湖南省三湘名校教育聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期11月期中聯(lián)考物理試卷（含答案）

三湘名校教育聯(lián)盟·2023年下學(xué)期高二期中聯(lián)考物理本試卷共6頁。全卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在本試卷和答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)的答案標(biāo)號涂黑，如有改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案；回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的.1.如圖所示，三顆人造衛(wèi)星正在圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列有關(guān)說法正確的是（）A.衛(wèi)星可能的軌道為a、b、cB.衛(wèi)星可能的軌道為a、cC.靜止軌道衛(wèi)星可能的軌道為a、cD.靜止軌道衛(wèi)星可能的軌道為a、b2.關(guān)于機(jī)械振動(dòng)，下列說法正確的是（）A.簡諧運(yùn)動(dòng)是一種勻變速直線運(yùn)動(dòng)B.物體做機(jī)械振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)圖像都滿足正弦規(guī)律C.物體做受迫振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，振動(dòng)頻率等于驅(qū)動(dòng)力頻率D.只要驅(qū)動(dòng)力頻率超過物體的固有頻率，就會發(fā)生共振現(xiàn)象3.某中學(xué)開學(xué)軍訓(xùn)，學(xué)員在水平地面上進(jìn)行拉輪胎的負(fù)荷訓(xùn)練，若在拉動(dòng)后的一段時(shí)間內(nèi)，學(xué)員用兩根輕繩拉著輪胎做勻速直線運(yùn)動(dòng).如圖所示，運(yùn)動(dòng)過程中保持兩繩的端點(diǎn)A、B等高，兩繩間的夾角為α，所在平面與水平面夾角恒為β.已知輪胎重為G，每根繩的拉力大小為F，則輪胎運(yùn)動(dòng)過程受到地面摩擦力大小為（）A. B.C. D.4.如圖所示，A、B是兩個(gè)用等長細(xì)線懸掛起來的大小可忽略不計(jì)的小球，.B球靜止，拉起A球，使細(xì)線與豎直方向偏角為30°，由靜止釋放，在最低點(diǎn)A與B發(fā)生彈性碰撞.不計(jì)空氣阻力，則關(guān)于碰后兩小球的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.A靜止，B向右，且偏角小于30°B.A向左，B向右，且A、B兩球偏角都等于30°C.A向左，B向右，A球偏角大于B球偏角，且都小于30°D.A向左，B向右，A球偏角等于B球偏角，且都小于30°5.某人用高壓水槍給船體除銹，水槍噴出水柱的直徑為D，水流速度大小為v，水柱與船體表面垂直，水柱沖擊船體后水的速度為零，已知水的密度為，下列說法正確的是（）A.水對船的作用力大于船對水的作用力B.從噴出開始的整個(gè)除銹過程，水柱的機(jī)械能守恒C.t時(shí)間內(nèi)高壓水槍噴出水的質(zhì)量為D.水柱對船體表面的平均沖力大小為6.如圖所示，在豎直的平面直角坐標(biāo)系xOy中，一無阻擋的拋物線邊界把平面分為兩部分，在y軸上A處有一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球以的初速度垂直于y軸射出，已知OA＝5m，不計(jì)空氣阻力，重力加速度，則（）A.小球到達(dá)邊界的時(shí)間為B.小球到達(dá)邊界的位置為C.小球到達(dá)x軸時(shí)速度方向與x軸負(fù)方向成30°D.經(jīng)過一定的時(shí)間，小球速度方向可能和y軸平行二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分.7.如圖所示，在光滑絕緣水平面上有A、B兩個(gè)帶正電的小球，，.開始時(shí)B球靜止，A球以初速度v水平向右運(yùn)動(dòng)，在相互作用的過程中A、B始終沿同一直線運(yùn)動(dòng)，以初速度v的方向?yàn)檎较颍瑒t（）A.A、B的動(dòng)量變化量大小相等 B.A、B組成的系統(tǒng)總動(dòng)量守恒C.A、B的動(dòng)量變化率相同 D.A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒8.在如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，四個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化，電表的示數(shù)分別用I、、和表示，電表示數(shù)變化量的絕對值分別用、、和表示.下列判斷正確的是（）A.不變，不變 B.變大，變大C. D.9.民族運(yùn)動(dòng)會上有一騎射項(xiàng)目如圖所示，運(yùn)動(dòng)員騎在奔跑的馬上，彎弓放箭射擊側(cè)向的固定目標(biāo).