四川省合江县马街中学校2023-2024学年高二上学期11月期中考试物理试题

马街中学高2022级高二上学期期中考试物理试题第一部分选择题（共48分）一、选择题（本题共11小题，1~7题每小题4分，每小题给出的四个选项中只有一个是正确的；8~11题有多个选项符合要求，全部选对得5分，不全得3分，有错选或不选得0分，共48分）1．下列说法正确的是A．做简谐振动的物体，经过同一位置时，速度一定相同B．在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐运动的周期越小C．系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率一定等于系统的固有频率D．一弹簧振子的位移y随时间t变化的关系式为y=0.1sin2.5πt（单位都是国际单位制），在t=0.2s时，振子的运动速度为零2．弹簧上端固定在O点，下端连接一小球，组成一个振动系统，如图所示，用手向下拉一小段距离后释放小球，小球便上下振动起来，关于小球的平衡位置，下列说法正确的是A．在小球运动的最低点B．在弹簧处于原长时的位置C．在小球位移最大时的位置D．在小球原来静止时的位置3．一列波沿绳子传播，绳上有相距3m的P点和Q点，它们的振动图线如图所示．其中实线为P点的图线，虚线为Q点的图线，则该列波的波长和波速的可能值为A．6m，20m/s B．6m，12m/s C．2m，10m/s D．2m，12m/s4．一门旧式大炮如图所示，炮车和炮弹的质量分别为M和m，炮筒与水平地面的夹角为α，炮弹发射瞬间相对于地面的速度为v0。不计炮车与地面的摩擦，则炮车向后反冲的速度大小为A. B． C． D．5．如图所示，水平桌面上的轻质弹簧一端固定，另一端与小物块相连，弹簧处于自然长度时物块位于O点（图中未标出）；物块质量m=1kg，弹簧劲度系数k=100N/m，物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.1，现用水平向左的力将物块从O点移至B点，弹簧压缩量xB=9cm，撤去该力后物块由静止向右运动经O点最远到达A点，重力加速度g取10m/s2，已知当弹簧的形变量为x时，弹簧的弹性势能为，则A、B两点的距离为A. B． C． D．6．如图所示，为一弹簧振子做简谐运动的位移随时间变化的规律，下列说法正确的是A．振子做简谐运动的频率为4HzB．振子做简谐运动的振幅为4cmC．t=2s时，振子加速度最大，方向沿y轴正方向D．t=3s时，振子的加速度为零，速度方向沿y轴负方向7．冰壶比赛是冬奥会上一个备受关注的项目，运动员需要先给冰壶一个初速度，使冰壶沿着冰面达到指更多免费优质滋源请家威杏MXSJ663定区域，若某次比赛过程冰面可视为光滑，质量为5kg的冰壶（可视为质点）静止于光滑水平面上。从t=0时刻开始，冰壶受到运动员的水平外力F作用，外力F随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是A.冰壶第1s末的速度大小为 B．力F前1s内的冲量大小为C.冰壶第2s末速度大小为 D．前2s内运动员对冰壶做的功为8．下面关于能源的说法中正确的是A．一切能源都是取之不尽、用之不竭的B．能源危机是指非再生矿物能源资源枯竭可能带来的危机C．大量消耗常规能源会使环境恶化，故提倡开发利用新能源D．存在于自然界中的太阳能、地热能、风能、海洋能、核能以及生物质能等能源被称作“新能源”9．两个单摆的悬挂位置的高度相同，其摆球质量相等，它们做简谐运动的振动图像如图所示．关于两单摆的摆动情况，下列说法中错误的是A.摆动周期有 B．摆长有C．摆动过程中的时刻，摆角相等 D．摆动过程中的时刻，两摆球有最大势能差10．明朝士大夫万户是“世界上第一个想利用火箭飞行的人”。