhì)量為，載有質(zhì)量為的人，靜止在空氣中距地面高的地方，氣球下方懸一根質(zhì)量可忽略不計(jì)的繩子，此人想從氣球上沿繩慢慢下滑至地面，為了安全到達(dá)地面，則繩長(zhǎng)至少為（不計(jì)人的身高，可以把人看作質(zhì)點(diǎn)）（）A. B. C. D.【答案】D【解析】設(shè)人的質(zhì)量為m1，氣球的質(zhì)量為m2，系統(tǒng)所受重力與浮力平衡，合外力為零，根據(jù)動(dòng)量守恒人與氣球運(yùn)動(dòng)的距離分別為，得又代入數(shù)據(jù)，繩長(zhǎng)至少為故選D。6.如圖甲所示，在光滑水平面上的兩小球發(fā)生正碰，小球的質(zhì)量分別為和，圖乙為它們碰撞后的圖像，已知．由此可以判斷（）A.碰前勻速，加速運(yùn)動(dòng)B.碰后和都向右運(yùn)動(dòng)C.D.碰撞過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒【答案】D【解析】AB．由s-t圖像的斜率等于速度可知碰前m2靜止，m1勻速運(yùn)動(dòng)，m1的速度為向右運(yùn)動(dòng)；碰后m1速度為向左運(yùn)動(dòng)，碰后m2的速度向右運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)量守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得故C錯(cuò)誤；D．兩物體組成的系統(tǒng)在碰撞前的機(jī)械能為碰撞后的機(jī)械能為因?yàn)樗耘鲎策^(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒，故D正確。7.如圖所示電路中，電源內(nèi)阻不能忽略，兩個(gè)電壓表均為理想電表，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭移動(dòng)時(shí)，兩個(gè)電壓表與的示數(shù)分別為、，電流表示數(shù)為，下列判斷正確的是（）A.P向移動(dòng)，示數(shù)增大、的示數(shù)減小，的示數(shù)變小B.P向移動(dòng)，則C.P向移動(dòng)，示數(shù)增大、的示數(shù)減小，的示數(shù)不變D.P向移動(dòng)，示數(shù)改變量的絕對(duì)值小于示數(shù)改變量的絕對(duì)值【答案】D【解析】AB．由題圖可知，電阻R1與R2串聯(lián)，電壓表測(cè)的是R1兩端的電壓，測(cè)的是R2兩端的電壓，P向移動(dòng)，則滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值增大，電路的總電阻值增大，電路的電流減小，則的示數(shù)變小，電源內(nèi)阻電壓減小，路端電壓增大，R1兩端電壓減小，即示數(shù)減小，則有R2兩端電壓增大，即的示數(shù)增大，由于電源內(nèi)阻電壓減小，可知的增大量一定大于的減小量，對(duì)于定值電阻R1則有由閉合電路歐姆定律可有可得則有AB錯(cuò)誤；CD．P向移動(dòng)，則滑動(dòng)變阻器接入電路電阻值減小，電路的總電阻值減小，電路中電流增大，的示數(shù)變大，電源內(nèi)阻電壓增大，路端電壓減小，R1兩端電壓增大，示數(shù)增大，則的示數(shù)減小，示數(shù)與示數(shù)的和等于路端電壓，可知示數(shù)改變量的絕對(duì)值小于示數(shù)改變量的絕對(duì)值，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。8.如圖所示，虛線代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，實(shí)線為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，是這條軌跡上的三點(diǎn)，同時(shí)在等勢(shì)面上，下列說(shuō)法正確的是（）A.點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度B.的電勢(shì)比的電勢(shì)低C.帶電質(zhì)點(diǎn)在點(diǎn)受到的電場(chǎng)力沿從左指向右D.帶電質(zhì)點(diǎn)在點(diǎn)的動(dòng)能比在點(diǎn)的動(dòng)能小【答案】BD【解析】A．根據(jù)等差等勢(shì)面越密電場(chǎng)強(qiáng)度越大，可知P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大，故A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)力指向曲線的內(nèi)側(cè)，根據(jù)軌跡彎曲的方向和負(fù)電荷可知，電場(chǎng)方向切線向上，如圖所示沿電場(chǎng)線方向，電勢(shì)降低，所以c點(diǎn)電勢(shì)最高，故B正確；C．