合肥市普通高中六校聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期期中聯(lián)考物理試卷

合肥市普通高中六校聯(lián)盟20232024學(xué)年第二學(xué)期期中聯(lián)考高二年級物理試卷（考試時間：75分鐘滿分：100分）一、選擇題（本題共10小題，滿分42分。18題為單選題，每題4分，910題為多選題，每題5分，選不全的得3分，錯選或不答的得0分）1.下列關(guān)于物體動量和沖量的說法，不正確的是（）A一個物體速度越大，動量越大B.物體的動量方向與其速度方向相同C.物體所受合外力的沖量越大，它的動量也越大D.物體所受合外力的沖量不為零，它的動量一定會改變【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)可知一個物體速度越大，動量越大，物體的動量方向與其速度方向相同。故AB正確，與題意不符；C．根據(jù)可知物體所受合外力的沖量越大，它的動量變化量越大，與動量無關(guān)。故C錯誤，與題意相符；D．由選項C可知，物體所受合外力的沖量不為零，它的動量一定會改變。故D正確，與題意不符。本題選不正確的故選C。2.分析下列物理現(xiàn)象：①水塘中的水波繞過障礙物繼續(xù)傳播；②雷聲在云層里轟鳴不絕；③彩超測出反射波頻率的變化，從而知道血液流速；④具有主動降噪功能的耳機，根據(jù)收集到的噪聲信息發(fā)出特定聲波可以抵消噪聲。這些物理現(xiàn)象分別屬于波的（）A.多普勒效應(yīng)、干涉現(xiàn)象、衍射現(xiàn)象、反射現(xiàn)象B.衍射現(xiàn)象、反射現(xiàn)象、多普勒效應(yīng)、干涉現(xiàn)象C.多普勒效應(yīng)、反射現(xiàn)象、衍射現(xiàn)象、干涉現(xiàn)象D.衍射現(xiàn)象、干涉現(xiàn)象、多普勒效應(yīng)、反射現(xiàn)象【答案】B【解析】【詳解】①水塘中的水波繞過障礙物繼續(xù)傳播屬于衍射現(xiàn)象；②雷聲在云層里轟鳴不絕屬于反射現(xiàn)象；③彩超測出反射波頻率的變化，從而知道血液流速屬于多普勒效應(yīng)；④具有主動降噪功能的耳機，根據(jù)收集到的噪聲信息發(fā)出特定聲波可以抵消噪聲屬于干涉現(xiàn)象。故選B。3.在光滑水平面上的兩個小球發(fā)生正碰。碰撞時間可以忽略不計，如圖所示是它們碰撞前后的圖像。小球的質(zhì)量分別為和，已知。由此可以判斷（）A.碰撞前和都在做勻速直線運動B碰撞后和運動方向相同C.D.該碰撞為彈性碰撞【答案】D【解析】【詳解】A．圖像中，圖線的斜率表示速度，根據(jù)圖像可知，碰撞前在做勻速直線運動，處于靜止狀態(tài)，A錯誤；B．圖像中，圖線的斜率表示速度，根據(jù)圖像可知，碰撞后，圖線的斜率為負值，表示運動方向與規(guī)定正方向相反，圖線的斜率為正值，表示運動方向與規(guī)定正方向相同，可知，碰撞后和運動方向相反，B錯誤；C．碰撞前碰撞后，根據(jù)解得C錯誤；D．根據(jù)上述有可知，該碰撞為彈性碰撞，D正確。故選D。4.近年來，隨著智能的普及，已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚耐ㄓ嵐ぞ?，人們對的依賴性也越強，有些人甚至喜歡躺著看，經(jīng)常出現(xiàn)滑落砸到臉部的情況。如圖所示，若一部質(zhì)量的，從離臉部約的高度無初速掉落，不考慮砸到臉部后的反彈，臉部受到的沖擊時間約為，取重力加速度g，下列分析正確的是（）A.全過程所受重力的沖量大小為B.全過程動量的變化量為C.