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(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如有改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，在選涂其它答案標(biāo)號(hào)。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(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)是正確的；8~11題有多個(gè)選項(xiàng)符合要求，全部選對(duì)得5分，不全得3分，有錯(cuò)選或不選得0分，共48分）1.一次全振動(dòng)的過程，就是振動(dòng)的物體A.從任意位置出發(fā)又回到這個(gè)位置B.從一側(cè)最大偏移位置運(yùn)動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(shí)間才是一個(gè)周期，所以一次全振動(dòng)的過程，就是振動(dòng)的物體從某一位置出發(fā)又以同一運(yùn)動(dòng)方向回到此位置，故C正確，ABD錯(cuò)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(chǎng)，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(dòng)，則小球的運(yùn)動(dòng)情況與下列情境中小球運(yùn)動(dòng)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(chǎng)力和重力的合力可以等效為新的重力，那么其運(yùn)動(dòng)規(guī)律與豎直面內(nèi)單擺的運(yùn)動(dòng)類似，由于初速度v0很小，故小球擺動(dòng)的幅度很小，可看作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)；四種運(yùn)動(dòng)中只有D是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。故選D。3.如圖是某一彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)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(dòng)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(shí)彈簧的彈性勢(shì)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(cuò)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(dòng)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(cuò)誤；D．振子在B、D、F點(diǎn)時(shí)彈簧不一定處于原長(zhǎng)，彈性勢(shì)能不一定為0，故D錯(cuò)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(shí)間t，則（）A.拉力F對(duì)物體的沖量大小為 B.拉力F對(duì)物體的沖量大小為C.合外力對(duì)物體的沖量大小為 D.合外力對(duì)物體的沖量大小為【答案】A【解析】【詳解】AB．拉力F對(duì)物體的沖量大小為，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以合外力為零，故合外力對(duì)物體的沖量大小為零。故CD錯(cuò)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(dòng)變阻器。電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r?，F(xiàn)將開關(guān)S閉合，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)時(shí)，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(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)時(shí)，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(cuò)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(cuò)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(cuò)誤。故選B。6.蹦極是一項(xiàng)刺激的極限運(yùn)動(dòng)，如圖運(yùn)動(dòng)員將一端固定的彈性長(zhǎng)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(zhǎng)為45m，（g=10m/s2）。下列說法正確的是（）A.繩在繃緊時(shí)對(duì)人的平均作用力大小為750NB.運(yùn)動(dòng)員在向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中重力沖量大于彈性繩作用力的沖量C.運(yùn)動(dòng)員在彈性繩繃緊后動(dòng)量的改變量等于彈性繩的作用力的沖量D.運(yùn)動(dòng)員在向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)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(shí)，人的速度為繩在繃緊的過程中，根據(jù)動(dòng)量定理解得故A錯(cuò)誤；BD．運(yùn)動(dòng)員在向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中動(dòng)量變化為零，根據(jù)動(dòng)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(cuò)誤D正確；C．根據(jù)動(dòng)量定理可知，運(yùn)動(dòng)員在彈性繩繃緊后動(dòng)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(cuò)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(gè)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(gè)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(dòng)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(dòng)量守恒定律得即整理得由于碰撞后兩物體分離，則對(duì)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(chǎng)的磁感線分布如圖所示，磁場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，下列說法中正確的是（）A.A點(diǎn)磁場(chǎng)比B點(diǎn)磁場(chǎng)強(qiáng)B.A點(diǎn)磁場(chǎng)比B點(diǎn)磁場(chǎng)弱C.A、B點(diǎn)磁場(chǎng)方向不同D.A、B點(diǎn)磁場(chǎng)方向一致【答案】AC【解析】【詳解】AB．在磁場(chǎng)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(chǎng)比B點(diǎn)強(qiáng)，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．磁感線的切線方向就是磁場(chǎng)的方向，則A、B兩點(diǎn)的磁場(chǎng)方向不同，故C正確，D錯(cuò)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(shí)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(dòng)B.從圖示時(shí)刻開始，經(jīng)0.05s質(zhì)點(diǎn)b通過的路程為20cmC.從圖示時(shí)刻開始，經(jīng)0.05s質(zhì)點(diǎn)a沿著傳播方向移動(dòng)1mD.若該波在傳播過程中遇到人，會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象【答案】AD【解析】【詳解】A．簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，由波形平移法知圖示時(shí)刻b點(diǎn)的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，正遠(yuǎn)離平衡位置，其速度正在減?。蔄正確．B．由圖可知波長(zhǎng)為：，周期為：從圖示時(shí)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(cuò)誤．C．質(zhì)點(diǎn)a在平衡位置附近做周期性振動(dòng)，并不隨隨波遷移．故C錯(cuò)誤．D．該波的波長(zhǎng)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(duì)鐵塊的最大吸引力等于，不計(jì)磁鐵對(duì)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(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，那么（）A.