負(fù)電荷做曲線運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力指向曲線的內(nèi)側(cè)，且與等勢(shì)線垂直，因此帶電質(zhì)點(diǎn)在點(diǎn)受到的電場(chǎng)力垂直于向下，C錯(cuò)誤；D．負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，P點(diǎn)電勢(shì)低，Q點(diǎn)電勢(shì)高，所以P點(diǎn)電勢(shì)能大，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只受電場(chǎng)力作用，動(dòng)能與電勢(shì)能之和保持不變，帶電質(zhì)點(diǎn)在點(diǎn)的動(dòng)能比在點(diǎn)的動(dòng)能小，故D正確。故選BD。9.如圖所示，質(zhì)量為的木板靜止在足夠大的光滑水平地面上，質(zhì)量為的木塊靜止在木板們左端。質(zhì)量為的子彈以大小為的初速度射入木塊，子彈射入木塊后未穿出木塊，且木塊恰好木滑離木板。木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度大小為，子彈與地均視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)子彈射入木塊的時(shí)間。下列說(shuō)法正確的是（）A.子彈射入木塊過(guò)程，子彈和木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能不守恒B.子彈射入木塊后共同速度為C.木板長(zhǎng)度為D.木塊在木板上滑行時(shí)間是【答案】AD【解析】A．子彈射入木塊過(guò)程，子彈和木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，但由于系統(tǒng)內(nèi)摩擦力做功,系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，A正確；B．對(duì)子彈和木塊系統(tǒng)，根據(jù)動(dòng)量守恒可得求得子彈射入木塊后共同速度B錯(cuò)誤；CD．木塊恰好未滑離木板，可知最終木塊與木板具有相同的速度，根據(jù)動(dòng)量守恒可得解得木塊在木板上滑行時(shí)的加速度木塊在木板上滑行時(shí)間為木板長(zhǎng)度為C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。10.如圖所示，光滑斜面與水平面的夾角為，斜面上質(zhì)量為物塊A被平行于斜面的輕質(zhì)彈簧拉住靜止于點(diǎn)，彈簧的勁度系數(shù)為，重力加速度為?，F(xiàn)將A沿斜面向上推動(dòng)至彈簧壓縮量為處的點(diǎn)無(wú)初速度釋放，為關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn)。關(guān)于物體A后續(xù)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A.物體A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振幅為B.物體A在點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)的彈性勢(shì)能最大C.物體A速度的最大值為D.物塊在和點(diǎn)時(shí)，由物塊與彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)的勢(shì)能相等【答案】BCD【解析】A．做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物體，在平衡位置合外力為零。故可知O點(diǎn)為平衡位置，則有解得彈簧處于拉伸狀態(tài)，故OC之間的距離為故振幅為，故A錯(cuò)誤；B．由上可知，彈簧的原長(zhǎng)位置在OC之間，根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，物體A在B點(diǎn)時(shí)，彈簧的形變量最大，系統(tǒng)的彈性勢(shì)能最大，故B正確；C．根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知，物體A在O點(diǎn)的速度最大，C點(diǎn)和O點(diǎn)彈簧的形變量一致，彈簧彈性勢(shì)能不變。故從C到O的過(guò)程中，由功能關(guān)系可得解得故C正確；D．物塊與彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)勢(shì)能指的是重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能之和。根據(jù)能量守恒定律可知，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物塊與彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)勢(shì)能與動(dòng)能之間相互轉(zhuǎn)化。