2026-2027学年高二物理上学期期中自编模拟卷03(河北省人教版适用)
|
2份
|
17页
|
39人阅读
|
1人下载
内容正文:
高二物理期中考试预测卷(三)参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
A
A
D
D
C
B
AC
BC
AC
1.B
【详解】弹簧振子做简谐运动的过程中,关于平衡位置对称的两个位置,位移大小相等,方向相反,则加速度大小相等,方向相反,速度大小相等,方向可能相同,也可能相反,则动能相同,综合选项内容分析,故B正确,ACD错误;
故选B。
2.A
【详解】A.由图象乙知振子的最大位移为12cm,周期为1.6s,在t=0时刻振子从平衡位置开始向右振动,所以振子的振动方程为
当t=0.6s时刻
故A正确;
B.由图象乙知,t=0.2s振子从平衡位置向右运动,t=1.0s振子从平衡位置向左运动,速度的方向相反,故B错误;
C. t=6s时刻,即
振子在O点左侧,故加速度方向水平向右,故C错误;
D.由图乙可知,t=1.0s到t=1.2s的时间内振子向最大位移处运动,速度减小,加速度增大,t=1.2s到t=1.4s时间内振子从最大位移向平衡位置运动,速度增大,加速度减小,故t=1.0s到t=1.4s的时间内,振子的加速度先增大后减小,速度先减小后增大,故D错误。
故选A。
3.A
【详解】AB.甲、乙两车组成的系统动量守恒,系统初动量为零,由动量守恒定律可知,弹簧弹开后系统总动量仍为零,即两车动量大小相等、方向相反,动量大小之比为
即速度大小之比为,故B错误、A正确;
C.弹簧弹开过程中,两车任意时刻受到的合力大小相等、方向相反,力的作用时间相等,小车受到的冲量大小相等,即甲、乙两小车受到的冲量大小之比为1∶1,故C错误;
D.由动能定理可知,弹力对小车做功
故做功之比为,故D错误。
故选A。
4.D
【详解】A.对比甲、乙两图,内,电钻的位移为,力与位移关系图像与横轴所围成的面积表示功,则关系图像与横轴所围成的面积表示阻力的功,也表示摩擦生热,则
故A错误;
B.关系图像与横轴所围成的面积表示阻力的冲量,前一段位移内,即前一段时间内阻力对电钻的冲量的大小为
故B错误;
CD.对比甲、乙两图可得、,则,则电钻做匀速运动,平均速度
故C错误,D正确。
故选D。
5.D
【详解】A.飞行器在上升过程,可能速度增大,其动量不一定越来越小,故A错误;
B.飞行器水平加速飞行时,合力沿水平方向,即燃气对飞行器的作用力与飞行器重力的合力沿水平方向,所以需斜向下喷射燃气,故B错误;
C.某段时间飞行器在空中悬停,重力的冲量大小,故C错误;
D.燃气对飞行器的冲量与飞行器对燃气的冲量大小相等,故D正确。
故选D。
6.C
【详解】A.拔去销钉,物块落到木板上以后,木板和物块之间的摩擦力是系统内力,木板和物块组成的系统水平方向动量守恒。物块平抛到木板因摩擦力要做功,故系统机械能不守恒。A错误;
B.当木板固定时,由动能定理可知
解得,B错误;
C.拔去销钉,物块落到木板上后,物块最终与物块共速,木板和物块系统水平方向动量守恒,则根据动量守恒定律可得
解得
整个过程中,木板对物块的冲量为,C正确;
D.拔去销钉,由能量守恒可得
解得,D错误。
故选C。
7.B
【详解】A.由图1可知,波长为,又由图2可知波的传播周期为,由波速公式
可知该波的波速为
A错误;
B.由图2可知0.2s时质点的振动方向沿轴的正方向,由“同侧法”可知,该波沿轴负方向传播,B正确;
C.由同侧法可知,时质点位于平衡位置且沿轴的负方向振动,的时间为,则经0.1s的时间质点处在波谷位置,C错误;
D.的时间即经过的时间,波沿轴的负方向传播的距离为,即处的质点的振动形式传播到处,则该时间内处的质点通过的路程
D错误。
故选B。
8.AC
