湖北省部分普通高中2024-2025學年高二上學期期中考試物理試卷（B卷）

20242025學年度上學期湖北省部分普通高中高二期中考試物理B試卷（時間：75分鐘滿分：100分考試時間：2024年11月22日）注意事項：1.答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在試卷和答題卡上，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應的答題區(qū)域內。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，第8~10題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.“化風為電，御風而行”。2023年6月28日，全球首臺16兆瓦海上風電機組在三峽集團福建海上風電場順利完成吊裝，并于7月19日成功并網發(fā)電。下列關于能源知識的說法正確的是（）A.“兆瓦”是能量單位B.風能屬于不可再生能源C.風力發(fā)電實現了空氣動能與電能的轉化D.各種不同形式的能量在相互轉化的過程中不需要做功【答案】C【解析】【詳解】A．瓦是功率的單位，“兆瓦”是較大的功率單位，故A錯誤；B．風能屬于可再生能源，故B錯誤；C．風力發(fā)電實現了空氣動能與電能的轉化，故C正確；D．功是能量轉化的量度，各種不同形式的能量在相互轉化的過程中需要做功，故D錯誤。故選C。2.關于做簡諧運動物體的位移、速度、加速度的關系，下列說法正確的是（）A.位移減小時，速度增大，加速度也增大B.位移方向總跟加速度方向相反，但跟速度方向相同C.物體靠近平衡位置運動時，速度方向跟位移方向相同D.物體的位移方向改變時，加速度方向也改變【答案】D【解析】【詳解】A．位移減小時，速度增大，加速度減小，故A錯誤；B．根據可知，位移方向總跟回復力方向相反，即與加速度方向相反，但跟速度方向可能相同，也可能相反，故B錯誤；C．物體靠近平衡位置運動時，速度方向跟位移方向可能相同，也可能相反，故C錯誤；D．根據可知，物體的位移方向改變時，回復力方向改變，則加速度方向改變，故D正確。故選D。3.某一電源的路端電壓與電流的關系和電阻的電壓與電流的關系如圖所示。用此電源和電阻組成電路，可以同時接入電路，也可以單獨接入電路。為使電源輸出功率最大，可采用的接法是（）A.將單獨接到電源兩端 B.將并聯后接到電源兩端C.將串聯后接到電源兩端 D.將單獨接到電源兩端【答案】A【解析】【分析】【詳解】由圖可知，電源內阻及的阻值為，，當內外電阻相等時，電源的輸出功率最大，所以將單獨接到電源兩端，電源有最大輸出功率。故選A。4.如圖甲所示在一條張緊的繩子上掛幾個擺，a、c擺的擺長相同且小于b擺的擺長。當a擺振動的時候，通過張緊的繩子給其他各擺施加驅動力，使其余各擺也振動起來。圖乙是c擺穩(wěn)定以后的振動圖像，重力加速度為g，不計空氣阻力，則下列說法正確的是（）A.單擺的固有周期關系為B.擺振動達到穩(wěn)定時，c擺振幅較大C.達到穩(wěn)定時b擺的振動周期最大D.由圖乙可知，此時b擺的振動周期小于【答案】B【解析】【詳解】A．由單擺的周期公式可知a、b、c單擺的固有周期關系為=<故A錯誤；B．根據單擺的周期公式=故c擺發(fā)生共振，達到穩(wěn)定時，c擺振幅較大，故B正確；CD．受迫振動的周期等于驅動力的周期，故三個單擺的周期相同，故故CD錯誤。故選B。5.鄭欽文在巴黎奧運會網球比賽奪得金牌，如圖所示是她在比賽中擊球一瞬間的圖片，她在用網球拍打擊飛過來的網球時，網球拍打擊網球的力的沖量（）A.與球的動量變化相等 B.比球撞擊球拍的力的沖量大得多C.方向一定與網球飛來的方向相反 D.與球撞擊球拍的力的沖量大小相等【答案】D【解析】【詳解】A．根據動量定理可知，網球拍打擊網球的力和網球自身重力的合力的沖量等于球的動量變化，故A錯誤；BD．球拍對球的力和球對球拍的力是相互作用力，大小相等，方向相反，作用時間相同，所以網球拍打擊網球的力的沖與球撞擊球拍的力的沖量大小相等，故B錯誤，D正確；C．網球拍打擊網球的力的沖量與網球拍打擊網球的力的方向相同，可能與網球飛來的方向相反，也可能成一定角度，故C錯誤。故選D。6.肉眼看到的一次閃電，其過程是很復雜的。當雷雨云移到某處時，云的中下部是強大負電荷中心，云底相對的下地面變成正電荷中心，云底會出現大氣被強烈電離的一段氣柱，半徑約100米。