根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知，C點(diǎn)和B點(diǎn)的速度均為零。故C點(diǎn)和B點(diǎn)物塊與彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)勢(shì)能大小相等。故D正確。故選BCD。二、實(shí)驗(yàn)題（11題8分；12題10分）11.某同學(xué)想測(cè)量一舊手機(jī)中的鋰電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻r（電動(dòng)勢(shì)E標(biāo)稱值，允許最大放電電流為）。實(shí)驗(yàn)室備有如下器材：電壓傳感器（可視為理想電壓表）：定值電阻（阻值為）；電阻箱；開關(guān)S一只，導(dǎo)線若干。（1）為測(cè)量鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖。實(shí)驗(yàn)時(shí)，團(tuán)合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)電壓傳感器有示數(shù)，調(diào)節(jié)R的阻值，示數(shù)不變，則電路故隱是______（填“R”或“”）發(fā)生斷路。（2）排除故障后，該同學(xué)通過(guò)改變電阻箱R的阻值，得到多組測(cè)量數(shù)據(jù)，根據(jù)利量數(shù)據(jù)作出圖像，如圖乙所示。則該鋰電池的電動(dòng)勢(shì)______V、內(nèi)阻______。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）（3）測(cè)得的內(nèi)電阻______（填“大于”、“等于”或“小于”）真實(shí)的內(nèi)電阻?！敬鸢浮縍3.312等于【解析】（1）[1]電壓傳感器有示數(shù)，說(shuō)明傳感器兩端與說(shuō)與電路接通的，所以說(shuō)明是與電源相連的，那么調(diào)節(jié)R的阻值，電壓傳感器的示數(shù)不變，說(shuō)明R斷路。（2）[2]由閉合電路的歐姆定律可知對(duì)照題圖可知，根據(jù)圖像的截距可得[3]根據(jù)圖像斜率可得（3）[4]本實(shí)驗(yàn)測(cè)量電壓的傳感器沒有內(nèi)阻，所以不會(huì)分流，故測(cè)量的電源內(nèi)阻沒有誤差，即測(cè)量值等于真實(shí)值。12.小明組裝單擺，完成測(cè)量當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭實(shí)驗(yàn)，裝置如圖甲所示。（1）為了更精確測(cè)量擺長(zhǎng)，小明用10分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑如圖乙所示，擺球直徑為___________mm，并利用刻度尺測(cè)得擺線長(zhǎng)為97.10cm。用秒表記錄單擺50次全振動(dòng)所用時(shí)間，如圖乙所示，則可知該次實(shí)驗(yàn)中50次全振動(dòng)所用的時(shí)間為___________s；（2）用甲圖中的多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出T2L圖像，也可以求出重力加速度g。已知三位同學(xué)作出的T2L圖線的示意圖如下圖中的a、b、c所示，其中，a和b都過(guò)原點(diǎn)，b和c平行，圖線b對(duì)應(yīng)的g值最接近當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的值。則相對(duì)于圖線b，下列分析正確的是___________A.計(jì)算單擺的全振動(dòng)次數(shù)時(shí)，應(yīng)以擺球到達(dá)最高點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，到達(dá)同一側(cè)最高點(diǎn)時(shí)記為一次全振動(dòng)；B.出現(xiàn)圖線a的原因可能是誤將49次全振動(dòng)記為了50次C.出現(xiàn)圖線c的原因可能是誤將懸點(diǎn)到小球下端的距離直接記為了擺長(zhǎng)LD.多次改變擺線長(zhǎng)l，測(cè)量多組50次全振動(dòng)對(duì)應(yīng)的時(shí)間t，通過(guò)繪制的t2l關(guān)系圖線也可以測(cè)定重力加速度（3）疫情靜默期間，由于沒有學(xué)校的實(shí)驗(yàn)儀器，小紅同學(xué)在家找了一塊外形不規(guī)則的長(zhǎng)條狀的大理石塊代替擺球，如圖所示，來(lái)測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋O(shè)計(jì)步驟是：A.將石塊用細(xì)尼龍線系好，結(jié)點(diǎn)為N，將尼龍線的上端固定于O點(diǎn)B.用刻度尺測(cè)量ON間尼龍線的長(zhǎng)度L作為擺長(zhǎng)C.將石塊拉開一個(gè)大約5的角度，然后由靜止釋放D.