【详解】A.t=1s时,物体开始运动,故此时的拉力等于物体的摩擦力,故有
f=F=2N
故A正确;
B.根据牛顿第二定律有
F-f=ma
代入F=8N,f=2N,a=3m/s2,解得:
m=2kg
故B错误;
C.a-t图象围成的面积表示速度变化量,合外力的冲量大小为
9N·s
故C正确;
D. 0-1s内摩擦力是静摩擦力,在0~4s内,摩擦力的冲量小于
8N·s
故D错误。
故选AC。
9.BC
【详解】A.由于在同种介质中传播,所以两列波的波速均为
波的周期为
波长为
波源a产生的波先传播到c点,则c点在t=3s时开始向上起振,由几何关系
易知
即t=5s时波源b产生的波也已经传播到了c点。因为c点到两波源的波程差为
且两个波源的相位差为π,所以c点为振动加强点,从t=3s到t=5s共经历4个周期,所以t=5s时c点位于平衡位置且向上振动。故A错误;B正确;
C.ab连线上(除a、b外)振幅极大的点到两波源的波程差需满足等于半波长的奇数倍,即
根据几何关系可知
解得
又因为n取整数,所以
即ab连线上(除a、b外)共有8个振幅极大的点。故C正确;
D.bc连线上(除b、c外)振幅极大的点到两波源的波程差需满足等于半波长的奇数倍,即
根据几何关系可知
解得
又因为n取整数,所以
即bc连线上(除b、c外)共有5个振幅极大的点。故D错误。
故选BC。
10.AC
【详解】A.从爆炸瞬间到落地,碎块A、B均做平抛运动,设两碎块落地时间均为t,则,故A正确;
B.爆炸时,水平方向根据动量守恒定律可知
爆炸后两碎块均做平抛运动,下落高度相同,两碎块落地时间相等,则
A、B的水平位移之比为,而从爆炸瞬间到落地,下落高度相同,两碎块的位移之比不等于,故B错误;
CD.由
解得
则碎块A的水平位移
碎块B的水平位移
则爆炸后两碎块落地点之间的水平距离为
碎块A的初速度为,故C正确,D错误。
故选AC。
11.(1)A
(2)大于
(3) 窄
【详解】(1)将气垫导轨平放在桌上,先打开气源充气,再将滑块放到导轨上,轻推滑块,若滑块先后通过两个光电门时的挡光时间相等,说明滑块做匀速直线运动,则导轨水平;
将气垫导轨平放在桌上,不打开气源充气,将滑块放到导轨上,若滑块不动,由于滑块与导轨间有一定的摩擦力作用,所以导轨不一定水平。
故选两种做法中,较好的是A。
(2)用手轻推一下A,使其向左运动,与B发生碰撞,为了使A碰后不返回,应使A的质量大于B的质量,即大于。
(3)[1]本实验用挡光片的平均速度近似代替瞬时速度,挡光片越窄,平均速度越接近碰撞瞬间的瞬时速度,误差越小,因此挡光片的宽度应选择窄的;
[2]碰撞前,A的速度为
碰撞后,A、B的速度分别为、
根据动量守恒可得
联立可得实验中若等式成立,则可验证动量守恒定律。
12.(1)BD
(2)AC
(3)偏小
【详解】(1)大头针P1、P2、P3、P4理论上都应在同一光路上,所以该同学接下来要完成的必要步骤有:插上大头针P3,使P3挡住P1的像和P2的像,接着插上大头针P4,使P4挡住P3和P1、P2的像。BD正确,AC错误;
故选BD。
(2)A.为了减小作图误差,P3和P4的距离应适当取大些,A正确;
B.全反射必须是:①光由光密介质射向与光疏介质的交界面时,②入射角大于临界角才能发生,所以即使光在界面aa'的入射角大于临界角,光也不会发生全反射,而一定会折射进入玻璃砖,B错误;
C.因为aa'和bb'平行,从bb'射出的光线一定平行于从aa'射入的光线,所以不论光以什么角度从aa'射入,经一次折射后到达界面bb'都能射出,C正确;
D.用铅笔沿玻璃砖的边缘画边界线aa'和bb'会影响玻璃的折射率测量,D错误。
故选AC。