他把47个自制的火箭绑在椅子上，自己坐在椅子上，双手举着大风筝，设想利用火箭的推力飞上天空，然后利用风筝平稳着陆。假设万户及所携设备总质量为，点燃火箭后在极短的时间内，质量为的炽热燃气相对地面以的速度竖直向下喷出。下列说法正确的是A．火箭的推力就是燃气对它的反作用力B．在燃气喷出后的瞬间，火箭的速度大小为C．喷出燃气后万户及所携设备能上升的最大高度为D．在燃气喷出后上升过程中，万户及所携设备动量守恒11．如图所示，质量M=3kg表面粗糙的长木板静止在光滑的水平面上，t=0时质量m=3kg表面粗糙的物块（可视为质点）以初速度滑上长木板，物块做匀减速运动，长木板做匀加速运动，经过时间Δt=2s物块和长木板以共同速度做匀速运动，重力加速度g=10m/s²，则下列说法正确的是A．长木板做匀加速运动的加速度大小为1m/s²B．物块与长木板之间的动摩擦因数为0.15C．长木板的长度至少为6mD．物块与长木板组成的系统损失的机械能为12J第二部分非选择题（共52分）二、实验题（共14分）12．(6分)图甲是验证动量守恒定律的装置，气垫导轨上安装了1、2两个光电门，两滑块上均固定一相同的竖直遮光条。

测出滑块A和遮光条的总质量为，滑块B和遮光条的总质量为，遮光条的宽度用d表示。将滑块A静置于两光电门之间，将滑块B静止于光电门2右侧，推动B，使其获得水平向左的速度，经过光电门2并与发生碰撞且被弹回，再次经过光电门2。光电门2先后记录的挡光时间为、，光电门1记录的挡光时间为，则实验中两滑块的质量应满足（选填“>”“<”“=”），实验需要验证的动量守恒表达式为（用题中给定的符号表示）。13．（8分）学过单摆的周期公式以后，物理兴趣小组的同学们对钟摆产生了兴趣，老师建议他们先研究用厚度和质量分布均匀的长木板（如一把米尺）做成的摆（这种摆被称为复摆），如图所示。让其在竖直平面内做小角度摆动，C点为重心，板长为L，周期用T表示。甲同学猜想：复摆的周期应该与板的质量有关；乙同学猜想：复摆的摆长应该是悬点到重心的距离；丙同学猜想：复摆的摆长应该大于。理由是：若OC段看成细线，线拴在C处，C点以下部分的重心离O点的距离显然大于；为了研究以上猜想是否正确，同学们进行了下面的实验探索：（1）把两个相同的木板完全重叠在一起，用透明胶（质量不计）粘好，测量其摆动周期，发现与单个木板摆动时的周期相同，重做多次仍有这样的特点。则证明了甲同学的猜想是（选填“正确”或“错误”）的；（2）用T0表示板长为L的复摆看成摆长为单摆的周期计算值（），用T表示板长为L的复摆的实际周期测量值。计算与测量的数据如表：板长L/cm255080100120150周期计算值T0/s0.701.001.271.411.551.73周期测量值T/s0.811.161.471.641.802.01由表格可知，复摆的等效摆长（选填“大于”“小于”或“等于”）；（3）为了进一步定量研究，同学们用描点作图法对数据进行处理，所选坐标如图所示。请在坐标纸上作出T­T0图像，并根据图像中反映出的规律求出=（结果保留三位有效数字，其中L等是板长为L时的等效摆长）。三．计算题（写出必要的文字说明，3个小题，14题10分，15题12分，16题16分，共38分）14．如图所示，一质量为的小钢珠，用长为的细丝线在水平天花板上（远大于小钢球的半径），初始时，摆线和竖直方向的夹角为。静止释放小球后，求：（不计空气阻力，重力加速度为）（1）释放时小球回复力的大小；（2）小球在最低点和最高点时绳中拉力大小的差值；（3）从小球释放到第一次运动到最低点过程中重力冲量的大小。15．甲、乙为一列沿x轴方向传播的简谐横波上的两个质点，两质点平衡位置的间距为x=3m，图中的实线和虚线分别为质点乙和质点甲的振动图像。（1）请写出质点甲、乙的位移随时间变化的关系式；（2）如果波由质点甲向质点乙传播，求该波的传播速度。16．如图所示，一轻质弹簧一端固定在倾角为37°的光滑固定斜面的底端，另一端连