假設(shè)運(yùn)動(dòng)員騎馬奔馳的速度為，運(yùn)動(dòng)員靜止時(shí)射出的箭速度為，跑道離固定目標(biāo)的最近距離為d.已知，要想命中目標(biāo)射出的箭在空中飛行距離最短，則（）A.若箭的實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向和馬的速度方向的夾角為θ，則B.若箭的實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向和馬的速度方向的夾角為θ，則C.箭射到固定目標(biāo)的時(shí)間為D.箭射到固定目標(biāo)的時(shí)間為10.如圖甲所示，質(zhì)量分別為和的兩物體A、B用輕彈簧連接置于光滑水平面上，初始時(shí)兩物體被鎖定，彈簧處于壓縮狀態(tài).t＝0時(shí)刻將B物體解除鎖定，時(shí)刻解除A物體的鎖定，此時(shí)B物體的速度為，A、B兩物體運(yùn)動(dòng)的a-t圖像如圖乙所示，其中和分別表示時(shí)間內(nèi)和時(shí)間內(nèi)B物體的a-t圖像與坐標(biāo)軸所圍面積的大小，則下列說法正確的是（）A.時(shí)間內(nèi)A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B.C.D.時(shí)間內(nèi)A、B間距離先減小后增大三、非選擇題：本題共5小題，共56分.11.（8分）某實(shí)驗(yàn)小組在利用單擺測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶?shí)驗(yàn)中：（1）用游標(biāo)卡尺測定擺球的直徑，測量結(jié)果如圖甲所示，則該擺球的直徑為________cm.擺動(dòng)時(shí)偏角滿足的條件是偏角小于5°，為了減小測量周期的誤差，計(jì)時(shí)開始時(shí)，應(yīng)從擺球經(jīng)過最低點(diǎn)的位置開始計(jì)時(shí)，且用停表測量單擺完成多次全振動(dòng)所用的時(shí)間，求出周期.圖乙中停表示數(shù)為一單擺全振動(dòng)50次所需的時(shí)間，則單擺振動(dòng)周期為________s.（2）他們更換擺球后測出了擺線長度L，如圖丙a所示.通過改變懸線長度L，測出對應(yīng)的擺動(dòng)周期T，獲得多組T與L的值，再以為縱軸、L為橫軸畫出函數(shù)關(guān)系圖像如圖丙b所示.由圖像可知，該擺球的半徑r＝________m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭＝________.（均保留兩位有效數(shù)字）12.（9分）某物理興趣小組的同學(xué)利用量角器、一段均勻電阻絲、電阻箱及靈敏電流計(jì)設(shè)計(jì)了一個(gè)測量電阻的方案，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示.實(shí)驗(yàn)步驟如下：①將電阻絲緊貼量角器弧邊彎曲成半圓形再將其兩端點(diǎn)A、B接入電路；②按圖甲所示的電路原理圖連接好各元件；③將電阻箱的阻值調(diào)至，并使金屬夾K從A端沿弧形電阻絲向B移動(dòng)，當(dāng)靈敏電流計(jì)的示數(shù)為零時(shí)，停止移動(dòng)金屬夾，此時(shí)從量角器上讀出OA與OK間的夾角θ（單位為弧度）；④改變電阻箱的阻值，重復(fù)步驟③，測得多組（θ，R）值；⑤整理數(shù)據(jù)并在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)繪圖，所得圖像如圖乙所示.根據(jù)分析，試回答下列問題：（1）某次調(diào)節(jié)電阻箱的示數(shù)如圖丙所示，則此時(shí)電阻箱接入電路的電阻為________Ω；（2）已知圖乙中圖線與縱軸的截距為-b，由此可求得________，若考慮電流計(jì)的內(nèi)阻，的測量值________（填“有”或“無”）系統(tǒng)誤差；（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)金屬夾K調(diào)至某位置時(shí)，該小組的同學(xué)因?yàn)橛^察不仔細(xì)，認(rèn)為靈敏電流計(jì)的讀數(shù)已經(jīng)為零，實(shí)際上，靈敏電流計(jì)還有從K到P的電流，那么此時(shí)測出R，的值與真實(shí)值相比________（填“偏小”“相等”或“偏大”），13.（10分）如圖甲所示為某一簡諧橫波在t=0時(shí)刻的圖像，x＝2m處的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像如圖乙所示.求：（1）該波的傳播方向和波速v；（2）0～17s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程.14.（12分）如圖所示，光滑絕緣水平地面上有滑塊A、B，質(zhì)量均為，其中滑塊A帶有的電荷量，滑塊B不帶電且絕緣.