四川省合江縣馬街中學(xué)校2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期11月期中考試物理試題

馬街中學(xué)高2022級高二上學(xué)期期中考試物理試題第一部分選擇題（共48分）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．下列說法正確的是A．做簡諧振動的物體，經(jīng)過同一位置時，速度一定相同B．在同一地點(diǎn)，當(dāng)擺長不變時，擺球質(zhì)量越大，單擺做簡諧運(yùn)動的周期越小C．系統(tǒng)做穩(wěn)定的受迫振動時，系統(tǒng)振動的頻率一定等于系統(tǒng)的固有頻率D．一彈簧振子的位移y隨時間t變化的關(guān)系式為y=0.1sin2.5πt（單位都是國際單位制），在t=0.2s時，振子的運(yùn)動速度為零2．彈簧上端固定在O點(diǎn)，下端連接一小球，組成一個振動系統(tǒng)，如圖所示，用手向下拉一小段距離后釋放小球，小球便上下振動起來，關(guān)于小球的平衡位置，下列說法正確的是A．在小球運(yùn)動的最低點(diǎn)B．在彈簧處于原長時的位置C．在小球位移最大時的位置D．在小球原來靜止時的位置3．一列波沿繩子傳播，繩上有相距3m的P點(diǎn)和Q點(diǎn)，它們的振動圖線如圖所示．其中實(shí)線為P點(diǎn)的圖線，虛線為Q點(diǎn)的圖線，則該列波的波長和波速的可能值為A．6m，20m/s B．6m，12m/s C．2m，10m/s D．2m，12m/s4．一門舊式大炮如圖所示，炮車和炮彈的質(zhì)量分別為M和m，炮筒與水平地面的夾角為α，炮彈發(fā)射瞬間相對于地面的速度為v0。不計(jì)炮車與地面的摩擦，則炮車向后反沖的速度大小為A. B． C． D．5．如圖所示，水平桌面上的輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與小物塊相連，彈簧處于自然長度時物塊位于O點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）；物塊質(zhì)量m=1kg，彈簧勁度系數(shù)k=100N/m，物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，現(xiàn)用水平向左的力將物塊從O點(diǎn)移至B點(diǎn)，彈簧壓縮量xB=9cm，撤去該力后物塊由靜止向右運(yùn)動經(jīng)O點(diǎn)最遠(yuǎn)到達(dá)A點(diǎn)，重力加速度g取10m/s2，已知當(dāng)彈簧的形變量為x時，彈簧的彈性勢能為，則A、B兩點(diǎn)的距離為A. B． C． D．6．如圖所示，為一彈簧振子做簡諧運(yùn)動的位移隨時間變化的規(guī)律，下列說法正確的是A．振子做簡諧運(yùn)動的頻率為4HzB．振子做簡諧運(yùn)動的振幅為4cmC．t=2s時，振子加速度最大，方向沿y軸正方向D．t=3s時，振子的加速度為零，速度方向沿y軸負(fù)方向7．冰壺比賽是冬奧會上一個備受關(guān)注的項(xiàng)目，運(yùn)動員需要先給冰壺一個初速度，使冰壺沿著冰面達(dá)到指更多免費(fèi)優(yōu)質(zhì)滋源請家威杏MXSJ663定區(qū)域，若某次比賽過程冰面可視為光滑，質(zhì)量為5kg的冰壺（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止于光滑水平面上。從t=0時刻開始，冰壺受到運(yùn)動員的水平外力F作用，外力F隨時間變化的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A.冰壺第1s末的速度大小為 B．力F前1s內(nèi)的沖量大小為C.冰壺第2s末速度大小為 D．前2s內(nèi)運(yùn)動員對冰壺做的功為8．下面關(guān)于能源的說法中正確的是A．一切能源都是取之不盡、用之不竭的B．能源危機(jī)是指非再生礦物能源資源枯竭可能帶來的危機(jī)C．大量消耗常規(guī)能源會使環(huán)境惡化，故提倡開發(fā)利用新能源D．存在于自然界中的太陽能、地?zé)崮堋L(fēng)能、海洋能、核能以及生物質(zhì)能等能源被稱作“新能源”9．兩個單擺的懸掛位置的高度相同，其擺球質(zhì)量相等，它們做簡諧運(yùn)動的振動圖像如圖所示．關(guān)于兩單擺的擺動情況，下列說法中錯誤的是A.擺動周期有 B．?dāng)[長有C．?dāng)[動過程中的時刻，擺角相等 D．?dāng)[動過程中的時刻，兩擺球有最大勢能差10．明朝士大夫萬戶是“世界上第一個想利用火箭飛行的人”。他把47個自制的火箭綁在椅子上，自己坐在椅子上，雙手舉著大風(fēng)箏，設(shè)想利用火箭的推力飛上天空，然后利用風(fēng)箏平穩(wěn)著陸。假設(shè)萬戶及所攜設(shè)備總質(zhì)量為，點(diǎn)燃火箭后在極短的時間內(nèi)，質(zhì)量為的熾熱燃?xì)庀鄬Φ孛嬉缘乃俣蓉Q直向下噴出。下列說法正確的是A．火箭的推力就是燃?xì)鈱λ姆醋饔昧．在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g，火箭的速度大小為C．