它處于平衡位置時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為B.彈簧彈性勢(shì)能最大時(shí)，鐵塊加速度大小為2gC.磁鐵和鐵塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，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(shí)，合力為0，則有彈簧的伸長(zhǎng)量為A錯(cuò)誤；B．彈簧運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，彈性勢(shì)能最大，形變量最大，對(duì)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(duì)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(shì)能最大時(shí)，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(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，整體受到的合力作為回復(fù)力，可得解得此時(shí)彈力大小為C錯(cuò)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(shí)間內(nèi)，拉力F的大小和物塊加速度a的大小隨時(shí)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(dòng)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(shí)間內(nèi)，合力對(duì)物塊沖量的大小為6.75N?SD.在0~4s時(shí)間內(nèi)，摩擦力對(duì)物塊的沖量大小為6N?S【答案】BC【解析】【詳解】A．t=1s時(shí)，物體開始運(yùn)動(dòng)，故此時(shí)的拉力等于物體的最大靜摩擦力，故有故A錯(cuò)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(shí)間軸所圍面積為物體的速度，則有由動(dòng)量定理可得故C正確；D．在0~4s時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)的沖量為則摩擦力沖量為故D錯(cuò)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(gè)電壓表來測(cè)量一個(gè)歐姆表內(nèi)部電源的電動(dòng)勢(shì)。電壓表的內(nèi)阻未知（約25kΩ～35kΩ）且測(cè)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(dòng)勢(shì)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(cè)內(nèi)阻時(shí)，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(dòng)勢(shì)為13.某同學(xué)用如圖所示的裝置做“用單擺測(cè)量重力加速度”實(shí)驗(yàn)。（1）為了比較準(zhǔn)確地測(cè)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(zhǎng)約1m的細(xì)線B．長(zhǎng)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(cè)量單擺的周期T，而是先測(cè)量n次全振動(dòng)的用時(shí)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(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中1滴油酸酒精溶液體積的測(cè)量B．“用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中相鄰亮條紋間距離的測(cè)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(cè)量（3）該同學(xué)測(cè)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(dòng)時(shí)振幅較小B．開始計(jì)時(shí)時(shí)，過早按下秒表C．測(cè)量周期時(shí)，誤將擺球（n-1）次全振動(dòng)的時(shí)間記為n次全振動(dòng)的時(shí)間（4）若將該裝置放置在電梯中，電梯靜止時(shí)，測(cè)得周期為T1；電梯勻加速上升時(shí)，測(cè)得周期為T2。擺長(zhǎng)為L(zhǎng)。則電梯勻加速上升時(shí)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(cè)量出當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊臄?shù)值，應(yīng)選用長(zhǎng)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(cuò)誤；EF．為了提高測(cè)量精度，應(yīng)選用分度值為1mm的刻度尺，故E錯(cuò)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(cè)量單擺的周期T，而是先測(cè)量n次全振動(dòng)的用時(shí)t再求出T；實(shí)驗(yàn)采用方法是放大測(cè)量取平均值。A．“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中1滴油酸酒精溶液體積的測(cè)量，采用方法是放大測(cè)量取平均值，故A正確；B．“用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中相鄰亮條紋間距離的測(cè)量，采用方法是放大測(cè)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(cè)量，采用方法不是放大測(cè)量取平均值，故C錯(cuò)誤。故選AB。（3）[3]該同學(xué)測(cè)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(dòng)時(shí)振幅較小，振幅的大小不影響重力加速度的測(cè)量，故A錯(cuò)誤；B．開始計(jì)時(shí)時(shí)，過早按下秒表，使得周期測(cè)量值偏大，重力加速度測(cè)量值偏小，故B正確；C．測(cè)量周期時(shí)，誤將擺球（n-1）次全振動(dòng)的時(shí)間記為n次全振動(dòng)的時(shí)間，使得周期測(cè)量值偏小，重力加速度測(cè)量值偏大，故C錯(cuò)誤。故選B。（4）[4]電梯靜止時(shí)，有電梯勻加速上升時(shí)，有聯(lián)立解得電梯勻加速上升時(shí)的加速度為三、計(jì)算題（寫出必要的文字說明，3個(gè)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(dòng)勢(shì)，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(shí)，小燈泡L正常發(fā)光?，F(xiàn)將開關(guān)S接2，小燈泡L和電動(dòng)機(jī)M均正常工作，求：（1）電源內(nèi)阻；（2）電動(dòng)機(jī)正常工作的電壓。【答案】（1）；（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(shí)，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(shí)，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(dòng)機(jī)兩端的電壓為解得15.有一列簡(jiǎn)諧橫波的波源在O處，某時(shí)刻沿x軸正方向傳播的振動(dòng)形式恰好傳播到P點(diǎn)，其波形如圖所示，取該時(shí)刻為t=0時(shí)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(dòng)時(shí)的速度方向；（2）該列波的周期T；（3）從t=0時(shí)刻到Q點(diǎn)第一次達(dá)到波峰時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P相對(duì)平衡位置的位移y及其所經(jīng)過的路程s。【答案】（1）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(dòng)時(shí)的速度方向與t=0時(shí)刻P點(diǎn)的振動(dòng)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(shí)刻到Q點(diǎn)第一次達(dá)到波峰時(shí)經(jīng)過的時(shí)間因，質(zhì)點(diǎn)P相對(duì)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(zhǎng)度L=8m，沿逆時(shí)針方向以恒定速度v=6m/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。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