在某一次閃電前云地之間的電勢差約為，云地間距離約為1km；第一個閃擊過程中云地間轉移的電荷量約為6C，閃擊持續(xù)時間約為。假定閃電前云地間的電場是均勻的。根據以上數據，下列判斷正確的是（）A.閃電電流瞬時值約為 B.被電離的氣柱的阻值約為C.被電離的氣柱的電阻率約為 D.閃電前云地間的電場強度約為【答案】C【解析】【詳解】A．由電流的定義可得，閃電電流的瞬時值約為故A錯誤；B．歐姆定律可得即被電離的氣柱的阻值約為，故B錯誤；C．由電阻定律可得可得被電離的氣柱的電阻率為故C正確；D．由于閃電前云地間的電場可看作勻強電場，可得故D錯誤。故選C。7.下圖是某款理發(fā)用的電吹風的簡化電路圖，它主要由電動機M和電熱絲R構成。當閉合開關S1、S2后，電動機驅動風葉旋轉，將空氣從進風口吸入，經電熱絲加熱，形成熱風后從出風口吹出。已知電吹風的額定電壓為220V，吹冷風時的功率為200W，吹熱風時的功率為2400W。關于該電吹風，下列說法正確的是（）A.電動機電阻為242ΩB.電熱絲的電阻為22ΩC.當電吹風吹熱風時，電熱絲每秒消耗的電能為2400JD.當電吹風吹熱風時，電動機每秒消耗的電能為2600J【答案】B【解析】【詳解】B．根據題述，電吹風的額定電壓為220V，吹冷風時的功率為吹熱風時的功率為可知電熱絲的功率為根據可得電熱絲的電阻故B正確；A．由于電動機不是純電阻，故其電阻故A錯誤；CD．當電吹風吹熱風時，電熱絲每秒鐘消耗的電能為電動機每秒鐘消耗的電能為故CD錯誤。故選B。8.某同學在探究單擺運動中，圖a是用力傳感器對單擺運動過程進行測量的裝置圖，圖b是與力傳感器連接的計算機屏幕所顯示的Ft圖像，根據圖b的信息，π2≈g，下列說法正確的是（）A.用米尺量得細線長度L，即擺長為LB.擺球所受重力和擺線對擺球拉力的合力充當單擺的回復力C.從t=0時刻開始擺球第一次擺到最低點的時刻為0.5sD.由圖可計算出單擺的擺長為0.64m【答案】CD【解析】【詳解】A．擺長應為繩長與小球半徑之和，故A錯誤；B．單擺運動的回復力是擺球重力在垂直擺線方向上的分力，而不是擺球所受重力和擺線對擺球拉力的合力，故B錯誤；C．擺球第一次擺到最低點時，力傳感器顯示的力最大，根據題圖乙的信息可得，所對應的時刻為0.5s，故C正確；D．根據題圖乙的信息可得，單擺周期為由單擺周期公式可得擺長為故D正確。故選D。9.如圖所示，電路中電源電動勢為E，內阻為r，、為定值電阻，為光敏電阻，其阻值隨光照強度的增加而減小。若照射光敏電阻的光照強度減弱，電壓表示數的變化量絕對值為，電流表示數的變化量絕對值為，兩電表均為理想電表。下列說法正確的是（）A.電流表的示數變大，電壓表的示數變小B.和的比值為C.有從左向右的電流流過D.的功率變小，電源的輸出功率可能變大【答案】BD【解析】【詳解】A．光照強度減弱，電阻增大，總電流減小，路端電壓增大，電流表示數變小，分壓減小，電壓增大，電壓表示數增大，A錯誤;B．由閉合電路歐姆定律可知電壓表示數的變化量等于及r串聯部分電壓的變化量，故有，B正確;C．電容器電壓增大，電容器充電，電容器左極板帶負電右極板帶正電，充電時有從右向左的電流流過，C錯誤;D．總電流變小，由功率關系可知的功率變小，電源的輸出功率為，可知當外電阻等于內阻時，電源的輸出功率最大，由于題干信息無法判斷外電阻與內阻的大小關系，所以電源的輸出功率可能變小也可能變大，也可能不變，故D正確。故選BD。10.如圖所示，質量均為m的木塊A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一豎直輕桿，輕桿上端的O點系一長為l的細線，細線另一端系一質量為2m的小球C，現將小球C拉起使細線水平伸直，并由靜止釋放球C，則下列說法正確的是（）（重力加速度為g）（）A.運動過程中，A、B、C組成的系統(tǒng)動量守恒B.A、B即將分離時，B的速度大小為C.C球向左運動到最高點時速度不為零D.C球第一次擺到最低點的過程中，木塊A、B向右移動的距離為【答案】BCD【解析】【詳解】A．運動過程中，A、B、C組成的系統(tǒng)在水平方向受合外力等于零，因此水平方向動量守恒，豎直方向動量不守恒，則系統(tǒng)的總動量不守恒，故A錯誤；B．C球擺到最低點過程中，A、B以共同速度向右運動，到最低點A、B開始分離，此過程系統(tǒng)在水平方向動量守恒，設A、B共同速度為v1，則有聯立解得故B正確；C．