精品解析：安徽省芜湖市安徽师范大学附属中学2024-2025学年高二下学期4月期中物理试题

安徽师范大学附属中学2024~2025学年度第二学期期中考查 高二物理试题 注意事项： 1、本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 3、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 4、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题：共8个小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 图甲中工厂利用交流电的热效应进行矿石冶炼 B. 图乙是LC振荡电路，此时磁场能正在减少 C. 图丙中闭合开关瞬间。灯泡瞬间变亮，灯泡逐渐变亮 D. 图丁是某个单摆的共振曲线，此单摆的固有周期为 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中工厂利用交变磁场在金属中产生涡流，进行矿石冶炼，故A错误； B．由图乙，结合安培定则可知，电流由上极板流向下极板，此时上极板带正电，所以电容器正在放电，电场能正在减小，磁场能正在增大，故B错误； C．图丙中闭合开关瞬间。灯泡瞬间变亮，由于线圈产生自感电动势阻碍电流的增大，所以灯泡逐渐变亮，故C正确； D．由图丁可知，此单摆的固有频率为，则固有周期为 故D错误。 故选C。 2. 某次上课前朱老师喊几位同学搬运实验室磁电式电流表的时候，有同学发现表针晃动剧烈、不易停止。该同学根据上课所学的知识，在两接线柱间接一根导线后再次搬运，发现表针晃动明显减弱且能很快停止。下列说法正确的是（　　） A. 未接导线时，表针晃动过程中表内线圈产生感生电动势 B. 未接导线时，表针晃动剧烈是因为表内线圈受到安培力的原因 C. 接上导线后，表针晃动过程中表内线圈不产生感应电流 D. 接上导线后，表针晃动减弱是因为表内线圈受到电磁阻尼的原因 【答案】D 【解析】 【详解】A．未接导线时，表针晃动过程中导线切割磁感线，表内线圈会产生动生电动势，故A错误； B．未接导线时，未连成闭合回路，没有感应电流，所以不受安培力，故B错误； CD．接上导线后，表针晃动过程中表内线圈产生感应电动势，根据楞次定律可知，表针晃动减弱是因为表内线圈受到安培力的作用（即受到电磁阻尼），故C错误，D正确。 故选D。 3. “松鼠小镇的摩天轮”高133米，作为全国第一高的摩天轮，已成为芜湖的标志性景点。摩天轮悬挂透明座舱，质量为乘客随座舱在竖直面内以速度做匀速圆周运动。下列叙述正确的是（　　） A. 摩天轮转动一周的过程中，乘客的机械能守恒 B. 摩天轮转动一周的过程中，乘客的动量保持不变 C. 摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量为零 D. 从最低点到最高点过程中，乘客受到的合力冲量大小等于 【答案】D 【解析】 【详解】A．摩天轮转动一周的过程中，乘客的动能不变，重力势能不断变化，可知机械能不断变化，选项A错误； B．摩天轮转动一周的过程中，乘客的速度大小不变，但方向不断变化，可知动量大小不变，方向不断变化，选项B错误； C．摩天轮转动一周的过程中，根据IG=mgt 可知，乘客重力的冲量不为零，选项C错误； D．从最低点到最高点过程中，乘客动量的变化为 根据动量定理可知，受到的合力冲量大小等于，选项D正确。 故选D。 4. 匝数为100匝的正方形闭合金属线圈的边长为，电阻为，线圈处于磁感应强度大小为的匀强磁场中，如图所示线框平面和磁场平行，从此刻开始计时，线圈绕着与磁场垂直且与线圈共面的轴以角速度匀速转动，边距离轴为边长的位置。下列说法正确的是（　　） A. 图示位置的磁通量变化率为 B. 转动一圈线框中产生的焦耳热为 C. 线圈每次经过图中位置时，电流改变方向 D. 线圈中产生的交流电瞬时值 【答案】B 【解析】 【详解】A．图示位置时每匝线圈的感应电动势 则磁通量变化率为 选项A错误； B．