(3)如图所示,实线为实际的光路图,虚线为实验中作出的折射光线,可知作出的折射光线相比实际折射光线沿逆时针转动了一个角度,所以折射角α的测量值大于真实值,而由于玻璃砖上表面与aa'平行,所以入射角β的测量值等于真实值,根据 ,因此玻璃砖折射率的测量值比真实值偏小。
13.(1)
(2)
【详解】(1)由图甲可知,波长,由图乙可知,周期 ,波速为
(2)由图乙可知,时,B质点向上振动,根据“同侧法”可判断这列波向右传播,A点向上振动,所以B质点比A质点振动慢的时间
可得质点A从图示时刻开始的振动方程为
其中
把代入方程可得
则点的位置坐标为。
14.(1);(2)
【详解】(1)设细光束②的折射角为r,由几何关系可知
由折射定律知
其中
联立解得
(2)由几何关系可知
则
光束②运动的时间
光束①运动的时间
联立解得
15.(1)3m/s
(2)3m
【详解】(1)滑块Q第一次从G点到A点时与弹簧分离,从A点滑上传送带,设在滑块Q在A点的速度为,对滑块Q由动能定理得
由图像知弹簧从G点到H点对P做功
代入解得
(2)滑块Q在D点速度为,由牛顿第二定律可知
Q滑上长木板M后,以Q和长木板为系统动量守恒,恰好没滑离,则Q滑到长木板右端时达到共同速度,则有
由能量守恒定律有
代入数据可得
学科网(北京)股份有限公司
$
2026—2027学年上学期高二物理期中考试预测卷(三)
(时间:75分钟 满分:100分)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡和试卷上。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案选项涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案选项。作答非选择题时,将答案写在答题卡上对应区域,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题)
一、单选题:本题共7小题,每小题4分,共28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。
1.一弹簧振子做简谐运动的过程中,关于平衡位置对称的两个位置,下列物理量一定相同的是( )
A.速度 B.动能 C.位移 D.加速度
2.如图甲所示,弹簧振子以O点为平衡位置,在光滑水平面上的A、B两点之间做简谐运动。取水平向右为正方向,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.t0.6s时,振子在O点右侧处
B.振子在t0.2s时和t1.0s时的速度相同
C.t6s时,振子的加速度方向水平向左
D.t1.0s到t1.4s的时间内,振子的加速度和速度都逐渐增大
3.如图所示,光滑水平面上有甲、乙两辆小车,用细线相连,中间有一个被压缩的轻质弹簧(弹簧未与小车固定),小车处于静止状态。烧断细线后,由于弹簧弹力的作用两小车分别向左、右运动。已知甲、乙两小车质量之比为m1∶m2=2∶1,下列说法正确的是( )
A.弹簧弹开后甲、乙两小车速度大小之比为1∶2
B.弹簧弹开后甲、乙两小车动量大小之比为1∶2
C.弹簧弹开过程中甲、乙两小车受到的冲量大小之比为2∶1
D.弹簧弹开过程中弹力对甲、乙两小车做功之比为1∶4
4.用某电钻给固定的物体钻孔,已知该过程所受的阻力与运动时间、位移的关系图像分别如图甲、乙所示,图中坐标均为已知量,时刻为起始位置。下列说法正确的是( )
A.内,电钻与物体间的摩擦生热为
B.内,阻力对电钻的冲量的大小为
C.电钻做匀加速度运动
D.内,电钻的平均速度大小为
5.我国神话故事中哪吒脚踩风火轮在天空中来去自由,现在人类穿上涡喷飞翼飞行器(简称飞行器)也能像哪吒一样,在高空中自由地完成上升、下降、悬停、平飞和翻转等动作,如图所示。飞行器主要由微型喷气发动机和操纵系统组成,下列说法正确的是( )