噴出燃?xì)夂笕f戶及所攜設(shè)備能上升的最大高度為D．在燃?xì)鈬姵龊笊仙^程中，萬戶及所攜設(shè)備動量守恒11．如圖所示，質(zhì)量M=3kg表面粗糙的長木板靜止在光滑的水平面上，t=0時質(zhì)量m=3kg表面粗糙的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初速度滑上長木板，物塊做勻減速運(yùn)動，長木板做勻加速運(yùn)動，經(jīng)過時間Δt=2s物塊和長木板以共同速度做勻速運(yùn)動，重力加速度g=10m/s2，則下列說法正確的是A．長木板做勻加速運(yùn)動的加速度大小為1m/s2B．物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)為0.15C．長木板的長度至少為6mD．物塊與長木板組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為12J第二部分非選擇題（共52分）二、實(shí)驗(yàn)題（共14分）12．(6分)圖甲是驗(yàn)證動量守恒定律的裝置，氣墊導(dǎo)軌上安裝了1、2兩個光電門，兩滑塊上均固定一相同的豎直遮光條。

測出滑塊A和遮光條的總質(zhì)量為，滑塊B和遮光條的總質(zhì)量為，遮光條的寬度用d表示。將滑塊A靜置于兩光電門之間，將滑塊B靜止于光電門2右側(cè)，推動B，使其獲得水平向左的速度，經(jīng)過光電門2并與發(fā)生碰撞且被彈回，再次經(jīng)過光電門2。光電門2先后記錄的擋光時間為、，光電門1記錄的擋光時間為，則實(shí)驗(yàn)中兩滑塊的質(zhì)量應(yīng)滿足（選填“>”“<”“=”），實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的動量守恒表達(dá)式為（用題中給定的符號表示）。13．（8分）學(xué)過單擺的周期公式以后，物理興趣小組的同學(xué)們對鐘擺產(chǎn)生了興趣，老師建議他們先研究用厚度和質(zhì)量分布均勻的長木板（如一把米尺）做成的擺（這種擺被稱為復(fù)擺），如圖所示。讓其在豎直平面內(nèi)做小角度擺動，C點(diǎn)為重心，板長為L，周期用T表示。甲同學(xué)猜想：復(fù)擺的周期應(yīng)該與板的質(zhì)量有關(guān)；乙同學(xué)猜想：復(fù)擺的擺長應(yīng)該是懸點(diǎn)到重心的距離；丙同學(xué)猜想：復(fù)擺的擺長應(yīng)該大于。理由是：若OC段看成細(xì)線，線拴在C處，C點(diǎn)以下部分的重心離O點(diǎn)的距離顯然大于；為了研究以上猜想是否正確，同學(xué)們進(jìn)行了下面的實(shí)驗(yàn)探索：（1）把兩個相同的木板完全重疊在一起，用透明膠（質(zhì)量不計(jì)）粘好，測量其擺動周期，發(fā)現(xiàn)與單個木板擺動時的周期相同，重做多次仍有這樣的特點(diǎn)。則證明了甲同學(xué)的猜想是（選填“正確”或“錯誤”）的；（2）用T0表示板長為L的復(fù)擺看成擺長為單擺的周期計(jì)算值（），用T表示板長為L的復(fù)擺的實(shí)際周期測量值。計(jì)算與測量的數(shù)據(jù)如表：板長L/cm255080100120150周期計(jì)算值T0/s0.701.001.271.411.551.73周期測量值T/s0.811.161.471.641.802.01由表格可知，復(fù)擺的等效擺長（選填“大于”“小于”或“等于”）；（3）為了進(jìn)一步定量研究，同學(xué)們用描點(diǎn)作圖法對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，所選坐標(biāo)如圖所示。請?jiān)谧鴺?biāo)紙上作出T-T0圖像，并根據(jù)圖像中反映出的規(guī)律求出=（結(jié)果保留三位有效數(shù)字，其中L等是板長為L時的等效擺長）。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，一質(zhì)量為的小鋼珠，用長為的細(xì)絲線在水平天花板上（遠(yuǎn)大于小鋼球的半徑），初始時，擺線和豎直方向的夾角為。靜止釋放小球后，求：（不計(jì)空氣阻力，重力加速度為）（1）釋放時小球回復(fù)力的大??；（2）小球在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時繩中拉力大小的差值；（3）從小球釋放到第一次運(yùn)動到最低點(diǎn)過程中重力沖量的大小。15．甲、乙為一列沿x軸方向傳播的簡諧橫波上的兩個質(zhì)點(diǎn)，兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置的間距為x=3m，圖中的實(shí)線和虛線分別為質(zhì)點(diǎn)乙和質(zhì)點(diǎn)甲的振動圖像。（1）請寫出質(zhì)點(diǎn)甲、乙的位移隨時間變化的關(guān)系式；（2）如果波由質(zhì)點(diǎn)甲向質(zhì)點(diǎn)乙傳播，求該波的傳播速度。16．如圖所示，一輕質(zhì)彈簧一端固定在傾角為37°的光滑固定斜面的底端，另一端連