四川省宜賓市敘州區(qū)2023-2024學(xué)年高二物理上學(xué)期期中試題含解析

Page16敘州區(qū)高二（上）期中考試物理試題第一部分選擇題（共48分）注意事項(xiàng)：每題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如有改動，請用橡皮擦干凈后，在選涂其它答案標(biāo)號。一、選擇題（本題共11小題，1~7題每小題4分，每小題給出的四個選項(xiàng)中只有一個是正確的；8~11題有多個選項(xiàng)符合要求，全部選對得5分，不全得3分，有錯選或不選得0分，共48分）1.一次全振動的過程，就是振動的物體A.從任意位置出發(fā)又回到這個位置B.從一側(cè)最大偏移位置運(yùn)動到另一側(cè)最大偏移位置C.從某一位置出發(fā)又以同一運(yùn)動方向回到此位置D.從平衡位置出發(fā)又回到平衡位置【答案】C【解析】【詳解】在機(jī)械振動中，物體連續(xù)兩次以完全相同的速度（包括大小、方向）經(jīng)過同一位置所用的時間才是一個周期，所以一次全振動的過程，就是振動的物體從某一位置出發(fā)又以同一運(yùn)動方向回到此位置，故C正確，ABD錯誤。故選C．2.如圖所示，絕緣細(xì)線的上端固定，下端系一帶正電的小球，空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)。若給小球一垂直于細(xì)線的很小的初速度，使小球在豎直面內(nèi)開始運(yùn)動，則小球的運(yùn)動情況與下列情境中小球運(yùn)動情況類似的是（各情境中，小球均由靜止釋放）（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【詳解】圖中小球的電場力和重力的合力可以等效為新的重力，那么其運(yùn)動規(guī)律與豎直面內(nèi)單擺的運(yùn)動類似，由于初速度v0很小，故小球擺動的幅度很小，可看作簡諧運(yùn)動；四種運(yùn)動中只有D是簡諧運(yùn)動。故選D。3.如圖是某一彈簧振子做簡諧運(yùn)動的振動圖像，根據(jù)圖像，下列說法正確的是（）A.振幅為2m，周期為0.8sB.振子從B點(diǎn)開始振動0.9s的路程大于9cmC.振子在A、C、E、G點(diǎn)的加速度相同D.振子在B、D、F點(diǎn)時彈簧的彈性勢能一定為0【答案】B【解析】【詳解】A．振幅為2cm，周期為0.8s，故A錯誤；B．振子離平衡位置越近，速度越大，振子從B點(diǎn)開始振動0.9s的路程大于9cm，故B正確；C．振子在A、C、E、G點(diǎn)的加速度方向不同，故C錯誤；D．振子在B、D、F點(diǎn)時彈簧不一定處于原長，彈性勢能不一定為0，故D錯誤。故選B。4.如圖所示，一物體在與水平面成角的拉力F作用下勻速前進(jìn)了時間t，則（）A.拉力F對物體的沖量大小為 B.拉力F對物體的沖量大小為C.合外力對物體的沖量大小為 D.合外力對物體的沖量大小為【答案】A【解析】【詳解】AB．拉力F對物體的沖量大小為，故A正確，B錯誤；CD．物體做勻速直線運(yùn)動，所以合外力為零，故合外力對物體的沖量大小為零。故CD錯誤。故選A。5.如圖所示電路中，電流表、電壓表均為理想電表，L為小燈泡，R為滑動變阻器。電源電動勢為E，內(nèi)阻為r。現(xiàn)將開關(guān)S閉合，當(dāng)滑動變阻器滑片P向左移動時，下列結(jié)論正確的是（）A.電流表示數(shù)變大 B.電壓表示數(shù)變大C.小燈泡L變亮 D.電源的總功率變大【答案】B【解析】【詳解】A．當(dāng)滑動變阻器滑片P向左移動時，接入電路的電阻值增大，由閉合電路歐姆定律可知，電路中的電流減小，電流表示數(shù)變小，A錯誤；B．電路中的電流減小，由可知，電源的路端電壓增大，電流表、電壓表均為理想電表，所以電壓表示數(shù)變大，B正確；C．電路中的電流減小，由電功率公式可知，小燈泡L的功率減小，小燈泡L變暗，C錯誤；D．由電源的功率公式可知，電路中的電流減小，電源的總功率變小，D錯誤。故選B。6.蹦極是一項(xiàng)刺激的極限運(yùn)動，如圖運(yùn)動員將一端固定的彈性長繩系在腰或現(xiàn)關(guān)節(jié)處，從幾十米高處跳下（忽略空氣阻力）。在某次蹦極中質(zhì)量為60kg的人在彈性繩繃緊后又經(jīng)過2s人的速度減為零，假設(shè)彈性繩長為45m，（g=10m/s2）。下列說法正確的是（）A.繩在繃緊時對人的平均作用力大小為750NB.