湖南株洲市第二中学2024-2025学年高二下学期入学考试物理试题

株洲市二中2025年上学期高二年级入学考试试卷 物理试题 命题人：高二物理组 审题人：高二物理组 时量：75分钟 分值：100分 一、单选题：本题共6小题，每小题4分，共24分。 1．关于物体的动量，下列说法中正确的是（ ） A．惯性越大的物体，它的动量也越大 B．动量大的物体，它的速度一定大 C．物体的动能不变，则其动量也保持不变 D．运动物体在任一时刻的动量的方向一定是该时刻的速度方向 2．如图所示，把一重力不计可自由运动的通电直导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方，当通以图示方向的电流时，导线的运动情况是（从上往下看）（ ） A．顺时针方向转动，同时上升 B．顺时针方向转动，同时下降 C．逆时针方向转动，同时下降 D．逆时针方向转动，同时上升 3．有一颗质量的子弹匀速射过一张扑克牌，子弹完全穿过一张扑克牌所需的时间约为，子弹的真实长度为（扑克牌宽度约为子弹长度的4倍），若子弹以相同初速度经时间射入墙壁，则子弹射入墙壁时，其对墙壁的平均作用力约为（ ） A． B． C． D． 4．如图所示，质量为的小车静止在光滑的水平地面上，小车上有个质量为的小球，现用两种方式将小球相对于地面以恒定速度向右水平抛出，第一种方式是将个小球一起抛出；第二种方式是将小球一个接一个地抛出，比较这两种方式抛完小球后小车的最终速度（ ） A．第一种较大 B．第二种较大 C．两种一样大 D．不能确定 5．汽车的车身一般支撑在固定于轴承上的若干弹簧上，弹簧的等效劲度系数。汽车开始运动时，在振幅较小的情况下，其上下自由振动的频率满足（为弹簧的压缩度）。若人体可以看成一个弹性体，其固有频率约为，已知汽车的质量为，每个人的质量为，则这辆车乘坐几个人时，人感到最难受？（ ） A．8人 B．10人 C．5人 D．不确定 6．如图，一光滑斜面固定在水平地面上，斜面倾角为，其底端固定一轻质弹簧，将质量为的物块从斜面顶端由静止释放，弹簧的劲度系数为，弹簧的最大压缩量为。已知弹簧弹性势能为，其中是形变量，弹簧振子简谐运动的周期，重力加速度为，则下列说法正确的是（ ） A．速度最大时的弹簧压缩量为 B．物块下滑的最大位移为 C．物块的最大动能为 D．物块从与弹簧接触到速度第一次为零的时间为 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7．如图所示，在水平面边长正方形区域内，有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度。现有一长方形线框可绕轴在竖直面内转动，，线框与竖直方向的夹角为，下列说法正确的是（ ） A．当时，穿过线框的磁通量为 B．当时，穿过线框的磁通量为 C．当时，穿过线框的磁通量为 D．当时，穿过线框的磁通量为 8．如图，一玻璃柱体的横截面为半圆形，细的单色光束从空气射向柱体的点（半圆的圆心），产生反射光束1和透射光束2；已知玻璃折射率为，入射角为（相应的折射角为）。现保持入射光不变，将半圆柱绕通过点垂直于图面轴线顺时针转过，如图中虚线所示。则（ ） A．光束1转过 B．光束1转过 C．光束2转过的角度小于 D．光束2转过的角度大于 9．如图所示，在光滑的水平面上，有A、B两个小球，A的动量为，B球的动量为；A追上B球并相碰，碰撞后，A球的动量变为，方向没变，则A、B两球的质量的比值可能为 A．0.5 B．0.55 C．0.65 D．0.68 10．如图为用索道运输货物的情景，已知倾斜的缆绳与水平方向夹角为，悬挂车厢的钢杆始终保持竖直。一质量为的滑块放在车厢内倾角为的固定斜面体上，的质量也为，当车厢以加速度（表示重力加速度）沿缆绳向上做匀加速直线运动时，、始终相对静止，，，下列说法正确的是（ ） A．悬臂对车厢的作用力方向与缆绳平行 B．斜面体对滑块的摩擦力为 C．斜面体对滑块的支持力为 D．车厢对斜面体的支持力大小为 三、实验题（每空2分，共14分） 11．某同学做“测量玻璃的折射率”的实验时。 （1）如图1所示，通过插大头针确定入射光线和折射光线，其实验步骤如下： A．在替代入射光的直线上插上大头针、： B．在玻璃砖的另一侧确定大头针、的位置，请用简洁的文字描述出大头针、的插法。 ①插时，应使它__________； ②插时，应使它__________。 （2）某同学在完成了正确的实验操作后，他以入射光线与玻璃砖的交点为圆心，以适当长度为半径作出圆周，与交于，与的延长线交于，如图2所示，从、分别作玻璃砖界面的法线的垂线，图中为垂足，用刻度尺量得，=30.0 mm，则玻璃砖的折射率为__________。 （3）若该同学在实验时不小心将玻璃砖进行了上下平移，则测得的折射率与实际的折射率相比__________（填“偏大”、“偏小”或“不变”） 12．某同学利用如图甲所示的电路测量一段阻值约几千欧的电阻丝（粗细均匀）的电阻率，图甲中C为一金属夹子。 （1）该同学首先利用螺旋测微器测量电阻丝的直径，如图乙所示，则可以知道电阻丝的直径__________mm。 （2）由于没有合适的电流表，现在需要将量程为，内阻为的微安表改装为量程的电流表，要将微安表和一规格为__________的电阻并联。（结果保留两位小数） （3）按电路原理图连接好电路，将夹子C夹在电阻丝某处，闭合开关S，用刻度尺测量B、C之间电阻丝的长度，记为，通过电阻丝的电流记为。改变B、C之间的长度，多次测量，得到多组、数据。以为纵坐标、为横坐标描点得到线性图像的斜率为，已知恒压源的电压恒为，电阻丝的横截面积为，电流表内阻可以忽略，则电阻丝的电阻率__________。 四、计算题（共3小题，共42分，要求写出必要的文字描述和关系式） 13．（12分）如图所示，三根长度均为的绳、、组合系住一质量分布均匀的小球，球的直径为，绳、与天花板的夹角，重力加速度为。则： （1）若小球在纸面内做小角度的左右摆动，周期为多少？ （2）若小球做垂直于纸面的小角度摆动，周期又为多少？ 14．（14分）如图所示，在倾角的斜面上，固定一宽的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器，电源电动势，内阻，一质量的金属棒与两导轨垂直并接触良好。整个装置处于磁感应强度大小、方向垂直于斜面向上的匀强磁场中。金属棒与导轨间动摩擦因数，取最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，调节滑动变阻器使金属棒在导轨上保持静止，导轨与金属棒的电阻不计。求： （1）滑动变阻器接入电路中的阻值范围； （2）满足题中要求条件下，滑动变阻器的最大功率。 15．（16分）7．如图所示，光滑水平平台右端与顺时针转动的水平传送带平滑无缝连接，长度。在平台上有a、b两个小滑块，某时刻滑块b获得一个大小为、水平向右的初速度，与静止的滑块a发生弹性碰撞，滑块a滑上传送带，从传送带右端离开后，落在水平地面上的点。已知a、b的质量分别为、，a与传送带间的动摩擦因数，点距地面的高度，碰撞时间极短，滑块均可视为质点，不计空气阻力，取。 （1）求碰撞后滑块a、b的速度大小、； （2）若传送带的速度可调节，且满足，求滑块a的落点与点间的水平距离（结果可以含有）； （3）若碰撞后将滑块b拿走，在滑块a的左侧固定一竖直挡板，同时传送带调整为以的速度沿逆时针方向转动（此时a还没有滑上传送带），后续a每次与挡板相碰，均以碰前速度的一半反弹，求a在传动带上相对传送带运动的总路程。 （提示：） 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级入学考试 物理答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B A C C D AB BC CD BCD 11．（1）挡住、的像 挡住和、的像 （2）1.5 （3）不变 12．（1）2.748/2.749/2.750 （2）0.20 （3） 13．（1）；（2） 【详解】（1）根据题意可知，若小球以为圆心做简谐运动，所以摆长为 振动的周期为 （2）根据题意可知，若小球以为圆心做简谐运动，摆长 振动周期为 14．（1）滑动变阻器接入电路中的阻值范围是；（2）满足题中要求条件下，滑动变阻器的最大功率是。 【详解】（1）对金属棒受力分析，由平衡条件得： 最大静摩擦力： 由安培力公式得： 由闭合电路的欧姆定律得： 当滑动变阻器取最大值时，回路中电流最小，金属棒刚好不下滑，此时向上。由平衡条件得：解得： 当滑动变阻器取最小值时，回路中电流最大，金属棒刚好不上滑。此时向下。由平衡条件得：解得：滑动变阻器接入电路中的阻值范围： （2）滑动变阻器的功率： 当时功率最大，最大功率为：。 15．（1）4 m/s；2 m/s（2）见解析（3）12.8 m 【详解】（1）两滑块碰撞过程，由动量守恒定律得 根据能量守恒有 解得 即滑块的速度大小为 （2）滑块a离开点做平抛运动，在竖直方向上有 解得落地时间 当滑块a在水平传送带上滑动时，设其加速度大小为，由牛顿第二定律可得 解得 若传送带速度，则在传送带上减速，设减速至零通过的位移为，则有 解得 即离开传送带时的速度和传送带速度相等 若传送带速度，设在传送带上一直加速，最终获得的末速度为，则有 解得 综上可知，传送带速度时，a离开传送带时的速度和传送带速度相等 则有 当传送带速度时，a离开传送带时的速度大小恒为 则有 （3）滑块a以速度第一次滑上传送带，向右做匀减速运动，由（2）的分析可知，a运动后减速到零，则滑块将从传送带左边滑离，速度大小等于滑上时的速度大小，与挡板碰撞后，以 的速度第二次滑上传送带，经历向右减速、向左加速的过程，以大小为的速度滑离传送带，第二次与挡板碰撞后，以的速度第三次滑上传送带… 设第次滑块在传送带上向右减速到零的时间为，则有 设第次滑块a从滑上传送带到从左边滑离传送带，a相对传送带的路程大小为 则有 解得 即有，，，… 则a在传送带上相对传送带运动的总路程…）m解得 学科网（北京）股份有限公司 $