一勁度系數(shù)k＝200N/m的輕彈簧右端固定于墻面上，左端與滑塊B相連，現(xiàn)給空間加上水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小E＝1000V/m.在與滑塊B的距離d＝0.3m處將滑塊A由靜止釋放，與靜止的滑塊B發(fā)生碰撞（碰撞時(shí)間很短）后粘在一起開始做簡諧運(yùn)動(dòng)，兩滑塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，在運(yùn)動(dòng)過程中，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，已知彈簧的形變量為x時(shí)，彈性勢能.求：（1）兩滑塊碰撞過程中損耗的機(jī)械能的大小；（2）兩滑塊碰后運(yùn)動(dòng)半個(gè)周期的路程；（3）滑塊B從開始運(yùn)動(dòng)到第一次運(yùn)動(dòng)到最左端所用的時(shí)間.（已知，T為簡諧運(yùn)動(dòng)周期，k為勁度系數(shù)，m為振子質(zhì)量）15.（17分）如圖，光滑軌道CDEF是一“過山車軌道”的簡化模型，最低點(diǎn)D處入口、出口不重合，E點(diǎn)是半徑為R＝0.5m的豎直圓軌道的最高點(diǎn)，DF部分水平，末端F點(diǎn)與其右側(cè)的水平傳送帶平滑連接，傳送帶以速率v＝1m/s逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，水平部分長度L＝2m.物塊B靜止在水平面的最右端F處.質(zhì)量為的物塊A從軌道上某點(diǎn)由靜止釋放，恰好通過豎直圓軌道最高點(diǎn)E，然后與B發(fā)生碰撞并粘在一起.若B的質(zhì)量是A的k倍，A、B與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0.1，物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，物塊A與物塊B的碰撞時(shí)間極短，重力加速度.（1）求物塊A釋放點(diǎn)距水平軌道的高度H；（2）求k＝4時(shí)物塊A、B在傳送帶上向右滑行的最遠(yuǎn)距離；（3）討論k在不同數(shù)值范圍時(shí)，A、B碰撞后傳送帶對它們所做的功W的表達(dá)式.三湘名校教育聯(lián)盟·2023年下學(xué)期高二期中聯(lián)考·物理參考答案、提示及評分細(xì)則1.B人造衛(wèi)星若圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則人造地球衛(wèi)星由萬有引力提供向心力，萬有引力的方向指向地心，所以衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心與地心必定重合，根據(jù)圖可知，軌道b的圓心不在地心，故不可能是衛(wèi)星軌道，軌道a、c的圓心在地心，故其可能是衛(wèi)星的軌道，即衛(wèi)星可能的軌道為a、c.故選B.2.C簡諧運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)刻在變，故是一種非勻變速運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；物體做機(jī)械振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)圖像不一定都滿足正弦規(guī)律，只有簡諧運(yùn)動(dòng)才滿足正弦規(guī)律，B錯(cuò)誤；根據(jù)受迫振動(dòng)的特征可知，物體做受迫振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，振動(dòng)頻率等于外界驅(qū)動(dòng)力頻率，C正確；只有驅(qū)動(dòng)力頻率等于物體的固有頻率，才會發(fā)生共振現(xiàn)象，D錯(cuò)誤.3.C根據(jù)題意，由幾何關(guān)系可知，兩繩拉力的合力大小為，方向與地面成β角，對輪胎受力分析，由平衡條件有，故選C.4.C設(shè)A球到達(dá)最低點(diǎn)的速度為v，在最低點(diǎn)A與B發(fā)生彈性碰撞后，A球的速度為，B球的速度為，規(guī)定向右為正方向.由動(dòng)量守恒可得，由機(jī)械能守恒可得，可得，，故A向左，B向右.設(shè)碰后A球偏角為θ，繩長為L，由機(jī)械能守恒故，可見偏角與小球在最低點(diǎn)的速度大小有關(guān)，與質(zhì)量無關(guān)，故A球偏角大于B球偏角，且都小于A球原來的偏角30°.故選C.5.D由牛頓第三定律可知，水對船的作用力與船對水的作用力大小相等，故A錯(cuò)誤；水柱沖擊船體后速度變?yōu)榱?