交流电的最大值 转动一圈线框中产生的焦耳热为 选项B正确； C．线圈每次经过与图中位置垂直的位置时，电流改变方向，选项C错误； D．线圈中产生的交流电瞬时值 选项D错误。 故选B。 5. 图甲为一列简谐横波在时刻的波形，、两质点的横坐标分别为和，图乙为质点振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 质点在时加速度为零 B. 质点经振动的路程为 C. 该波沿负方向传播，波速为 D. 再经过半个周期质点传播到质点的位置 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图甲可知，、两质点距离半个波长，由图乙可知，时质点处于波峰位置，则此时质点处于波谷位置，质点的加速度不为零，故A错误； B．根据图乙可知周期为，则质点经振动的路程为 故B错误； C．由图乙可知时质点沿轴负方向振动，根据波形平移法可知，该波沿负方向传播，，根据图甲可知波长为，则波速为 故C正确； D．质点只是在其平衡位置上下振动，不会随波传播的方向迁移，故D错误。 故选C。 6. 下图是发电厂为远程用户输电的情景，电路中和都是理想变压器，中间输电线路电阻为，下列说法正确的有（　　） A. 输入功率大于输入功率 B. 为降压变压器、为升压变压器 C. 若用户接入的用电器增多，则输出电压升高 D. 若用户接入的用电器增多，则中间电路的电能损失减少 【答案】A 【解析】 【详解】B．根据远距离输电的原理，为了减小输电线路上电压的损失，需要用高压输电，所以为升压变压器、为降压变压器，B错误； A．输出功率等于输入功率与电阻R上损失的功率之和，所以输出功率大于输入功率，A正确； CD．若用户接入的用电器增多，则用户端的等效电阻减小，用户端电流增大，根据降压变压器电流与匝数成反比，可知，通过电阻R的电流增大，根据 可知，R功率增大，输入电压不变，所以输出电压不变，根据 可知，R上损失的电压增大，输入电压减小，根据降压变压器电压与匝数成正比，可得，输出电压降低，CD错误。 故选A。 7. 如图所示，两根平行、粗糙程度均匀的金属导轨固定于水平面内，导轨之间接有电阻，其余电阻不计。金属棒与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下，现使棒向右始终保持匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 棒所受的安培力越来越小 B. 中的感应电流方向由到 C. 棒运动过程中，棒损失的机械能等于回路中产生的焦耳热 D. 棒运动过程中，外力对棒做的功等于棒克服摩擦力做功产生的摩擦热 【答案】B 【解析】 【详解】AB．棒向右始终保持匀速直线运动，根据右手定则可知，中的感应电流方向由到；根据 可知棒所受的安培力保持不变，故A错误，B正确； CD．棒向右始终保持匀速直线运动，棒的动能和重力势能均不变，则棒的机械能不变；根据能量守恒可知，外力对棒做的功等于棒克服摩擦力做功产生的摩擦热与回路中产生的焦耳热之和，故CD错误。 故选B。 8. 中国空间站所在轨道会受到极其稀薄的大气阻力影响。尽管这里的大气密度非常低（约为地球表面的十亿分之一），但由于空间站的速度极高（约7.8公里/秒），这些微小的阻力也会逐渐降低空间站的轨道高度。需要定期使用推进系统提升轨道，否则空间站就会以每天下降几十米的速度坠入大气层。为此，中国空间站天和核心舱上除了有以化学燃料产生推力的推进器外，还搭载了4台国产自主研发的LHT−100型霍尔推进器，每隔一段时间为空间站抬升轨道，保障空间站稳定运行。霍尔推进器又被称为等离子体霍尔效应推进器，是一种利用霍尔效应原理工作的离子推进器。利用电子束电离氙气并加速离子，最终通过喷射高速离子流产生推力。这种推进方式不仅高效，而且燃料消耗极低，非常适合在太空环境中使用。