運(yùn)動員在向下運(yùn)動的整個過程中重力沖量大于彈性繩作用力的沖量C.運(yùn)動員在彈性繩繃緊后動量的改變量等于彈性繩的作用力的沖量D.運(yùn)動員在向下運(yùn)動的整個過程中重力沖量與彈性繩作用力的沖量大小相同【答案】D【解析】【詳解】A．繩在剛繃緊時，人的速度為繩在繃緊的過程中，根據(jù)動量定理解得故A錯誤；BD．運(yùn)動員在向下運(yùn)動的整個過程中動量變化為零，根據(jù)動量定理，可知，重力的沖量和彈性繩的沖量大小相等，方向相反，故B錯誤D正確；C．根據(jù)動量定理可知，運(yùn)動員在彈性繩繃緊后動量的改變量等于彈性繩的作用力的沖量和重力的沖量的矢量和，故C錯誤。故選D。7.如圖所示，半徑R=0.4m的半圓柱固定于水平地面上，O為圓心，一可看做質(zhì)點(diǎn)的小物塊質(zhì)量為m2，放置于半圓柱的最高點(diǎn)。在O點(diǎn)正上方距O點(diǎn)2.0m處有一個懸點(diǎn)，將細(xì)繩的一端系于懸點(diǎn)，細(xì)繩另一端懸掛一個可看成質(zhì)點(diǎn)的小球，小球質(zhì)量為m1。將小球拉至細(xì)線與豎直方向成θ=60°位置，由靜止釋放小球，小球恰與小物塊發(fā)生正碰，碰后小球和小物塊分離，小物塊恰好從半圓柱的最高點(diǎn)脫離圓柱面，不計(jì)一切阻力，重力加速度g取10m/s2，則m1：m2可能正確的是（）A.1：4 B.1：2 C.4：3 D.3：2【答案】B【解析】詳解】m1由靜止擺到最低點(diǎn)過程中，由機(jī)械能守恒定律解得與碰撞后，恰好脫離半圓柱體，則有得若碰撞彈性碰撞，由動量守恒定律和能量守恒定律有則若碰撞為完全非彈性碰撞，則碰后合為一體，由動量守恒定律得即整理得由于碰撞后兩物體分離，則對比選項(xiàng)可得，B項(xiàng)有可能，ACD項(xiàng)不可能。故選B。8.某磁場的磁感線分布如圖所示，磁場中有A、B兩點(diǎn)，下列說法中正確的是（）A.A點(diǎn)磁場比B點(diǎn)磁場強(qiáng)B.A點(diǎn)磁場比B點(diǎn)磁場弱C.A、B點(diǎn)磁場方向不同D.A、B點(diǎn)磁場方向一致【答案】AC【解析】【詳解】AB．在磁場中，A點(diǎn)的磁感線比B點(diǎn)的磁感線密，所以A點(diǎn)的磁場比B點(diǎn)強(qiáng)，故A正確，B錯誤；CD．磁感線的切線方向就是磁場的方向，則A、B兩點(diǎn)的磁場方向不同，故C正確，D錯誤。故選AC。9.如圖所示，沿x軸正方向傳播的一列橫波在某時刻的波形圖為一正弦曲線，其波速為20m/s，則下列說法正確的是A.圖中質(zhì)點(diǎn)b的正在做減速運(yùn)動B.從圖示時刻開始，經(jīng)0.05s質(zhì)點(diǎn)b通過的路程為20cmC.從圖示時刻開始，經(jīng)0.05s質(zhì)點(diǎn)a沿著傳播方向移動1mD.若該波在傳播過程中遇到人，會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象【答案】AD【解析】【詳解】A．簡諧橫波沿x軸正方向傳播，由波形平移法知圖示時刻b點(diǎn)的振動方向沿y軸負(fù)方向，正遠(yuǎn)離平衡位置，其速度正在減小．故A正確．B．由圖可知波長為：，周期為：從圖示時刻開始，經(jīng)0.05s，即，由圖可知經(jīng)0.05s質(zhì)點(diǎn)b通過的路程小于20cm．故B錯誤．C．質(zhì)點(diǎn)a在平衡位置附近做周期性振動，并不隨隨波遷移．故C錯誤．D．該波的波長為4m，若該波發(fā)生明顯的衍射，知波遇到的障礙物或孔的尺寸比4m小，或與4m相當(dāng)．故D正確．10.如圖所示，一根不計(jì)質(zhì)量的彈簧豎直懸吊鐵塊M，在其下方吸引了一磁鐵m，已知彈簧的勁度系數(shù)為k，磁鐵對鐵塊的最大吸引力等于，不計(jì)磁鐵對其它物體的作用并忽略阻力，為了使M和m恰好能夠共同沿豎直方向作簡諧運(yùn)動，那么（）A.它處于平衡位置時彈簧的伸長量為B.彈簧彈性勢能最大時，鐵塊加速度大小為2gC.磁鐵和鐵塊運(yùn)動到最高點(diǎn)時，彈力的大小等于D.該彈簧振子的振幅為【答案】BD【解析】【詳解】A．處于平衡位置時，合力為0，則有彈簧的伸長量為A錯誤；B．彈簧運(yùn)動到最低點(diǎn)時，彈性勢能最大，形變量最大，對整體由牛頓第二定律可得磁鐵和鐵塊間達(dá)到最大吸引力，對磁鐵由牛頓第二定律可得聯(lián)立解得鐵塊加速度的最大值為B正確；D．