對人臉的沖量方向豎直向上D.對人臉的平均作用力大小為【答案】B【解析】【詳解】A．全過程所受重力的沖量大小為又聯(lián)立解得故A錯誤；B．全過程動量的變化量為故B正確；C．由可知對人臉的沖量方向豎直向下。故C錯誤；D．做自由落體運動，設(shè)到達眼睛時的速度為v，有與眼睛作用過程，以為研究對象，取豎直向上為正方向根據(jù)動量定理可得聯(lián)立，解得故D正確。故選B。5.如圖所示，彈簧振子以O(shè)點為平衡位置，在A、B兩點間做簡諧運動。下列說法中正確的是（）A.從A到B的過程，彈簧彈性勢能增大B.從O到B和從B到O的兩個過程，振子加速度方向相反C.從O點出發(fā)再次回到O點的過程，振子動量大小不變，方向相反D.從O點出發(fā)再次回到O點的時間即為彈簧振子的一個周期【答案】C【解析】【詳解】A．從A到B的過程，彈簧的形變量先減小再增大，所以其彈性勢能先減小再增大。故A錯誤；B．從O到B和從B到O的兩個過程，振子加速度方向相同，均指向O點。故B錯誤；C．從O點出發(fā)和再次回到O點相比，振子的速度大小不變，方向相反，根據(jù)可知動量大小不變，方向相反。故C正確；D．從O點出發(fā)再次回到O點的時間為彈簧振子的半個周期。故D錯誤。故選C。6.如圖所示，挖掘機的頂部通過繩索垂下一個大鐵球并讓它小角度的擺動，即可以用來拆卸混凝土建筑。此裝置可視為單擺模型，則大鐵球的回復(fù)力來源于（）A.鐵球的重力B.繩索對鐵球的拉力C.鐵球所受到的合力D.鐵球重力沿軌跡切線方向的分力【答案】D【解析】【詳解】大鐵球的回復(fù)力來源于鐵球重力沿軌跡切線方向的分力，故D正確，ABC錯誤。故選D。7.豎直彈簧振子的振動圖像如圖所示，以下說法錯誤的是（）A.第2s末，彈簧彈力為0B.6s內(nèi)，振子的路程為60cmC.該振子振動頻率為0.25HzD.0.5s時和1s時振子的位移之比為1：【答案】A【解析】【詳解】A．第2s末，振子處于平衡位置，此時彈簧彈力與振子重力平衡，即故A錯誤，與題意相符；B．由圖像可知，彈簧振子的周期為4s，則6s內(nèi)，振子的路程為故B正確，與題意不符；C．該振子振動頻率為故C正確，與題意不符；D．由圖像可得彈簧振子的振動方程為0.5s時和1s時振子的位移之比為故D正確，與題意不符。本題選錯誤的故選A。8.如圖所示，一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，在時刻波剛好傳播到處的質(zhì)點P，已知波的傳播速度為10m/s，則（）A.波源的起振方向沿方向B.波源的振動周期為0.3sC.時，質(zhì)點Q第一次處于波谷D.Q點開始振動時，P質(zhì)點位于波谷處【答案】D【解析】【詳解】A．由題意可知，波向右有傳播，則結(jié)合題圖可知，質(zhì)點P的起振方向為向下，由于質(zhì)點的起振方向與波源的起振方向相同，所以波源的起振方向沿y軸負方向，故A項錯誤；B．由題圖可知該波的波長為4m，波速為10m/s，所以由解得故B項錯誤；C．從P點到Q點需要時間為t，有解得則當(dāng)，質(zhì)點Q已經(jīng)開始振動0.3s，即開始振動了四分之三個周期，由于起振方向為向下，所以此時質(zhì)點Q第一次處于波峰位置，故C項錯誤；D．有之前的分析可知，Q點開始振動時，時間經(jīng)過了0.9s，即為二又四分之一周期，此時質(zhì)點P處于波谷位置，故D項正確。故選D。9.一列簡諧橫波沿x軸負方向傳播，如圖所示，其中圖甲是t=1s時的波形圖，圖乙是該波中某振動質(zhì)點的位移隨時間變化的圖像。則（）A.該波的傳播速度為1m/sB.圖乙可能是圖甲中x=0處質(zhì)點的振動圖像C.