中国空间站在轨总质量约为90吨，某次4台离子推进器同时工作，单台推进器以相对飞船30km/s的速率向后喷出，流量（单位时间喷出的质量）为2.7×10−3g/s，则空间站获得的平均推力大小约为（　　） A. 3.2N B. 0.32N C. 0.8N D. 0.08N 【答案】B 【解析】 【详解】根据动量定理可得 空间站获得的平均推力大小 其中 代入数据解得 故选B。 二、多项选择题（本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 9. 下端附着重物（可视为质点）的粗细均匀木棒，竖直浮在河面，在重力和浮力作用下，沿竖直方向做频率为的简谐运动；与此同时木棒在水平方向上随河水做匀速直线运动，如图甲所示，以木棒所受浮力为纵轴，木棒水平位移为横轴建立直角坐标系，浮力随水平位移的变化如图乙所示。已知河水密度为，木棒横截面积为，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　） A. 在位置的时候，木棒的速度为零 B. 木棒的运动为沿着轴正方向传播的机械横波 C. 木棒在竖直方向做简谐运动的振幅为 D. 从到的过程中，木棒回复力方向竖直向下，大小逐渐变大 【答案】CD 【解析】 【详解】A．在位置的时候，由图乙可知，木棒所受浮力最小，木棒处于最高点，竖直方向振动的速度为0，但木棒水平方向的速度不为0，故A错误； B．木棒上各质点相对静止随木棒一起运动，不能看成沿着x轴正方向传播的机械横波，故B错误； C．木棒处于平衡位置时，浮力大小等于重力，浮力最大时木棒处于最低点，浮力最小时木棒处于最高点；在最低点时，木棒浸入液体中的长度减去平衡位置时木棒浸入液体中长度即为振幅，则有 其中 振幅为 联立解得 故C正确； D．由图乙可知从到的过程中，，浮力逐渐变小，木棒处于平衡位置到最高点向上运动过程，则木棒回复力方向竖直向下，大小逐渐变大，故D正确。 故选CD。 10. 如图甲，质量为的小车静止在光滑水平面上，小车段是四分之一光滑圆弧，半径为，段是足够长的水平粗糙轨道，两段轨道相切于点；一质量为的滑块从小车上的点由静止开始沿轨道滑下，然后滑入轨道，最后相对小车停在之间，已知重力加速度为。在滑块从下滑过程中下列说法正确的是（　　） A. 滑块和小车系统动量不守恒，机械能也不守恒，最终一起向右匀速运动 B. 滑块从到运动过程中，小车的位移大小为 C. 滑块在运动全过程中因摩擦产生的热量为 D. 滑块运动过程中，小车对地面最大压力为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．滑块和小车组成的系统竖直方向合力不为零，动量不守恒，滑块在BC段滑动时，有摩擦力的作用，机械能不守恒，但在水平方向上，滑块和小车组成的系统不受外力，水平方向动量守恒，因此最终滑块和小车处于静止状态，A错误； B．滑块从到运动过程中，系统在水平方向动量守恒，则有 结合速度位移的关系， 整理可得 又因为 联立解得小车的位移 B正确； C．根据能量守恒可知，整个过程中因摩擦产生的热量为 C正确； D．滑块对小车的压力最大时，小车对地面的压力最大，故滑块在B点时，小车对地面的压力最大，根据上述分析可知，滑块在B点时，则有 根据能量守恒则有 联立解得， 小车对滑块的支持力为，根据牛顿第二定律则有 解得 由牛顿第三定律可知，滑块对小车的压力大小为 故小车对地面的最大压力 D错误。 故选BC。 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 某同学用如图甲所示装置验证动量守恒定律。已知入射小球质量为，被碰小球质量为，记录小球抛出点在地面上的垂直投影点。 （1）关于实验要点，下列说法正确的是________。 A. 两球大小可以不同 B. 实验须要求 C. 斜槽必须光滑 D. 斜槽末端切线必须水平 （2）不放被碰小球，让入射小球从斜槽上紧靠挡板由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；把被碰小球放在斜槽前端边缘位置，让入射小球从斜槽上紧靠挡板由静止滚下，使入射球与被碰球碰撞，重复多次，分别标出入射小球与被碰小球落点的平均位置、；用刻度尺分别测量、、离点的距离分别为、、，则表达式________成立，动量守恒定律得到验证。