河南省驻马店市新蔡县第一高级中学2024-2025学年高二上学期12月月考物理试题

新蔡县第一高级中学高二2024年12月份月考物理试题 一、选择题（本题共10小题,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一个选项正确,每小题4分;第8-10题有多个选项正确,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分) 1．如图所示，一足球运动员踢一只质量为0.4kg的足球，若足球以12m/s的速率水平撞向球门门柱，然后以8m/s的速率反向弹回，这一过程持足球动量的变化量（　　） A．大小为1.6kg·m/s，方向为飞向球门方向相同 B．大小为1.6kg·m/s，方向与飞向球门方向相反 C．大小为8.0kg·m/s，方向与飞向球门方向相同 D．大小为 8.0kg·m/s， 方向与飞向球门方向相反 2．如图所示，木块与弹簧相连放在光滑的水平面上，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块B内，入射时间极短，而后木块将弹簧压缩到最短，关于子弹和木块组成的系统，下列说法中正确的是（　　） A．子弹射入木块的过程中，系统动量守恒，机械能不守恒 B．木块压缩弹簧的过程中，系统动量守恒，能量守恒 C．上述任何一个过程动量均不守恒，能量也不守恒 D．从子弹开始射入到弹簧压缩到最短的过程中，系统动量守恒，能量守恒 3．如图所示，斜面体固定在水平地面上，滑块和弹簧组成弹簧振子，滑块在光滑斜面上的A、B两点之间做往复运动，O为平衡位置，下列说法正确的是（　　） A．滑块运动过程中受重力、支持力、弹簧弹力和回复力的作用 B．滑块运动到O点时，弹簧的弹力为0 C．滑块由A向O运动过程中，弹簧弹性势能一直在减小 D．滑块由O向B运动过程中，滑块的机械能一直在增大 4．如图甲所示，弹簧振子以点O为平衡位置，在M、N两点之间做简谐运动。取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．到内，振子的加速度逐渐增大 B．和时，振子的速度相同 C．t=0.8s时，振子受到的回复力最大 D．0.4s到内，振子的动能先减小后增大 5．如图甲所示，双线摆也是一种单摆，它的优点是可以把摆球的运动轨迹约束在一个确定的平面上。现把双线摆的其中一根悬线换成一根很轻的硬杆，组成一个“杆线摆”，如图乙所示，其中细线与轻杆的夹角为。“杆线摆”可以绕着悬挂轴来回摆动，杆与悬挂轴垂直，其摆球的运动轨迹被约束在一个与水平面夹角为的倾斜平面内，摆长为L，重力加速度为g，则在摆角很小时“杆线摆”的周期为（　　） A． B． C． D． 6．如图所示，水力采煤时，用水枪在高压下喷出强力的水柱冲击煤层，设水柱横截面积为，水速为，水的密度，假设水柱射在煤层的表面上，冲击煤层后水的速度变为零，求水柱对煤层的平均冲击力大小是（　　） A． B． C． D． 7．A、B两小物块在一水平长直气垫导轨上相碰，用频闪照相机每隔t的时间连续拍照四次，拍得如图所示的照片，已知四次拍照时两小物块均在图示坐标范围内，不计两小物块的大小及碰撞过程所用的时间，则由此照片可判断（　　） A．第一次拍照时物块B在60cm处，并且 B．第一次拍照时物块B在65cm处，并且 C．第二次拍照时物块A在30cm处，并且 D．第二次拍照时物块A在50cm处，并且 8．如图，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽上高h处由静止开始自由下滑，则（　　） A．在小球下滑的过程中，小球和槽组成的系统水平方向动量守恒 B．在小球下滑的过程中，小球和槽组成的系统动量守恒 C．小球与弹簧作用时，小球与弹簧组成的系统动量守恒 D．小球与弹簧作用时，小球与弹簧组成的系统动量不守恒 9．将质量500g的杯子放在磅秤上，一水龙头以每秒500g的流量注入杯中，注入杯时水流的速度是，方向垂直于杯中水面。和杯中水面作用后，水流速度变为零。重力加速度。则（　　） A．注入水流对杯中水面的冲击力大小为2.5N B．注入水流对杯中水面的冲击力大小为4.5N C．注至10s时，磅秤示数为57.5N D．注至10s时，磅秤示数为7.5N 10．某玩具公司设计了一种有趣的玩具，在一个均匀带正电球体中沿直径开一个光滑水平管道AB，将一个带负电的小球P（视为质点）从入口的A点由静止释放，小球P将穿过管道到达另一端的点。