贵州省2022-2023学年高二上学期物理期中联考试卷（含答案）

贵州省2022-2023学年高二上学期物理期中联考试卷姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二三四总分评分一、单选题1．下列四种电场中，a、b两点的场强、电势均相同的选项是（）A． B．C． D．2．某同学使用如图所示的实验装置观察水面波衍射，AC、BD是挡板，AB是一个孔，O是波源。图中曲线中，每两条相邻波纹之间距离是一个波长，波经过孔之后，下列描述正确的是（）A．不能观察到明显的波的衍射现象B．挡板前后波纹间距离不相等C．如果将孔AB扩大，仍可能观察到明显的衍射现象D．如果孔的大小不变，使波源频率减小，仍能观察到明显的衍射现象3．如图所示，在两个质量分别为m和2m的小球A和B之间用一根长为L的轻杆连接，轻杆可绕中心O的水平轴无摩擦转动，现让杆处于水平位置无初速度释放，在杆转至竖直的过程中（轻杆质量不计）（）A．A球机械能减小B．B球重力势能减小，动能增加，机械能守恒C．A球和B球总机械能守恒D．A球和B球总机械能不守恒4．同步振动、频率相同、振幅均为A的两列水波在水面上相遇后，在它们重叠的区域形成如图所示的图样，其中实线代表波峰，虚线代表波谷。在图示时刻，M为波峰与波峰相遇点、N为波谷与波谷相遇点、P为波峰与波谷相遇点。则以下说法正确的是（）A．质点P是振动减弱的点，但其振动并不始终减弱B．质点N是振动减弱的点，其位移始终为0C．质点M是振动加强的点，其位移大小始终等于2AD．振动加强和减弱的区域在水面上的位置稳定不变5．“甩绳”运动可以提升健身者的爆发力、心肺耐力等，如图甲所示，两根相同的绳子一端固定，健身者双手分别握住绳子的另一端，两臂上下交替抖动，绳子在竖直面内分别形成波形。如图乙开始时，健身者抖动M端和N端，产生的波I、II恰好分别传到A点和B点，已知M、N到固定点距离为10m，A点到固定点距离为4m，每秒抖动3次，波I、II可视为简谐波，则（）A．波I的传播速度为0.8m/sB．波I的起振方向竖直向上，且与波II的起振方向相反C．波I比波II先到达固定端D．从开始振动到如图时刻，质点P与Q的振动方向始终相同6．作为先进的大都市，上海拥有许多非常高的建筑物，这些大楼不仅设计先进，还安装了风阻尼器。已知风阻尼器的截面积S=10m2，风速为25m/s，空气密度A．7500N B．750N C．300N D．900N7．蝙蝠在洞穴中飞来飞去时，有效利用超声脉冲导航，这种超声脉冲以持续1ms或不到干可1ms的时间短促发射，且每秒重复发射几次。假定蝙蝠的超声脉冲发射频率为35000Hz，在一次正朝着表面平直的墙壁飞扑的过程中，下列说法正确的是（）A．墙壁接收到超声脉冲频率等于35000HzB．墙壁接收到超声脉冲频率大于35000HzC．蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率小于35000HzD．蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲频率等于35000Hz二、多选题8．如图所示，实线表示电场线，虚线表示的带电粒子的运动轨迹。不计重力的带电粒子，仅在电场力作用下先经过N点，再经过M点。下列说法正确的是（）A．该带电粒子带正电B．M点的电势低于N点的电势C．M点的电场强度小于N点的电场强度D．带电粒子在M点的电势能小于在N点的电势能9．如图所示，简谐横波上有a、b、c、d四个质点，图示时刻a、d位于平衡位置，二者相距为18m，c在波谷，该波的波速为4m/s。此时b向下振动，则（）A．该简谐波向左传播B．a点振动频率为3HzC．图示时刻，d点运动速度大小一定为4m/sD．简谐波在a、d两点之间传播时间为4.5s10．如图所示，一个竖直弹簧连着一个质量为M的木块，木块上放一质量为m的小铁块。现使整个装置在竖直方向上做简谐运动，振幅为A，在整个过程中小铁块恰好不脱离木块。重力加速度为g，整个装置在运动的过程中（）A．小铁块运动到最高点时的加速度为2gB．弹簧的劲度系数k=C．弹簧长度最短时，小铁块对木块的压力FD．弹簧长度最短时，小铁块对木块的压力F三、实验题11．如图所示为“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置。（1）下列要求不符合本实验的是___________，A．入射球质量一定要比靶球质量大B．在同一组实验中，入射球可从任意位置静止释放C．安装轨道时末端必须水平D．需要的测量仪器有天平和刻度尺（2）实验中记录了轨道末端在记录纸上的竖直投影为O点，经多放入射球，在记录纸上找到了两球的平均落点位置M，P，N，并测得它们到O点的距离分别为L1、L2和L3已知入射球的质量为m12．物理兴趣小组进行“探究单摆周期与摆长的关系”实验，实验器材中摆线长度为L，摆球直径为D。通过多次改变摆线长度L，测得对应的单摆运动周期T，得到多组数据。若以摆线的长度L为纵坐标，为得到线性图像，则横坐标代表的物理量为（选填“T”或“T2”）。若根据实验数据，画出的线性图像，其在纵轴的截距代表的物理量是；若已知图像斜率为k，则当地的重力加速度g=。四、解答题13．发生地震时会同时产生纵波和横波。若已知地震中的纵波和横波在地表附近的传播速度分别为6.4km/s和3.2km/s，在震源上方某观测点记录下震源发出的纵波和横波到达观测站的时间差为1.5s。（1）则在观测点首先观测到的是上下振动还是左右振动？（2）求震源距观测点的距离L。14．如图所示，光滑绝缘细杆竖直固定放置，与以电荷量为Q的正电荷为圆心、半径为3L的圆周交于B、C两点，质量为m、电荷量为+q的有孔小球（视为点电荷）从杆上的A点无初速度滑下。已知AB=BC=3L，小球滑到B点时的速度大小为gL（1）在B点杆对小球的弹力大小以及此时小球的加速度大小；（2）A、C两点的电势差。15．如图所示，有一个质量为m=1kg的小物块（可视为质点），从光滑平台AB上的A点以v0=4m/s的初速度水平抛出，到达C点时，恰好沿切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道CD，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的长木板．已知长木板质量为M=1kg，放在光滑的水平地面上，长木板上表面与小物块间的动摩擦因数μ=0.1，且与圆弧轨道末端切线相平，圆弧轨道的半径为R=1m，半径OC与竖直方向的夹角θ=37°，不计空气阻力，（取g=10m/s2，（1）光滑平台A、B两点的高度差；（2）小物块滑到圆弧轨道底端D点时对轨道的压力；（3）要使小物块不滑出长木板，木板的最小长度。