若，则说明两球发生的是________。（填“弹性碰撞”或“非弹性碰撞”） 【答案】（1）BD （2） ①. ②. 弹性碰撞 【解析】 【小问1详解】 A．为了能保证水平方向的对心碰撞，两个球的半径应该相同，故A错误； B．为了保证入射小球不被反弹，所以实验须要求，故B正确； C．斜槽可以不光滑，只要同一实验从斜槽上同一位置由静止释放即可，故C错误； D．斜槽末端必须水平，这样才能保证球从斜槽末端飞出时做平抛运动，故D正确。 故选BD。 【小问2详解】 [1]要验证的关系是 因小球做平抛运动，落地时间相等，则 即当表达式 成立时，动量守恒定律得到验证； [2]当两球发生弹性碰撞时，根据能量守恒 得到 联立动量守恒的表达式可得 因此说明两球发生的是弹性碰撞。 12. 某同学利用下图装置测量重力加速度。 （1）为了使测量误差尽量小，下列说法正确的是________。 A. 组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球 B. 组装单摆须选用轻且不易伸长的细线 C. 实验时须使摆球在同一竖直面内摆动 D. 摆长一定的情况下，摆的振幅尽量大 （2）用实验室提供的螺旋测微器测量摆球直径。首先，调节螺旋测微器，拧动微调旋钮使测微螺杆和测砧相触时，发现固定刻度的横线与可动刻度上的零刻度线未对齐，如图（a）所示，该示数为________；螺旋测微器在夹有摆球时示数如图（b）所示，该示数为________，则摆球的直径为________。 （3）该同学利用实验装置测出多组周期和摆长的数据，并作出图像；也可以求出重力加速度。已知三位同学作出的图线的示意图如图（d）中的、、所示，其中和平行，和都过原点，图线对应的值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线，下列分析正确的是________（选填选项前的字母）。 A. 出现图线的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长 B. 出现图线的原因可能是误将49次全振动记为50次 C. 图线对应的值小于图线对应的值 【答案】（1）BC （2） ①. 0.004##0.005##0.006 ②. 20.034##20.035##20.036 ③. 20.028##20.029##20.030##20.031##20.032 （3）B 【解析】 【小问1详解】 A. 为了减小实验误差，应选用密度大、体积小的摆球，A项错误； B.摆线应选用不易伸缩的细线，B项正确； C.实验时摆球应在同一竖直面内摆动，而不能做成圆锥摆，C项正确； D.摆长一定的情况下，偏角不能超过5°，因此摆的振幅不能过大，D项错误。 故选BC。 【小问2详解】 [1][2][3]图a整毫米数是0，可动刻度与基准线对其的格数大约为0.5，螺旋测微器的最小分度为0.01mm，所以图a读数为，图b整毫米数是20mm，可动刻度与基准线对其的格数大约为3.5，螺旋测微器的最小分度为0.01mm，所以图b读数为，所以摆球直径为 【小问3详解】 根据单摆的周期公式得 两边平方后可知是过原点的直线，b为正确的图线，a与b相比，周期相同时，摆长更短，说明a对应测量的摆长偏小；即可能是把悬点到上端的距离记为摆长，c与b相比，摆长相同时，周期偏小，可能是多记录了振动次数；图线c对应的斜率k偏小，根据图像的斜率，可知图线c对应g值大于图线b对应g值，故B项正确。 四、计算题（本题共3小题，共42分） 13. 如图（a）所示，为两个波源，同时开始振动，形成的机械波在同种均匀介质中传播，波速均为。以两波源开始振动为计时起点，两波源的振动图像分别如图（b）、图（c）所示。P为两波源连线上的一质点，与两个波源的距离分别是和，求： （1）两列波传到P点的时间差； （2）经过，质点P通过的路程s。 