對AC，水平方向動量守恒，C球向左運動到最高點時，二者共速，則解得故C正確；D．由人船模型可得解得故D正確。故選BCD。二、非選擇題：本題共5小題，共計60分。11.用如圖甲所示的實驗裝置來尋找碰撞中的不變量。（1）將軌道右端墊高是為了補償阻力。先將小車B移走，給小車A一個合適的初速度，使其先后通過光電門1和光電門2，測量出遮光時間t1和t2，若t1<t2，應適當______（填“增大”或“減小”）墊塊的高度；（2）用游標卡尺測量遮光片的寬度d，結果如圖乙所示，則遮光片的寬度d=______mm；（3）補償阻力后，將小車B靜止放置在兩光電門之間，給小車A一個合適的初速度，使其先單獨通過光電門1，再與小車B碰撞后一起通過光電門2，光電門1記錄的遮光時間為t1=0.025s，光電門2記錄的遮光時間為t2=0.052s，已知小車A、遮光片和撞針的總質量為200g，小車B和橡皮泥的總質量為212g，則兩小車碰撞前，小車A通過光電門1時質量與速度的乘積的大小為______kg·m/s，碰撞后兩小車的質量與速度的乘積之和的大小為______kg·m/s。（結果均保留兩位有效數字）【答案】（1）增大（2）6.25（3）①.0.050②.0.049【解析】【小問1詳解】A先后通過光電門1和光電門2的遮光時間分別為若則說明A做減速運動，則應該適當增大墊塊的高度，使A做勻速運動。【小問2詳解】游標卡尺的讀數為主尺讀數與游標尺讀數之和，所以【小問3詳解】[1][2]兩小車碰撞前，小車A通過光電門1的速度大小為此時小車A質量與速度的乘積的大小為碰撞后兩小車的速度為碰撞后兩小車的質量與速度乘積之和為12.一位同學想將一個量程約為6V（有清晰刻度但沒有示數）、內電阻約在范圍內的伏特表改裝成一個量程為15V的伏特表，可以使用的實驗器材如下：A.電源（電動勢約15V，內電阻小于）B.標準電壓表（量程為15V，內電阻約）C.電阻箱（阻值范圍）D.電阻箱（阻值范圍）E.滑動變阻器（阻值為）F.滑動變阻器（阻值為）G.電鍵S和導線若干為了正確改裝，需要測量出伏特表的量程和內電阻，該同學的實驗操作過程為：（1）將實驗儀器按圖甲所示電路連接，電阻箱應選______，滑動變阻器應選______（用儀器前的字母序號表示）；（2）將電阻箱阻值調至最大，將滑動變阻器的滑片P移至滑動變阻器的接近右端處，閉合電鍵；接著調節(jié)電阻箱直至伏特表滿偏，記錄此時電阻箱的阻值和標準電壓表的示數；（3）向左移動滑片P至滑動變阻器的另一位置，再次調節(jié)電阻箱直至伏特表滿偏，記錄此時電阻箱的阻值和標準電壓表的示數；（4）重復步驟（3）3~5次；（5）該同學將實驗中記錄的各組電阻箱的阻值和標準電壓表的示數的數據在圖中正確地描好點（如圖乙），請你在圖中完成圖線______。（6）根據圖線可以求得伏特表的量程為______V，內電阻為______（7）將伏特表與一個阻值為______的電阻串聯就可以組成量程為15V的伏特表。【答案】①D②.E③.④.5⑤.13000⑥.17000【解析】【詳解】（1）[1][2]根據改裝成15V的電壓表需串聯的電阻超過，故電阻箱選D；分壓電路滑動變阻器選總阻值較小的E。（5）[3]圖線如下（6）[4][5]根據題意圖線的方程為故有得（7）[6]根據并聯分壓的關系可知得13.如圖所示，已知電源電動勢，內阻，保護電阻。（1）當電阻箱讀數為多少時，保護電阻消耗的電功率最大？并求這個最大值；（2）求電源最大輸出功率?！敬鸢浮浚?）0，8W（2）9W【解析】【小問1詳解】由于為定值電阻，所以當通過的電流最大時，消耗的電功率最大，根據閉合電路歐姆定律可知，此時電路總電阻最小，則此時電阻箱阻值為；電路最大電流為消耗的最大電功率為【小問2詳解】電源的輸出功率為可知當時，電源輸出功率最大，此時有電源最大輸出功率為14.如圖（a）所示，門球又稱槌球，比賽時以球槌擊球，球過球門即可得分。如圖（b）所示，某次比賽中完全相同的1號球、3號球與門洞恰好位于一條直線上，兩球之間的距離l1=5m，3號球與球門之間的距離l2=2m。運動員用球槌水平打擊1號球，使其獲得向右的初速度v0=6m/s，經過一段時間后，該球以v1=4m/s的速度與3號球發(fā)生碰撞（碰撞時間極短），碰后1號球又向前運動了x=0.25m后停下來。已知兩球質量均為m=0.25kg，將兩球的運動視為一條直線上的滑動，并且兩