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A．a、b两点的电场强度的大小、方向都不相同，电势也不相同，A不符合题意；B．a、b两点的电场强度相同，电势不相同，B不符合题意；C．a、b两点的电场强度的大小相同、方向不相同，电势相同，C不符合题意；D．a、b两点的电场强度相同，电势相同，D符合题意。故答案为：D。

【分析】电场强度为矢量，既有大小，又有方向，沿着电场线电势逐渐降低。2．【答案】D【解析】【解答】A．由题图可知，孔的尺寸与水波的波长差不多，故此时能观察到明显的波的衍射现象，A不符合题意；B．波通过孔后，波速、频率、波长不变，则挡板前后波纹间的距离相等，B不符合题意；C．如果将孔AB扩大，若孔的尺寸远大于水波的波长，可能观察不到明显的衍射现象，C不符合题意；D．如果孔的大小不变，使波源频率减小，因为波速不变，根据λ=v故答案为：D。

【分析】孔的尺寸与水波的波长差不多，故此能观察到明显的波的衍射现象，结合波速和频率以及波长的关系判断能否发生明显的衍射现象。3．【答案】C【解析】【解答】A．释放后，A球向上运动，速度增大，高度增大，所以A球的动能和势能都增大，即A球的机械能增大，A项错误；BCD．在杆从水平转至竖直的过程中，A球和B球组成的系统只有重力做功，所以系统的机械能守恒，又根据机械能守恒的转化式可得EA增故答案为：C。

【分析】根据机械能守恒的条件以及功能关系得出AB机械能的变化情况。4．【答案】D【解析】【解答】两列水波同步振动、频率相同、振幅均为A，在叠加的区域会发生干涉现象，形成稳定的干涉图样。M和N是振动加强的点，振幅均为2A，且振动始终加强；质点P是振动减弱的点，其振幅为0，位移也始终为0；振动加强和减弱的区域在水面上的位置稳定不变，ABC不符合题意，D符合题意。故答案为：D。

【分析】两列水波同步振动、频率相同，在叠加区域发生干涉现象，在波峰和波峰或波谷和波谷相遇时振动加强。5．【答案】B【解析】【解答】A．波长为λ=10−42.5m=2.4mB．由最远点A可以判断波I的起振方向竖直向上，且与波II的起振方向相反，B符合题意；C．因绳子相同，波速相同，波I、II同时到达固定点，C不符合题意；D．P与Q的振动始终反相，振动方向也始终相反，D不符合题意。故答案为：B。

【分析】根据波长和波速与周期的关系得出该波传播的速度，利用波传播的方向和振源的振动方向之间的关系得出波2的起振方向。6．【答案】A【解析】【解答】设t时间内吹到风阻尼器上的空气质量为m，则有m=ρSvt，对t时间内吹到风阻尼器上的空气，根据动量定理有−Ft=0−mv=0−ρSv2t，得F=ρS故答案为：A。