【答案】（1）4s； （2）40cm 【解析】 【小问1详解】 两波源与点的距离差为 则两列波传到点的时间差为 【小问2详解】 由图可知，振幅为 振幅为 内，点没有振动，则路程 内，点跟的振动情况相同，则路程 内，点为和的振动叠加加强点，则路程 则在内，点总路程 14. 如图甲所示，质量为的A物体和质量为的B物体用轻弹簧连接构成一个系统，系统静止在光滑水平面上（B靠墙面），此时弹簧自然伸长。给A一个瞬时冲量，在此后的运动过程中弹簧的最大弹性势能为。当B离开墙面时开始计时，A、B两物体运动的图像如图乙所示。求 （1）A的瞬时冲量； （2）求B物体的质量； （3）0到时间内弹簧的最大弹性势能。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，对A和弹簧组成的系统，根据能量守恒定律 解得 则A的瞬时冲量 【小问2详解】 在时刻：对系统，根据动量守恒定律 解得 【小问3详解】 离开墙壁后，在时刻弹性势能最大，对A、B系统动量守恒定律 能量守恒定律有 解得 15. 如图所示，水平面上固定足够长平行、光滑的金属导轨，间距，导轨足够长且电阻忽略不计；导轨所在区域有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。导轨上分别静止放置两个长为的导体棒和绝缘棒，质量分别为和，棒电阻为，与导轨始终垂直且接触良好，导轨左端连接直流电源和定值电阻，为单刀双掷开关，可以分别连接电源或电阻，电动势、内阻，，现开关接1，棒加速到最大速度，并与棒发生碰撞，碰撞瞬间开关接2，碰撞时间极短，碰后棒以速度向左运动，棒离左端足够远。求： （1）棒运动的最大速度的大小； （2）碰撞过程机械能损失； （3）从两棒发生碰撞开始，棒发生的位移的大小和电阻上产生的焦耳热。 【答案】（1） （2） （3）Q=0.5J 【解析】 【小问1详解】 棒最大速度时：根据法拉第感应定律，感应电动势 解得 【小问2详解】 两棒碰撞时根据动量守恒定律有 可得 根据能量守恒定律有 可得 【小问3详解】 碰后对棒，根据动量定理可知 又， 联立方程解得 碰后能量守恒定律：总焦耳热 电阻的焦耳热 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 安徽师范大学附属中学2024~2025学年度第二学期期中考查 高二物理试题 注意事项： 1、本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 3、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 4、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题：共8个小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 图甲中工厂利用交流电的热效应进行矿石冶炼 B. 图乙是LC振荡电路，此时磁场能正在减少 C. 图丙中闭合开关瞬间。灯泡瞬间变亮，灯泡逐渐变亮 D. 图丁是某个单摆的共振曲线，此单摆的固有周期为 2. 某次上课前朱老师喊几位同学搬运实验室磁电式电流表的时候，有同学发现表针晃动剧烈、不易停止。该同学根据上课所学的知识，在两接线柱间接一根导线后再次搬运，发现表针晃动明显减弱且能很快停止。下列说法正确的是（　　） A. 未接导线时，表针晃动过程中表内线圈产生感生电动势 B. 未接导线时，表针晃动剧烈是因为表内线圈受到安培力的原因 C. 接上导线后，表针晃动过程中表内线圈不产生感应电流 D. 接上导线后，表针晃动减弱是因为表内线圈受到电磁阻尼的原因 3. “松鼠小镇的摩天轮”高133米，作为全国第一高的摩天轮，已成为芜湖的标志性景点。摩天轮悬挂透明座舱，质量为乘客随座舱在竖直面内以速度做匀速圆周运动。下列叙述正确的是（　　） A. 摩天轮转动一周的过程中，乘客的机械能守恒 B. 摩天轮转动一周的过程中，乘客的动量保持不变 C. 摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量为零 D. 从最低点到最高点过程中，乘客受到的合力冲量大小等于 4. 