彈簧彈性勢能最大時，彈力的大小為該彈簧振子的振幅為D正確；C．磁鐵和鐵塊運(yùn)動到最高點(diǎn)時，整體受到的合力作為回復(fù)力，可得解得此時彈力大小為C錯誤。故選BD。11.一靜止在水平地面上的物塊，受到方向不變的水平拉力F作用。0~4s時間內(nèi)，拉力F的大小和物塊加速度a的大小隨時間t變化的關(guān)系分別如圖甲、圖乙所示。若最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g取10m/s2。由此可求得（）A.物塊與水平地面間的最大靜摩擦力的大小為2NB.物塊的質(zhì)量等于1.5kgC.在0~4s時間內(nèi)，合力對物塊沖量的大小為6.75N?SD.在0~4s時間內(nèi)，摩擦力對物塊的沖量大小為6N?S【答案】BC【解析】【詳解】A．t=1s時，物體開始運(yùn)動，故此時的拉力等于物體的最大靜摩擦力，故有故A錯誤；B．根據(jù)牛頓第二定律有代入得故B正確；C．在v－t圖象中，與時間軸所圍面積為物體的速度，則有由動量定理可得故C正確；D．在0~4s時間內(nèi)，F(xiàn)的沖量為則摩擦力沖量為故D錯誤。故選BC。第二部分非選擇題（共52分）注意事項(xiàng)：必須使用0.5毫米黑色簽字筆在答題卡上題目指示區(qū)域內(nèi)作答。二、實(shí)驗(yàn)題（共14分）12.某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)過程中通過一個電壓表來測量一個歐姆表內(nèi)部電源的電動勢。電壓表的內(nèi)阻未知（約25kΩ～35kΩ）且測量準(zhǔn)確，歐姆表刻度盤上的中間刻度值為30。①該向?qū)W在實(shí)驗(yàn)過程中，紅表筆與電壓表的_____（填“+”或“-”）接線柱連接，歐姆表的選擇開關(guān)應(yīng)撥至倍率“×________”（填“1”、“10”、“100”或“1k”）的位置。②在實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)讀出電壓表的讀數(shù)為以歐姆表的指針?biāo)傅目潭戎禐閙并且在實(shí)驗(yàn)過程中，一切操作都是正確的。則歐姆表電池的電動勢表達(dá)式為_____________?！敬鸢浮竣?-②.1k③.【解析】【詳解】①[1][2]歐姆表的電流從紅表筆流入，黑表筆流出，所以黑表筆接內(nèi)部電源的正極，紅表筆接電源的負(fù)極，所以紅表筆與負(fù)接線柱相連。因?yàn)殡妷罕韮?nèi)阻約25kΩ～35kΩ，用歐姆表測內(nèi)阻時，應(yīng)盡量使指針指在中間值附近，所以選擇歐姆表的擋位。②[3]歐姆表的中值電阻，即歐姆表內(nèi)阻為歐姆表指m刻度，則電壓表內(nèi)阻為流經(jīng)電壓表的電流為根據(jù)閉合電路歐姆定律電池電動勢為13.某同學(xué)用如圖所示的裝置做“用單擺測量重力加速度”實(shí)驗(yàn)。（1）為了比較準(zhǔn)確地測出當(dāng)?shù)刂亓铀俣?，?yīng)選用下列器材中的__________（選填選項(xiàng)前的字母）。A．長約1m的細(xì)線B．長約30cm的細(xì)線C．直徑約1cm的勻質(zhì)鐵球D．直徑約10cm的勻質(zhì)木球E．分度值為1cm的刻度尺F．分度值為1mm的刻度尺（2）為減小誤差，該實(shí)驗(yàn)并未直接測量單擺的周期T，而是先測量n次全振動的用時t再求出T。下列實(shí)驗(yàn)采用了類似方法的有__________（選填選項(xiàng)前的字母）。A．“用油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中1滴油酸酒精溶液體積的測量B．“用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測量光的波長”實(shí)驗(yàn)中相鄰亮條紋間距離的測量C．“探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中氣體體積的測量（3）該同學(xué)測得的重力加速度數(shù)值小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊膶?shí)際值，造成這一情況的原因可能是________（選填選項(xiàng)前的字母）。A．開始擺動時振幅較小B．開始計(jì)時時，過早按下秒表C．