從擺球擺到某合適位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，測(cè)出30次全振動(dòng)的總時(shí)間t，由得出周期E.改變ON間尼龍線的長(zhǎng)度再做幾次實(shí)驗(yàn)，記下相應(yīng)的L和TF.求出多次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的Ｌ和T的平均值作為計(jì)算時(shí)使用的數(shù)據(jù)，代入公式求出重力加速度g。①你認(rèn)為該同學(xué)以上實(shí)驗(yàn)步驟中存在錯(cuò)誤或不當(dāng)?shù)牟襟E是__________。（填步驟前的序號(hào)）②若用上述方法在兩次實(shí)驗(yàn)中分別測(cè)得擺線長(zhǎng)度為L(zhǎng)1、L2，若其對(duì)應(yīng)的周期分別為T1、T2，則可以比較精確地推算出重力加速度的表達(dá)式為___________?！敬鸢浮浚?）20.699.8（2）BD（3）①BDF②【解析】（1）[1]擺球的直徑為[2]由圖示秒表可以知道，秒表的讀數(shù)為（2）[3]A．計(jì)算單擺的全振動(dòng)次數(shù)時(shí)，應(yīng)以擺球到達(dá)最高點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，到達(dá)同一側(cè)最高點(diǎn)時(shí)記為一次全振動(dòng)，由于在最高點(diǎn)的速度太小無(wú)法找到真正的最高點(diǎn)，計(jì)時(shí)會(huì)出現(xiàn)較大的誤差，因此不能從最高點(diǎn)計(jì)時(shí)，應(yīng)從經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)計(jì)時(shí)，故A錯(cuò)誤；B．由圖線a可知在同樣擺長(zhǎng)的情況下，振動(dòng)周期偏小，可能是誤將49次全振動(dòng)記為了50次，從而周期測(cè)量偏小導(dǎo)致，故B正確；C．由題圖可知，對(duì)圖線c，當(dāng)L為零時(shí)T2不為零，可能是把懸線長(zhǎng)度作為擺長(zhǎng)，即誤將懸點(diǎn)到小球上端的距離直接記為了擺長(zhǎng)L，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可得又由可得圖線斜率為n為定值50次，因此是可以測(cè)定重力加速度的，故D正確。故選BD。（3）[4]該同學(xué)以上實(shí)驗(yàn)步驟中有重大錯(cuò)誤的是BDF：B．?dāng)[長(zhǎng)應(yīng)是懸點(diǎn)到大理石塊質(zhì)心的距離；D．測(cè)量時(shí)間應(yīng)從單擺擺到最低點(diǎn)開始；F．必須先分別求和各組L和T值對(duì)應(yīng)的g，再取所求得的各個(gè)g的平均值。[5]設(shè)石塊質(zhì)心到M點(diǎn)的距離為x，通過(guò)周期公式有解得13.如圖所示，實(shí)線是沿軸傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)刻的波形。已知在時(shí)刻，處的質(zhì)點(diǎn)向軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。虛線為時(shí)的波形，已知此波的周期，振幅為，求：（1）判斷該波的傳播方向；（2）該波的波速；（3）寫出從0時(shí)刻起，處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程。【答案】（1）沿軸正方向傳播；（2）；（3）【解析】（1）由波形和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向規(guī)律可知，當(dāng)時(shí)刻，處的質(zhì)點(diǎn)向軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則波沿軸正方向傳播。（2）由圖可知，則有因?yàn)橹芷冢?，則該波的周期為由圖可知，波長(zhǎng)為，由公式可得該波的波速為（3）0時(shí)刻，處的質(zhì)點(diǎn)從平衡位置向軸正方向運(yùn)動(dòng)，所以振動(dòng)方程為14.如圖所示，一個(gè)電子由靜止開始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，沿右側(cè)兩平行正對(duì)的極板中心軸線射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，并從另一側(cè)射出，打到若光屏上的點(diǎn)，為若熒光屏的中心點(diǎn)。已知電子質(zhì)量為、電荷量為，加速電場(chǎng)所加的電壓為、偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)所加的電壓為、水平極板的長(zhǎng)度為、上下兩板間距離為、水平極板的右端到熒光屏的距離為。不計(jì)電子所