匝数为100匝的正方形闭合金属线圈的边长为，电阻为，线圈处于磁感应强度大小为的匀强磁场中，如图所示线框平面和磁场平行，从此刻开始计时，线圈绕着与磁场垂直且与线圈共面的轴以角速度匀速转动，边距离轴为边长的位置。下列说法正确的是（　　） A. 图示位置的磁通量变化率为 B. 转动一圈线框中产生的焦耳热为 C. 线圈每次经过图中位置时，电流改变方向 D. 线圈中产生的交流电瞬时值 5. 图甲为一列简谐横波在时刻的波形，、两质点的横坐标分别为和，图乙为质点振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 质点在时加速度为零 B. 质点经振动的路程为 C. 该波沿负方向传播，波速为 D. 再经过半个周期质点传播到质点的位置 6. 下图是发电厂为远程用户输电的情景，电路中和都是理想变压器，中间输电线路电阻为，下列说法正确的有（　　） A. 输入功率大于输入功率 B. 为降压变压器、为升压变压器 C. 若用户接入的用电器增多，则输出电压升高 D. 若用户接入的用电器增多，则中间电路的电能损失减少 7. 如图所示，两根平行、粗糙程度均匀的金属导轨固定于水平面内，导轨之间接有电阻，其余电阻不计。金属棒与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下，现使棒向右始终保持匀速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 棒所受的安培力越来越小 B. 中的感应电流方向由到 C. 棒运动过程中，棒损失的机械能等于回路中产生的焦耳热 D. 棒运动过程中，外力对棒做的功等于棒克服摩擦力做功产生的摩擦热 8. 中国空间站所在轨道会受到极其稀薄的大气阻力影响。尽管这里的大气密度非常低（约为地球表面的十亿分之一），但由于空间站的速度极高（约7.8公里/秒），这些微小的阻力也会逐渐降低空间站的轨道高度。需要定期使用推进系统提升轨道，否则空间站就会以每天下降几十米的速度坠入大气层。为此，中国空间站天和核心舱上除了有以化学燃料产生推力的推进器外，还搭载了4台国产自主研发的LHT−100型霍尔推进器，每隔一段时间为空间站抬升轨道，保障空间站稳定运行。霍尔推进器又被称为等离子体霍尔效应推进器，是一种利用霍尔效应原理工作的离子推进器。利用电子束电离氙气并加速离子，最终通过喷射高速离子流产生推力。这种推进方式不仅高效，而且燃料消耗极低，非常适合在太空环境中使用。中国空间站在轨总质量约为90吨，某次4台离子推进器同时工作，单台推进器以相对飞船30km/s的速率向后喷出，流量（单位时间喷出的质量）为2.7×10−3g/s，则空间站获得的平均推力大小约为（　　） A. 3.2N B. 0.32N C. 0.8N D. 0.08N 二、多项选择题（本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 9. 下端附着重物（可视为质点）的粗细均匀木棒，竖直浮在河面，在重力和浮力作用下，沿竖直方向做频率为的简谐运动；与此同时木棒在水平方向上随河水做匀速直线运动，如图甲所示，以木棒所受浮力为纵轴，木棒水平位移为横轴建立直角坐标系，浮力随水平位移的变化如图乙所示。已知河水密度为，木棒横截面积为，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　） A. 在位置的时候，木棒的速度为零 B. 木棒的运动为沿着轴正方向传播的机械横波 C. 木棒在竖直方向做简谐运动的振幅为 D. 从到的过程中，木棒回复力方向竖直向下，大小逐渐变大 10. 如图甲，质量为的小车静止在光滑水平面上，小车段是四分之一光滑圆弧，半径为，段是足够长的水平粗糙轨道，两段轨道相切于点；一质量为的滑块从小车上的点由静止开始沿轨道滑下，然后滑入轨道，最后相对小车停在之间，已知重力加速度为。在滑块从下滑过程中下列说法正确的是（　　） A. 滑块和小车系统动量不守恒，机械能也不守恒，最终一起向右匀速运动 B. 