已知均匀带电的球壳对球内带电质点的作用力为0。下列分析判断正确的是（    ） A．小球P在管道中做简谐运动 B．球心处的电场强度大小为零，电势最低 C．小球P从入口的A点运动到点的过程中，电势能先减小后增大 D．点的电场强度最大，电势最高 二、填空题（本题共2小题,每空2分,共16分,把答案填写在答题卡上) 11．在验证动量守恒定律的实验中，某实验小组的同学设计了图甲所示的实验装置：将气垫导轨放置在水平桌面上，气垫导轨右侧支点高度固定，左侧支点高度可调节，光电门1和光电门2相隔适当距离安装好，弹性滑块A、B上方固定宽度均为的遮光条，测得滑块A、B（包含遮光条）的质量分别为和。 (1)如图乙，用游标卡尺测得遮光条宽度 mm；设遮光条通过光电门的时间为，则滑块通过光电门的速度 （用、表示）； (2)在调节气垫导轨水平时，该同学开启充气泵，将一个滑块轻放在导轨上，发现它向右加速运动，此时应调节左支点使其高度 （选填“升高”或“降低”）；实验中为确保碰撞后滑块A不反弹，则、应满足的关系是 （填“＞”“＜”或“=”）； (3)气垫导轨调节水平后，将滑块B静置于两光电门之间且靠近光电门2的右侧一端，滑块A置于光电门1右侧，用手轻推一下滑块A，使其向左运动，与滑块B发生碰撞后，滑块B和A先后通过光电门2。光电计时装置记录下滑块A的遮光条通过光电门1和光电门2的时间分别为和，滑块B的遮光条通过光电门2的时间为。实验中若等式 （用题目所给字母表示）成立，即可验证滑块A、B在碰撞过程中动量守恒。 12．小明同学看到苹果树上结的果子在风的扰动下摆动，决定研究一下它摆动的周期。如图所示，他找到两个质量均为的苹果，穿在一根长为较细的轻杆上，苹果M固定在中点处，苹果N固定在端点处，将轻杆另一端悬挂起来，并让它做微小角度的自由摆动，做成一个“苹果摆”。已知当地重力加速度。 (1)小明猜想，轻杆很轻，两苹果和轻杆组成系统的重心位于两苹果的连线中点处，可以将“苹果摆”看做一个摆长为的单摆，若忽略空气阻力和一切摩擦，则其周期表达式为T= （用题中所给的字母表示）； (2)小明用秒表测得“苹果摆”完成50次全振动的时间为91.5s，已知约等于9.8。由此可判断“苹果摆”的等效摆长 （选填“大于”、“小于”或“等于”）； (3)为了精确研究“苹果摆”的摆动情况，小明多次改变轻杆的长度L，但仍然保持苹果N固定在端点，苹果M始终固定在轻杆的中点，测出对应的周期T，画出图像如图乙所示，计算得出此图线的斜率，若忽略空气阻力和一切摩擦，则“苹果摆”的等效摆长 L。 三、计算题（本题共3小题，共36分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 13．光滑冰面上固定一个足够大的光滑曲面体，一个坐在冰车上的小孩手扶一小球静止在冰面上。已知小球的质量为，小孩和冰车的总质量为某时刻小孩将小球以的速度向曲面体推出（如图所示），g=10m/s2。 （1）求推出小球后，小孩的速度v2的大小； （2）小球返回后会被小孩抓住，求共同运动的速度v3的大小； （3）求小球被抓住过程中所受到的冲量I。 14．如图所示，在倾角为的固定光滑斜面上，为一固定挡板，轻质弹簧的一端连接物体，另一端固定在挡板上。物体在上方斜面的某处。用力控制、保持静止，且使弹簧处于自然状态，现同时释放物体、，物体完成一次全振动，经过时间时，和恰好相碰且粘为一体。物体的质量为，物体的质量为2m。弹簧始终在弹性限度内，劲度系数为，重力加速度为。求： (1)释放前物体、间的距离； (2)和粘为一体后的最大速度； (3)若和达到物体释放位置上方处时其速度恰好为零，则运动过程中弹簧弹力的最大值与的关系。 15．如图所示，将质量的平台A连接在劲度系数的弹簧上端，弹簧下端固定在地上，形成竖直方向的弹簧振子，在A的上方放置的物块B，使A、B一起上下振动，弹簧原长为。A的厚度可忽略不计，g取。 (1)当振子做小振幅简谐运动时，A的平衡位置离地面有多高？ (2)当振幅为0.5cm时，B对A的最大压力有多大？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D A C A A A A AD AC AC 11．(1) 5.45 (2) 降低 > (3) 12．(1) (2)大于 (3) 13．（1）1.2m/s；（2）2m/s；（3），方向水平向左 14．(1) (2) (3) 15．(1)4cm (2) 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$