測量周期時，誤將擺球（n-1）次全振動的時間記為n次全振動的時間（4）若將該裝置放置在電梯中，電梯靜止時，測得周期為T1；電梯勻加速上升時，測得周期為T2。擺長為L。則電梯勻加速上升時的加速度為__________。（用L、T1、T2表示）【答案】①.ACF②.AB##BA③.B④.【解析】【詳解】（1）[1]ABCD．為了減小誤差，比較準(zhǔn)確地測量出當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊臄?shù)值，應(yīng)選用長約1m的細(xì)線和直徑約1cm的勻質(zhì)鐵球組成單擺，故AC正確，故BD錯誤；EF．為了提高測量精度，應(yīng)選用分度值為1mm的刻度尺，故E錯誤，F(xiàn)正確。故選ACF。（2）[2]為減小誤差，該實(shí)驗(yàn)并未直接測量單擺的周期T，而是先測量n次全振動的用時t再求出T；實(shí)驗(yàn)采用方法是放大測量取平均值。A．“用油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中1滴油酸酒精溶液體積的測量，采用方法是放大測量取平均值，故A正確；B．“用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測量光的波長”實(shí)驗(yàn)中相鄰亮條紋間距離的測量，采用方法是放大測量取平均值，故B正確；C．“探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中氣體體積的測量，采用方法不是放大測量取平均值，故C錯誤。故選AB。（3）[3]該同學(xué)測得的重力加速度數(shù)值小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣鹊膶?shí)際值，根據(jù)可得A．開始擺動時振幅較小，振幅的大小不影響重力加速度的測量，故A錯誤；B．開始計(jì)時時，過早按下秒表，使得周期測量值偏大，重力加速度測量值偏小，故B正確；C．測量周期時，誤將擺球（n-1）次全振動的時間記為n次全振動的時間，使得周期測量值偏小，重力加速度測量值偏大，故C錯誤。故選B。（4）[4]電梯靜止時，有電梯勻加速上升時，有聯(lián)立解得電梯勻加速上升時的加速度為三、計(jì)算題（寫出必要的文字說明，3個小題，14題10分，15題12分，16題16分，共38分）14.如圖所示，電源電動勢，小燈泡L標(biāo)有“2V，0.4W”，開關(guān)S接1，當(dāng)變阻器調(diào)到時，小燈泡L正常發(fā)光。現(xiàn)將開關(guān)S接2，小燈泡L和電動機(jī)M均正常工作，求：（1）電源內(nèi)阻；（2）電動機(jī)正常工作的電壓?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）小燈泡的額定電流為其阻值為當(dāng)開關(guān)S接1時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律有代入數(shù)據(jù)解得（2）當(dāng)開關(guān)S接2時，燈泡正常發(fā)光，電路電流仍為0.2A，電源內(nèi)電壓為則電動機(jī)兩端的電壓為解得15.有一列簡諧橫波的波源在O處，某時刻沿x軸正方向傳播的振動形式恰好傳播到P點(diǎn)，其波形如圖所示，取該時刻為t=0時刻。再經(jīng)過1.2s，坐標(biāo)為x=8m的Q點(diǎn)開始起振，求：（1）質(zhì)點(diǎn)Q開始振動時的速度方向；（2）該列波的周期T；（3）從t=0時刻到Q點(diǎn)第一次達(dá)到波峰時，質(zhì)點(diǎn)P相對平衡位置的位移y及其所經(jīng)過的路程s?！敬鸢浮浚?）沿y軸負(fù)向；（2）0.4s；（3）3cm；45cm【解析】【詳解】（1）質(zhì)點(diǎn)Q開始振動時的速度方向與t=0時刻P點(diǎn)的振動方向相同，即沿y軸負(fù)向；（2）該列波的波速周期（3）從t=0時刻到Q點(diǎn)第一次達(dá)到波峰時經(jīng)過的時間因，質(zhì)點(diǎn)P相對平衡位置的位移y=3cm；所經(jīng)過的路程16.如圖所示，光滑水平面MN的左端M處有一彈射裝置P，右端N處與水平傳送帶恰平齊接觸，傳送帶水平部分長度L=8m，沿逆時針方向以恒定速度v=6m/s勻速轉(zhuǎn)動。放在水平面上的兩相同小物塊A、B間有一被壓縮的輕質(zhì)彈簧，彈