A.飞行器在上升过程中,其动量一定越来越小
B.飞行器水平加速飞行时,需水平向后喷射燃气
C.某段时间飞行器在空中悬停,重力的冲量为零
D.任意时间内燃气对飞行器的冲量与飞行器对燃气的冲量大小相等
6.质量为M、长度为L的长木板放在光滑的水平面上,在木板右边有一个销钉把木板挡住,使木板不能向右滑动。质量为m的小物块由距离木板上表面h高处以水平速度平抛,恰好落到木板左端,不反弹,然后刚好能划到木板右端。现在拔去销钉,使木板能在水平面上自由滑动,而小物块仍由距离木板上表面h高处以水平速度平抛到静止的木板左端。设落到木板上后物块在木板上受到的阻力大小恒定,物块可视为质点,则( )
A.拔去销钉,物块落到木板上以后,物块和木板组成的系统水平方向动量守恒,机械能守恒
B.物块在木板上受到的恒定阻力大小为
C.拔去销钉,物块落到木板上以后的整个过程中,木板对物块的冲量大小为
D.拔去销钉,由平抛开始到稳定系统损失的能量为
7.如图1所示为一列沿x轴方向传播的简谐横波在时的波形图,图2为质点P的振动图像,下列说法正确的是( )
A.波的传播速度为20m/s
B.该波沿x轴的负方向传播
C.0.3s时质点Q位于波峰
D.0.2~0.3s的时间内处的质点通过的路程为A
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或多个选项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.一静止在水平地面上的物块受到方向不变的水平拉力F作用,F与时间t的关系如图甲所示,物块的加速度a与时间t的关系如图乙所示。设滑动摩擦力等于最大静摩擦力,g取10m/s2,根据图像信息可得( )
A.物块所受滑动摩擦力的大小为2N
B.物块的质量等于kg
C.在0~4s内,合外力的冲量大小为9N·s
D.在0~4s内,摩擦力的冲量大小为8N·s
9.如图所示,a、b、c是水面上的三个点,。在时刻,两振动片以相同的频率周期性地触动a、b两点,使a点向上起振,b点向下起振,且a,b两点的振幅相等,两波源发出的波在水面上形成稳定的干涉图样,时c点开始起振。下列说法正确的是( )
A.c点是振动减弱点
B.时c点位于平衡位置且向上振动
C.ab连线上(除a、b外)共有8个振幅极大的点
D.bc连线上(除b、c外)共有4个振幅极大的点
10.现有一高空实验小平台,平台正下方的水平地面上安装有声音记录仪。平台上的爆炸物被引爆后炸裂成两个碎块A和B,且A、B质量之比为2∶1、初速度均沿水平方向。引爆瞬间开始计时,在5s末和6s末先后记录到碎块撞击地面的响声。已知声音在空气中的传播速度为340m/s,忽略空气阻力。下列说法正确的是( )
A.从爆炸后到落地,A、B受到的冲量大小之比为2∶1
B.从爆炸后到落地,A、B的位移大小之比为1∶2
C.爆炸后两碎块落地点之间的水平距离为1020m
D.爆炸后碎块A的初速度为68m/s
第II卷(非选择题)
三、非选择题:共54分。11、12题为实验题;13—15为计算题,需要写出必要过程,只有结果,不给分。
11.(12分)某同学用气垫导轨装置验证动量守恒定律,如图所示。其中、为两个光电门,它们与数字计时器相连。两个滑块A、B(包含挡光片)质量分别为、,当它们通过光电门时,计时器可测得挡光片被遮挡的时间。
(1)下列调节导轨水平的两种做法中,较好的是________(选填“A”或“B”)。
A.将气垫导轨平放在桌上,先打开气源充气,再将滑块放到导轨上,轻推滑块,若滑块先后通过两个光电门时的挡光时间相等,则导轨水平
B.将气垫导轨平放在桌上,不打开气源充气,将滑块放到导轨上,若滑块不动,则导轨水平