【分析】对t时间内吹到风阻尼器上的空气，根据动量定理和牛顿第三定律得出风阻尼器受到的风力。7．【答案】B【解析】【解答】AB．蝙蝠（波源）相对墙壁（观察者）的距离减小，所以墙壁接收到的超声脉冲的频率增大，A不符合题意、B符合题意；CD．超声脉冲被反射后，其频率不变，但传播方向和蝙蝠的运动方向相反，蝙蝠接收到从墙壁反射回来的超声脉冲的频率会更大，CD不符合题意。故答案为：B。

【分析】波源相对观察者的距离减小时墙壁接收到的超声脉冲的频率增大。8．【答案】A,C【解析】【解答】A．由图看出，粒子的轨迹向下弯曲，粒子所受电场力大致向下，电场线方向斜向下，说明粒子带正电，A符合题意；B．根据顺着电场线方向电势逐渐降低可知，M点的电势高于N点的电势，B不符合题意；C．M点处的电场线较疏，而N点处电场线较密，则M点处的电场强度较小，C符合题意；D．粒子从N运动M到的过程中，电场力做负功，粒子的电势能增大，D不符合题意。故答案为：AC。

【分析】曲线运动的合力指向轨迹的凹侧，沿着电场线电势逐渐降低，电场线的疏密表示电场的强弱，结合电场力做功得出粒子电势能的变化情况。9．【答案】A,D【解析】【解答】A.此时b向下振动，根据“上下坡法”可知，波是向左传播的，A符合题意；B.由图可知，这列波的波长为λ=23xad=C.振动速度和传播速度不同，d点运动速度大小不一定为4m/s，C不符合题意；D.此波在a，d两点之间传播所需时间为t=x故答案为：AD。

【分析】根据“上下坡法”得出该波的传播方向，通过波长个波速以及周期的关系得出该波的频率，利用波传播的距离和波速的关系得出波在a，d两点之间传播所需时间。10．【答案】B,C【解析】【解答】A．小铁块运动到最高点恰好不脱离木块，此时铁块与木块之间无弹力，故小铁块运动到最高点时的加速度为g，A不符合题意；B．由A项分析知在最高点时小铁块和木块的加速度均为g，此时弹簧处于无形变状态，所以在平衡位置时有F=kA=(M+m)g，解得k=M+mCD．由对称性可知，弹簧长度最短时，系统的加速度与系统在最高点的加速度等大、反向，即在最低点木块与小铁块的加速度a=g，方向竖直向上，则对小铁块有FN−mg=ma，解得故答案为：BC。

【分析】小铁块运动到最高点恰好不脱离木块时重力提供向心力，从而得出加速度的大小，利用受力分析以及共点力平衡得出弹簧的劲度系数，结合牛顿第二定律得出小铁块对木块的压力。11．【答案】（1）B（2）m【解析】【解答】（1）A．为保证小球碰撞后两个小球都向前运动落到地面，则入射球质量一定要比靶球质量大，符合本实验，A不符合题意；B．在同一组实验中，为保证两次入射球在水平面上速度相同，小球得从同一位置静止释放；不符合本实验，B符合题意；C．为保证碰撞前后速度水平，并随后做平抛运动，则安装轨道时末端必须水平，符合本实验，A不符合题意；D．验证碰撞中的动量守恒需要测量质量和物体的速度，由于小球做平抛运动下落时间相同，故只需要通过水平位移来比较碰撞前后的速度大小，故需要的测量仪器有天平和刻度尺，D符合本实验，D不符合题意。故答案为：D。（2）动量守恒的表达式为m1v1=m【分析】（1）根据“验证碰撞中的动量守恒”的实验原理以及注意事项得出不符合实验的条件；

（2）根据动量定理以及平抛运动的规律得出需要验证的表达式。12．【答案】T2；D2；4π2【解析】【解答】根据单摆周期T=2πL+D2g，可得L=g4π2T图像在纵轴的截距代表的物理量是D2根据图像斜率为k=g4π2

【分析】根据单摆周期的表达式得出L和T2的关系式，结合图像得出纵轴截距的物理量和当地的重力加速度。13．【答案】（1）上下振动（2）解：根据t横=得t联立解得L=9.6km【解析】【解答】（1）因地震波中纵波的波速大于横波的波速，纵波首先传播到震源上方的观测点，故在观测点首先观测到的是上下振动，然后才是左右振动。【分析】（1）根据纵波和横波的波速大小得到高测点观测到的振动；

（2）根据匀速直线运动的规律以及运动的快慢得出震源距观测点的距离。14．【答案】（1）解：在B点对小球受力分析，受到的库仑力为F设小球在B点的库仑力与竖直杆的夹角为θ，由几何关系cos则有sin把FB分别沿水平方向、竖直方向分解，水平方向由二力平衡可得在B点杆对小球的弹力综合可得F由牛顿第二定律得mg−解得a=