圖乙可能是圖甲中x=3m處質(zhì)點的振動圖像D.圖乙所示質(zhì)點的振動方程為【答案】AB【解析】【詳解】A．該波的傳播速度為選項A正確；BC．由振動圖像可知，t=1s時質(zhì)點在平衡位置沿y軸負向振動，結(jié)合波形圖可知圖乙可能是圖甲中x=0處質(zhì)點的振動圖像，不可能是x=3m處質(zhì)點的振動圖像，選項B正確，C錯誤；D．因可知，圖乙所示質(zhì)點的振動方程為選項D錯誤。故選AB。10.如圖所示，質(zhì)量均為2m的木塊A、B并排放在光滑水平面上，A上固定一根輕質(zhì)細桿，輕桿上端的小釘O上系一長度為L的細線，小釘質(zhì)量不計，細線的另一端系一質(zhì)量為m的小球C。現(xiàn)將C球的細線拉至水平，由靜止釋放，下列說法正確的是（）A.小球C擺動過程中，木塊A和小球C組成的系統(tǒng)動量不守恒B.小球C擺到左側(cè)最高點時，兩木塊剛好開始分離C.C球由靜止釋放到第一次經(jīng)過最低點的過程中，木塊A的位移大小為D.兩木塊剛分離時木塊A的速度大小為，方向向右【答案】ACD【解析】【詳解】A．根據(jù)題意可知，小球C擺動過程中，木塊A和小球C組成的系統(tǒng)所受外力之和不為零，則木塊A和小球C組成的系統(tǒng)動量不守恒。故A正確；BD．根據(jù)題意可知，木塊A、B和小球C組成的系統(tǒng)，在小球C擺動過程中，機械能守恒，由于水平方向上不受外力，則水平方向上，系統(tǒng)的動量守恒，設(shè)C球第一次到達最低點時的速度大小為，木塊A、B共速的大小為，取水平向左為正方向，由動量守恒定律有由機械能守恒定律有解得，此后，木塊A受到繩子向左的拉力，木塊A、B分離。故B錯誤；D正確；C．由于水平方向上不受外力，則水平方向上，系統(tǒng)的動量守恒，根據(jù)人船模型，可得解得故C正確。故選ACD。二、填空題（本題共2小題，每空2分，滿分16分，把答案填在橫線上或按題目要求作答）11.學(xué)校物理興趣小組利用氣墊導(dǎo)軌驗證動量守恒定律，氣墊導(dǎo)軌裝置如圖所示，由導(dǎo)軌、滑塊、彈射器、光電門等組成，固定在兩滑塊上的擋光片的寬度相等。主要的實驗步驟如下：①安裝好氣墊導(dǎo)軌，轉(zhuǎn)動氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；②測得滑塊1（含擋光片）與滑塊2（含彈簧和擋光片）的質(zhì)量分別為、，擋光片的寬度為d；③接通光電計時器（光電門）；④把滑塊2靜止放在氣墊導(dǎo)軌的中間；⑤使滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的彈簧；⑥釋放滑塊1，通過光電門1后與左側(cè)連有彈簧的滑塊2碰撞，碰后滑塊2和滑塊1依次通過光電門2，兩滑塊通過光電門2后依次被制動；⑦讀出與光電門1相連的光電計時器記錄的時間，與光電門2相連的光電計時器記錄的兩次時間先后分別為、?；卮鹣铝袉栴}（用題中已給出的物理量符號表示）：（1）碰撞前滑塊1通過光電門的速度大小為______，規(guī)定滑塊1前進的方向為正方向，則滑塊1碰撞前后的動量變化量為______。（2）在誤差范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式______，即說明兩滑塊碰撞過程中動量守恒。（3）在誤差范圍內(nèi)，若滿足關(guān)系式______，即說明兩滑塊碰撞過程中機械能守恒?！敬鸢浮浚?）①.②.