滑块从到运动过程中，小车的位移大小为 C. 滑块在运动全过程中因摩擦产生的热量为 D. 滑块运动过程中，小车对地面最大压力为 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 某同学用如图甲所示装置验证动量守恒定律。已知入射小球质量为，被碰小球质量为，记录小球抛出点在地面上的垂直投影点。 （1）关于实验要点，下列说法正确的是________。 A. 两球大小可以不同 B. 实验须要求 C. 斜槽必须光滑 D. 斜槽末端切线必须水平 （2）不放被碰小球，让入射小球从斜槽上紧靠挡板由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；把被碰小球放在斜槽前端边缘位置，让入射小球从斜槽上紧靠挡板由静止滚下，使入射球与被碰球碰撞，重复多次，分别标出入射小球与被碰小球落点的平均位置、；用刻度尺分别测量、、离点的距离分别为、、，则表达式________成立，动量守恒定律得到验证。若，则说明两球发生的是________。（填“弹性碰撞”或“非弹性碰撞”） 12. 某同学利用下图装置测量重力加速度。 （1）为了使测量误差尽量小，下列说法正确的是________。 A. 组装单摆须选用密度和直径都较小的摆球 B. 组装单摆须选用轻且不易伸长的细线 C. 实验时须使摆球在同一竖直面内摆动 D. 摆长一定的情况下，摆的振幅尽量大 （2）用实验室提供的螺旋测微器测量摆球直径。首先，调节螺旋测微器，拧动微调旋钮使测微螺杆和测砧相触时，发现固定刻度的横线与可动刻度上的零刻度线未对齐，如图（a）所示，该示数为________；螺旋测微器在夹有摆球时示数如图（b）所示，该示数为________，则摆球的直径为________。 （3）该同学利用实验装置测出多组周期和摆长的数据，并作出图像；也可以求出重力加速度。已知三位同学作出的图线的示意图如图（d）中的、、所示，其中和平行，和都过原点，图线对应的值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线，下列分析正确的是________（选填选项前的字母）。 A. 出现图线的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长 B. 出现图线的原因可能是误将49次全振动记为50次 C. 图线对应的值小于图线对应的值 四、计算题（本题共3小题，共42分） 13. 如图（a）所示，为两个波源，同时开始振动，形成的机械波在同种均匀介质中传播，波速均为。以两波源开始振动为计时起点，两波源的振动图像分别如图（b）、图（c）所示。P为两波源连线上的一质点，与两个波源的距离分别是和，求： （1）两列波传到P点的时间差； （2）经过，质点P通过的路程s。 14. 如图甲所示，质量为的A物体和质量为的B物体用轻弹簧连接构成一个系统，系统静止在光滑水平面上（B靠墙面），此时弹簧自然伸长。给A一个瞬时冲量，在此后的运动过程中弹簧的最大弹性势能为。当B离开墙面时开始计时，A、B两物体运动的图像如图乙所示。求 （1）A的瞬时冲量； （2）求B物体的质量； （3）0到时间内弹簧的最大弹性势能。 15. 如图所示，水平面上固定足够长平行、光滑的金属导轨，间距，导轨足够长且电阻忽略不计；导轨所在区域有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。导轨上分别静止放置两个长为的导体棒和绝缘棒，质量分别为和，棒电阻为，与导轨始终垂直且接触良好，导轨左端连接直流电源和定值电阻，为单刀双掷开关，可以分别连接电源或电阻，电动势、内阻，，现开关接1，棒加速到最大速度，并与棒发生碰撞，碰撞瞬间开关接2，碰撞时间极短，碰后棒以速度向左运动，棒离左端足够远。求： （1）棒运动的最大速度的大小； （2）碰撞过程机械能损失； （3）从两棒发生碰撞开始，棒发生的位移的大小和电阻上产生的焦耳热。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $