宁夏青铜峡市宁朔中学2024-2025学年高二下学期期中考试物理试题

高二物理 第 1页（共 3页） 宁朔中学 2024—2025（二）高二物理期中考试测试卷 考试时间：75分钟 满分：100分 一、单选题：（本题共 7 小题，共 28 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要 求，每小题 4分）。 1．行驶中的汽车发生剧烈碰撞时，车的速度在很短时间内减小为零，这时车内的安全气囊会 被弹出并瞬间充满气体，对司机起到保护作用。安全气囊在此过程中减小了（ ） A．司机的惯性 B．司机的动量变化 C．接触面对司机的冲量 D．接触面对司机的作用力 2．物体受到方向不变的力 F作用，其中力的大小随时间变化的规律如图所示，则力 F 在 4s 内的冲量大小为（ ） A．2N∙s B．4N∙s C．6N∙s D．8N∙s 3．在一条软绳上选 18 个等间距的质点，质点 1在外力作用下首先向上做简谐运动，其余质点 在相互作用力的带动下依次振动，从而形成简谐波，由波的形成及图可知，下列说法中正确的 是（ ） A．质点 1 带动质点 2是利用绳上质点间的弹力实现的，每个质点均做简谐运动 B．每个质点开始运动后，均在水平方向做匀速运动，在竖直方向做简谐运动 C．绳上的不同质点开始振动时的方向是不同的 D．波沿绳方向匀速传播，故每个质点的动能保持不变 4．如图所示，质量为M 、长为 L的长木板静止在光滑水平面上，一个质量为m的物块（视为 质点）以一定的初速度从左端冲上木板，最后物块与长木板以共同的速度一起向右运动，现将 长木板与物块作为一个系统，则此系统从物块滑上长木板到物块与长木板以共同的速度一起向 右运动的过程中（ ） A．动量守恒，机械能守恒 B．动量守恒，机械能不守恒 C．动量不守恒，机械能不守恒 D．动量不守恒，机械能守恒 5．在匀强磁场中，一个 100 匝的闭合矩形金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，如 图所示，穿过该线圈的磁通量随时间按正弦规律变化．则（ ） A．t＝0时，线圈位于中性面位置 B．t＝0.5 s 时，线圈中的磁通量变化率为零 C．t＝0.8 s 时，线圈产生的感应电动势处于减小的过程中 D．t＝1.0 s 时，线圈产生的感应电动势为零 6．如图所示为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线（振幅 A 与驱动力频率 f的关系），则 下列说法正确的是（ ） A．此单摆的摆长约为 1m B．此单摆的固有周期约为 0.5s C．若摆长变小，共振曲线的峰将左移 D．若保持摆长不变，将该单摆移至月球表面上做受迫振动，则共振曲线的峰将右移 7．如图所示，质量为 M，长度为 L 的船停在平静的湖面上，船头站着质量为 m 的人，M m ， 现在人由静止开始由船头走到船尾。不计水对船的阻力，则（ ） A．人和船运动方向相同 B．船运行速度大于人的行进速度 C．由于船的惯性大，当人停止运动时，船还要继续运动一段距离 D．人相对水面的位移为 ML M m 二、多选题（本题共 3 小题，共 18 分，每小题 6 分，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。） 8．下列现象中属于反冲运动的是（ ） A．喷气式飞机的运动 B．直升机的运动 C．火箭的运动 D．用桨划船 9．如图甲所示，以 O 点为平衡位置，弹簧振子在 A、B 两点间做简谐运动，图乙为这个弹簧振 子的振动图像。下列说法中正确的是（ ） A．在 t=0.2s 时，弹簧振子的加速度为正向最大 B．在 t=0.1s 与 t=0.3s 两个时刻，弹簧振子在同一位置 C．从 t=0 到 t=0.2s 时间内，弹簧振子做加速度增大的减速运动 D．在 t=0.6s 时，弹簧振子有最小的弹性势能 10．如图所示为某小型发电站高压输电示意图，变压器均为理想变压器，在输电线路上接入一 个电流互感器，其原副线圈的匝数比为 1∶20，电流表的示数为 1A，输电线的总电阻为 10Ω， 发电机输出功率为 48kW，下列说法正确的是（ ） A．用户端的功率为 44kW B．升压变压器的输出电压 U2=2400V C．如果用户端电压为 220V，则降压变压器的原副线圈匝数比为 120∶11 D．用电高峰时，为保证用户端用电器电压不变，需将滑片 P 适当上移 三、实验题（本题共 2 小题，每空 2 分，共 16 分） 11．如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰 撞前后的动量关系：先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线 所指的位置 O。 接下来的实验步骤如下： 步骤 1：不放小球 2，让小球 1 从斜槽上 A 点由静止滚下，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； 步骤 2：把小球 2 放在斜槽前端边缘位置 B，让小球 1 从 A 点由静止滚下，使它们碰撞.重复 多次，并使用与步骤 1 同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置； 步骤 3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置 M、N、P 离 O 点的距离，即线段 OM、OP、ON 的长度。 （1）对于上述实验操作，下列说法正确的是 A．小球 1 每次必须在斜槽上相同的位置从静止滚下 B．小球 1 可以在斜槽上不同的位置从静止滚下 C．斜槽轨道末端必须水平 D．斜槽轨道必须光滑 高二物理 第 3页（共 3页） （2）若入射小球质量为 1m ，半径为 1r；被碰小球质量为 2m ，半径为 2r ，则 A． 1 2m m ， 1 2r r B． 1 2m m ， 1 2r r C． 1 2m m ， 1 2r r D． 1 2m m ， 1 2r r （3）上述实验除需测量线段 OM、OP、ON 的长度外，还需要测量的物理量有 。 A．A、B 两点间的高度差 1h B．B 点离地面的高度 2h C．小球 1和小球 2的质量 1m 、 2m D．小球 1 和小球 2 的半径 1r 、 2r （4）当所测物理量满足表达式 （用所测物理量的字母表示）时，即说明两 球碰撞遵守动量守恒定律.如果还满足表达式 （用所测物理量的字母 1m 、 2m 、 OM、OP、ON 表示）时，即说明两球碰撞是弹性碰撞。 12．用单摆测定重力加速度的实验装置如图甲所示。 (1)实验中测出单摆的摆线长为 L，用游标卡尺测量摆球的直径 d如图乙所示， 则 d  cm。 (2)单摆摆长用（1）中字母表示为 。单摆完成 n次全振动所用的时间为 t，则重力 加速度 g  （用上述字母表示）。 四、解答题（共 38 分，其中第 13 题 12 分，第 14 题 14 分，第 15 题 12 分） 13．一个质量为0.2kg、以 15m/s 的速度飞来的网球被球拍击中，并以 25m/s 的速度沿与原方 向相反的方向弹回，网球与球拍相接触的时间为0.1s，试求： (1)网球动量的变化； (2)球拍对网球的平均作用力。 14．如图甲所示，为某一列简谐波在 t=t0时刻的图像，图乙是这列波上 P 质点从这一时刻起 的振动图像，试求： （1）波的周期和波长； （2）波的传播方向和波速大小； （3）又经历 0.9s，P 质点的位移和此过程 P 质点运动的路程。 15．如图所示，在光滑的水平面上放着质量均为 2kg的 B、C 两个物块，两物块均静止，在 C 上连有一个轻弹簧。一个质量为 4kg的物块 A 以速度 0 3m / sv  向右运动，与 B 相碰后不再分 开。求： （1）物块 A 和 B 碰后瞬间的共同速度 1v 的大小； （2）弹簧压缩到最短时的弹性势能 pE ； （3）弹簧恢复原长时物块 C 的速度 cv 。 2024—2025（二）高二物理期中考试 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C A B B A D AC BC ABD 1．D 【详解】A．质量是惯性大小的唯一衡量标准，司机质量不变，则惯性大小不变，故A错误； BCD．司机随车一起从速度为减速至0，根据动量定理可知接触面对司机的冲量等于司机动量的变化，即 速度变化量相等，则司机动量的变化以及接触面对司机的冲量与没有安全气囊时相等。安全气囊是通过增大缓冲时间的方式从而减小接触面对司机的作用力，起到保护司机的作用。故BC错误，D正确。 故选D。 2．C 【详解】根据I=Ft可知，力F的冲量等于F-t图像与坐标轴围成的“面积”，则力F在4s内的冲量大小为 故选C。 3．A 【详解】AC．前一质点带动后一质点，后一质点重复前一质点的振动，每个质点都做受迫振动，质点1带动质点2是利用绳上质点间的弹力实现的，每个质点均做简谐运动，由图可知绳上的每一个质点开始振动时，方向都向上，故A正确，C错误； B．质点只能在平衡位置附近振动，不能沿绳传递，故B错误； D．每个质点在平衡位置附近振动，速度变化，则动能变化，故D错误。 故选A。 4．B 【详解】物块和长木板组成的系统受到的合力为零，总动量守恒，另外物块在长木板上相对滑动的过程中要摩擦生热，故系统机械能不守恒，故B正确。 故选B。 5．B 【详解】A．t＝0时，磁通量最小为零，所以磁场与线圈平行，线圈位于与中性面垂直的位置，A错误 B．图像的斜率表示磁通量的变化率，，t＝0.5 s时，斜率为零，磁通量变化率为零，B正确 C.．t＝0.8 s时，线圈处于斜率变大的过程中，所以感应电动势处于增大的过程中，C错误 D．t＝1.0 s时，磁通量为零，但是斜率不为零，感应电动势不为零，D错误 6．A 【详解】A．共振时振幅最大，对应驱动力的频率等于单摆的固有频率，可知 根据， 解得 故A正确； B．结合上述可知，此单摆的固有周期约为2s，故B错误； C．根据周期公式有 若摆长变小，则单摆的周期变小，则单摆的固有频率增大，可知，共振曲线的峰将右移，故C错误； D．若保持摆长不变，将该单摆移至月球表面上做受迫振动，重力加速度减小，则固有周期变大，则固有频率变小，可知，共振曲线的峰将左移，故D错误。 故选A。 7．D 【详解】A．人和船动量守恒，系统总动量为零，故人和船运动方向始终相反，故A错误； B．由动量守恒定律有 又，故 故B错误； C．由人—船系统动量守恒且系统总动量为零知：人走船走，人停船停，故C错误； D．由平均动量守恒 和 知 故D正确。 故选D。 8．AC 【详解】AC．喷气式飞机的运动和火箭的运动都是利用喷气的方式而获得动力，利用了反冲运动；故AC正确； B．直升机是利用的空气的反作用力而使飞机上升的；不属于反冲；故B错误； D．用桨划船是利用水对桨的反作用力从而产生动力前进的，故不属于反冲运动，D错误。 故选AC。 9．BC 【详解】A．由乙图可知，在t=0.2s时，弹簧振子的位移为正向最大，根据牛顿第二定律有 可知加速度为负向最大，故A错误； B．由乙图可知，在t=0.1s与t=0.3s两个时刻，弹簧振子的位移相同，说明弹簧振子在同一位置，故B正确； C．由乙图可知，从t=0到t=0.2s时间内，弹簧振子的正向位移增大，加速度反向增大，而速度方向为正方向，故速度减小，所以弹簧振子做加速度增大的减速运动，故C正确； D．由乙图可知，在t=0.6s时，弹簧振子的位移负方向最大，速度最小，由机械能守恒知，弹簧振子有最大的弹性势能，故D错误。 故选BC。 10．ABD 【详解】B．变压器为理想变压器即升压变压器的输出功率等于发电机的输出功率，电流互感器的原副线圈匝数比为1:20，则输电线上电流为 升压变压器的输出电压为 故B正确； A．输电线上损失的功率为 用户端的功率为 故A正确； C．降压变压器的输入电压为 联立，可得 根据匝数比与电压比的关系，有 带入数据，可得 故C错误； D．用电高峰时，用户增多，电阻变小，电流增大，输电线上的电压增大，用户电压降低， 为保证用户端用电器电压不变，应减小变压器原线圈匝数，需将滑片P适当上移。故D正确。 故选ABD。 11． AC/CA B C 【详解】①[1]AB．小球每次从斜槽上相同的位置自由释放，使得小球与另一小球碰撞前的速度不变，故A正确，B错误； C．斜槽轨道末端必须水平，保证小球碰撞前速度水平，故C正确； D．斜槽的粗糙与光滑不影响实验的效果，只要到达底端时速度相同即行，故D错误。 故选AC。 ②[2]要使两球发生对心正碰，两球半径应相等，即r1、r2大小关系为 r1=r2 为防止入射球碰撞后反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，即：m1、m2大小关系为 m1＞m2 故选B。 ③[3]选水平向右为正方向，碰撞过程动量守恒，则 m1v1=m1v1′+m2v2′ 由于两球碰撞后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，两边同时乘以时间t得 m1v1t=m1v1′t+m2v2′t 则有 可知实验中除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量两个小球的质量，故选C。 [4]因为平抛运动的时间相等，则水平位移可以代表速度，OP是A球不与B球碰撞平抛运动的位移，该位移可以代表A球碰撞前的速度，OM是A球碰撞后平抛运动的位移，该位移可以代表碰撞后A球的速度，ON是碰撞后B球的水平位移，该位移可以代表碰撞后B球的速度，当所测物理量满足表达式 说明两球碰撞遵守动量守恒定律； [5]由功能关系可知，只要 成立则机械能守恒，即 说明碰撞过程中机械能守恒。 12．(1)1.64 (2) 【详解】（1）10分度游标卡尺的精确值为，由图乙可知摆球的直径为 （2）[1]单摆摆长等于摆长长度与小球半径之和，则单摆摆长为 [2]单摆完成次全振动所用的时间为，则单摆周期为 根据单摆周期 联立可得重力加速度为 13．(1)8kg·m/s，方向与初速度方向相反 (2)80N，方向与初速度方向相反 【详解】（1）设网球飞来的速度方向为正方向，网球的初速度v0=15m/s，反弹后的速度为v=-25m/s，所以网球动量的变化 △p=mv-mv0=-8kg·m/s 所以网球动量的变化大小为8kg·m/s，方向与初速度方向相反； （2）由动量定理 解得 F=-80N 球拍对网球的平均作用力大小为80N，方向与初速度方向相反。 14．（1），；（2）波的传播方向为x轴负方向，波的传播速度为20m/s；（3）P质点的位移为-0.1m， P质点运动的路程0.9m。 【详解】（1）由乙图知波的周期为 由甲图知波的波长为 （2）在t=t0时刻由乙图知P质点沿y轴负向振动，根据同侧法可知波的传播方向为x轴负方向，根据公式可得波的传播速度为 （3）又经历0.9s，则 可知P质点振动到波谷，所以P质点的位移 P质点运动的路程 15．（1）；（2）；（3），方向水平向右 【详解】（1）A和B碰撞瞬间动量守恒 解得 （2）弹簧压缩到最短时三者共速，设共同速度为，A、B、C三者组成的系统动量守恒 解得 根据能量守恒有 解得 （3）从A、B碰后，到弹簧恢复原长，A、B、C三者组成的系统动量守恒、机械能守恒 解得 方向水平向右 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 $$