(2)将B静置于两光电门之间,将A置于光电门右侧,用手轻推一下A,使其向左运动,与B发生碰撞,为了使A碰后不返回,则________(选填“小于”“等于”或“大于”)。
(3)若挡光片的宽度均为,光电门记录的挡光时间为,滑块B、A先后通过光电门时,记录的挡光时间分别为、,为了减小误差,挡光片的宽度应选择________(选填“窄”或者“宽”)的,实验中若等式________(用、、、和表示)成立,则可验证动量守恒定律。
12.(9分)(1)“测量玻璃的折射率”的实验中,某同学在白纸上放好玻璃砖,aa'和bb'分别是玻璃砖与空气的两个界面,如图甲所示。在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2,用“×”表示大头针的位置,然后在另一侧透过玻璃砖观察,并依次插上大头针P3和P4,在插P3和P4时,应使______。选填正确选项前的字母
A.插上大头针P3,使P3仅挡住P2的像
B.插上大头针P3,使P3挡住P1的像和P2的像
C.插上大头针P4,使P4仅挡住P3
D.插上大头针P4,使P4挡住P3和P1、P2的像
(2)在用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中,下列说法正确的是______。选填正确选项前的字母
A.为了减小作图误差,P3和P4的距离应适当取大些
B.如果光在界面aa'的入射角大于临界角,光将不会进入玻璃砖
C.不论光以什么角度从aa'射入,经一次折射后到达界面bb'都能射出
D.可以用铅笔沿玻璃砖的边缘画边界线aa'和bb'
(3)另一位同学在“测量玻璃的折射率”实验中,为了防止笔尖碰到玻璃砖面而损伤玻璃砖,该同学画出的玻璃砖界面aa'、bb'如图乙所示玻璃砖两边界均与aa'和bb'平行。其他操作均正确,该同学测得的折射率与真实值相比______。选填“偏大”,“偏小”或“不变
13.(8分) 图甲为沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图,图乙为质点B的振动图像,图甲中A点的横坐标为1cm。求:
(1)该列简谐横波的波速大小;
(2)从图示时刻开始,再过2.5s,质点A的位置坐标。
14.(12分)如图所示,半径为R。的半圆形玻璃砖固定在水平桌面上方,直径AB水平,O为其圆心,Q为玻璃砖的最低点,平行细光束①②以的入射角分别由O点和P点射入玻璃砖,细光束②恰好由Q点射出玻璃砖,细光束①②透过玻璃砖射出后恰好交于桌面上的同一点N(图中未画出),已知,真空中的光速为c,求:
(1)玻璃砖的折射率n;
(2)细光束①②由射入玻璃砖到汇聚到桌面上的时间差。
15.(15分)如图甲所示,在光滑水平面上放有一左端固定在墙壁上的轻质弹簧,弹簧处于原长时右端恰好位于A点,弹簧所在的光滑水平面与水平传送带在A点平滑连接。传送带长,且以的速率沿顺时针方向匀速转动,传送带右下方有一固定在光滑地面上半径为、圆心角的圆弧轨道,圆弧轨道右侧紧挨着一个与轨道等高,质量的长木板(木板厚度不计)。现将一质量的滑块Q(Q视为质点且与弹簧未拴接)向左压缩弹簧至图中G点后由静止释放,滑块Q从A点滑上传送带,并从传送带右端B点离开,恰好沿C点的切线方向进入与传送带在同一竖直面的圆弧轨道CD,然后无动能损失滑上长木板。已知弹簧弹力与滑块Q在GA段的位移关系如图乙所示,滑块Q与传送带、长木板间的动摩擦因数均为,重力加速度大小。
(1)求滑块Q刚滑上传送带时的速度大小;
(2)若滑块Q运动至圆弧轨道最低点D时,轨道对其的支持力为,且滑块恰好未滑离长木板,求长木板的长度。
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
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
$