（2）（3）【解析】【小問1詳解】[1]碰撞前滑塊1通過光電門的速度大小為[2]碰撞后滑塊1通過光電門的速度大小為則滑塊1碰撞前后的動量變化量為【小問2詳解】碰撞后滑塊2通過光電門的速度大小為若兩滑塊碰撞過程中動量守恒，則需滿足整理可得【小問3詳解】若兩滑塊碰撞過程中機械能守恒，則需滿足整理可得12.用單擺測定重力加速度的實驗裝置如圖1所示。（1）若測量結(jié)果得到的g值偏小，可能是因為______。A.組裝單擺時，選擇的擺球質(zhì)量偏大B.測量擺長時，將懸線長作為單擺的擺長C.測量周期時，把n次全振動誤認為是（n＋1）次全振動（2）下表是某同學(xué)記錄的實驗數(shù)據(jù)，并做了部分處理。組次12345擺長l/cm40.0060.0080.00100.00120.0050次全振動時t/s63.077.589.5100.0109.5周期T/s1.261.551.79

2.19周期的平方T2/s21.592.403.20

4.80請計算第4組實驗中的T2=______s2。（3）請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖2中作出l-T2圖像。（4）由此求得重力加速度g=______m/s2。（π2=9.87，此空答案保留3位有效數(shù)字）【答案】（1）B（2）4.00##4（3）（4）9.87【解析】【小問1詳解】A．根據(jù)單擺的周期公式可得可知，若測量結(jié)果得到的g值偏小，可能是因為擺長測量值偏小或者單擺的周期的測量值偏大，與擺球的質(zhì)量無關(guān)，所以A錯誤；B．測量擺長時，將懸線長作為單擺的擺長，擺長偏小，因為擺長等于懸線長度加擺球的半徑，所以測量的g值偏小，則B正確；C．測量周期時，把n次全振動誤認為是（n＋1）次全振動，則單擺的周期偏小，所以測量結(jié)果得到的g值偏大，則C錯誤。故選B。【小問2詳解】第4組實驗中的周期為周期的平方為故填4.00或4?！拘?詳解】通過描點，連線可得如圖【小問4詳解】根據(jù)單擺的周期公式化簡可得由圖可知，圖像的斜率為所以重力加速度為三、計算題（本題共3小題，滿分42分。解答時寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13.光滑冰面上固定一個足夠大的光滑曲面體，一個坐在冰車上的小孩手扶一小球靜止在冰面上。已知小球的質(zhì)量為，小孩和冰車的總質(zhì)量為某時刻小孩將小球以的速度向曲面體推出（如圖所示），g=10m/s2。（1）求推出小球后，小孩的速度v2的大??；（2）小球返回后會被小孩抓住，求共同運動的速度v3的大?。唬?）求小球被抓住過程中所受到?jīng)_量I?！敬鸢浮浚?）1.2m/s；（2）2m/s；（3），方向水平向左【解析】【詳解】（1）由題意可知，對小球、小孩和冰車整個系統(tǒng)動量守恒，規(guī)定向左為正方向，則0=m1v1m2v2解得推出小球后，小孩的速度v2的大小為v2=1.2m/s（2）由小球能量守恒可知返回到水平面時小球速度大小不變；抓住小球過程m1，m2動量守恒m1v1+m2v2=（m1+m2）v3解得共同運動的速度v3的大小為v3=2m/s（3）規(guī)定向左為正方向，由動量定理可得，小球所受沖量解得方向水平向左14.如圖，實線是一列簡諧橫波在某時刻的波形，虛線是這列波在t=0.5s后的波形。求：（1）該波波長；（2）若已知波向x軸正方向傳播，求波的最大周期；（3）若波的傳播方向未知，求波速的表達式。【答案】（1）8m；（2）s；（3）見解析【解析】【詳解】（1）由圖可知，該波波長λ=8m。（2）由圖可知在t時間內(nèi)，波向正方向至少傳播了個周期，則T=t解得最大周期T=s（3）若波向x軸正方向傳播，則(n=0，1，2，3，…)解得v=(6+16n)m/s(n=0，1，2，