，?dòng)能減小，勢能不變，水柱的機(jī)械能減小，故B錯(cuò)誤；t時(shí)間內(nèi)高壓水槍噴出水的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；設(shè)水柱對船體表面的平均沖力大小為F，由動(dòng)量定理有，即，解得，故選D.6.B小球做平拋運(yùn)動(dòng)，則其運(yùn)動(dòng)過程中的坐標(biāo)為，，聯(lián)立解得小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡滿足，題中所給拋物線方程為，則聯(lián)立可得小球軌跡與拋物線交點(diǎn)為，則小球到達(dá)邊界時(shí)間為，故A錯(cuò)誤、B正確；小球做平拋運(yùn)動(dòng)，則下落OA高度時(shí)，豎直方向的速度大小為，則到達(dá)x軸時(shí)速度方向與水平方向的夾角θ滿足可知θ不為30°，故C錯(cuò)誤；由于水平方向有初速度，故小球速度不可能與y軸平行，故D錯(cuò)誤.7.AB兩球相互作用過程中A、B組成的系統(tǒng)的合外力為零，系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒，則A、B動(dòng)量變化量大小相等、方向相反，故A、B正確；由動(dòng)量定理可知，動(dòng)量的變化率等于物體所受的合外力，A、B兩球各自所受的合外力大小相等、方向相反，所受的合外力不同，則動(dòng)量的變化率不同，故C錯(cuò)誤；兩球間斥力對兩球做功，電勢能在變化，總機(jī)械能在變化，故D錯(cuò)誤.8.AD是定值電阻，有都不變，故A正確；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，變大，是可變電阻，有，所以變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律得，則，不變，故B錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)態(tài)電路變小，、變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律得，則，所以，，故C錯(cuò)誤、D正確.9.AD已知，要想命中目標(biāo)射出的箭在空中飛行距離最短，則合速度方向與射出的箭速度方向垂直，若箭的實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向和馬的速度方向的夾角為θ，則，故A正確、B錯(cuò)誤；箭的實(shí)際位移為，實(shí)際速度，所以箭射到固定目標(biāo)的時(shí)間為，故C錯(cuò)誤、D正確.10.BCD由題意可知時(shí)間內(nèi)A未解除鎖定，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，故A不正確；在時(shí)刻后A、B在水平方向上只受彈簧的彈力，彈簧對A、B的彈力大小始終相等；通過圖乙可知，時(shí)刻，A的加速度大小比B的加速度大小大，根據(jù)牛頓第二定律可知，故B正確；在時(shí)刻，彈簧處于原長狀態(tài)且彈性勢能為零，時(shí)間內(nèi)彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為B的動(dòng)能，此時(shí)B的速度最大；為時(shí)間內(nèi)速度的變化量，即B此時(shí)的速度大?。粫r(shí)間內(nèi)，彈簧彈力作用使得A加速，B減速，彈性勢能轉(zhuǎn)化為A、B的動(dòng)能，在時(shí)刻加速度為零，彈力為零，彈性勢能為零.和時(shí)刻，A、B系統(tǒng)相當(dāng)于發(fā)生彈性碰撞，由動(dòng)量守恒，動(dòng)能守恒解得，因，則B的速度不為零且水平向右，表示時(shí)間內(nèi)B物體的速度減少量，則故故C正確；和時(shí)刻A的加速度為0，彈簧為原長，時(shí)刻A、B共速，彈簧最短，所以A、B間距離先減小后增大，故D正確.11.（1）0.98（2分）2.05（2分）（2）0.010（或，2分）9.9（2分）解析：（1）10分度游標(biāo)卡尺的精確度為0.1mm，由題圖可知，其直徑為，題圖中停表示數(shù)為單擺全振動(dòng)50次所需的時(shí)間，時(shí)間為，則周期為.（2）根據(jù)單擺的周期公式有整理有，結(jié)合圖像可知，擺球的半徑為，圖像的斜率為解得.12.（1）596.0（2分）（2）（2分）無（2分）（3）偏?。?分）解析：（1）電阻箱的讀數(shù)為；（2）由題意可知，此方法是電橋法測電阻，當(dāng)電流表示數(shù)為零時(shí)，R與串聯(lián)，R與AK并聯(lián)；同時(shí)與BK并聯(lián)，所以有，，化簡可得，，最后，得被測電阻的阻值為，整理得，由此可求得，則與靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻無關(guān)，故若考慮電流計(jì)的內(nèi)阻，測量值無系統(tǒng)誤差.（3）若使靈敏電流計(jì)示數(shù)為零，則需減小θ（或增大電阻箱阻值R），由知，此時(shí)測出的值小于真實(shí)值.13.解：（1）由質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像可以看出，0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P向上振動(dòng)，根據(jù)上下坡法可知，該波沿x軸正方向傳播.（2分）由圖甲知λ＝8m，所以波速（3分）得v=2m/s（2分）（2）（3分）14.解：（1）設(shè)滑塊A與滑塊