精品解析:湖北襄阳市鄂北六校2026-2027学年高二上学期11月期中物理试题
|
2份
|
23页
|
12人阅读
|
0人下载
内容正文:
湖北襄阳市鄂北六校2026-2027学年高二上学期11月期中物理试题
时间:75分钟 分数:100分
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效
3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交。
一、选择题(1-7题单选,8-10题多选,每题4分,共40分)
1. 如图为一块手机电池的背面印有的一些符号,下列说法正确的是( )
A. 该电池储存的电能为 B. 该电池的电动势为3.6V,内阻为0
C. 该电池在工作时的电流为 D. 若电池以的电流工作,可用50小时
【答案】D
【解析】
【详解】A.图中的500mA·h表示电荷容量,故A错误;
B.电池上的3.6V表示电动势,该电池的内阻不能确定,故B错误;
C.该电池在工作时的电流很小,远小于500mA,故C错误;
D.可以由电荷容量计算在一定放电电流下使用的时间,由
得
故D正确。
故选D。
2. 如图所示的电路中,电源电动势,电源的内阻,电阻,电阻,当闭合开关S后,流过的电流为( )
A. B. 1A C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】外电阻为
总电流
路端电压
流过的电流为
故选A。
3. 如图所示是一火警报警器的部分电路示意图,其中R3为用半导体热敏材料制成的传感器。值班室的显示器为电路中的电流表,a、b之间接报警器。当传感器R3所在处出现火情时阻值减小,显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是( )
A. I变大,U变大 B. I变大,U变小
C. I变小,U变小 D. I变小,U变大
【答案】C
【解析】
【详解】当传感器R3所在处出现火情时,半导体热敏材料制成的传感器R3阻值减小,则电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律可知,电路总电流增大,路端电压减小;则报警器两端的电压U变小,由于通过定值电阻R1的电流增大,所以R1两端电压增大,则R2两端电压减小,根据欧姆定律可知,通过R2的电流减小,即显示器的电流I变小。
故选C。
4. “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。
5. 将两质量分别为和的物体放在光滑的水平面上,现给两物体沿水平方向的初速度,如图所示为两物体正碰前后的位移随时间的变化规律。已知,则( )
A. 图线1为碰后物体的图像
B. 碰撞过程对的力冲量大小为
C. 物体
D. 碰撞前物体的速度大小为1m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A.图像的斜率表示物体的速度,可看出碰前、的速度分别为,
即沿正方向与静止的发生正碰,则碰后的速度一定沿正方向,可能反向,从图中可得碰后两球速度为,
所以图线1为碰后物体的图像,A错误;
B.碰撞过程对的力冲量为
即大小为,方向为负方向,B正确;
C.两小球碰撞前后动量守恒,有
可得
C错误;
D.图像的斜率表示物体的速度,可看出碰撞前物体的速度大小为0,D错误。
故选B。
6. 如图所示为一架质量为的无人机在空中悬停时的情景,其动力由四个相同的螺旋桨提供。每个螺旋桨向下吹出的气流速度大小为(未知),单个螺旋桨的气流有效横截面积为。已知空气密度为,重力加速度为,则维持无人机悬停所需的速度大小等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】无人机在空中悬停时,四个相同的螺旋桨向下推动空气获得升力,根据平衡条件有
设时间内每个螺旋桨向下吹出的空气的质量为
对向下推动的空气由动量定理
有且
联立解得
故选A。
【点睛】
7. 如图所示,轻弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为2m的光滑弧形槽静置在光滑水平面上,弧形槽底端与水平面相切,质量为m的小物块从槽上高为处由静止释放,已知弹簧始终处于弹性限度内,已知重力加速度为g。则( )
A. 小物块下滑过程中,其机械能守恒
B. 小物块下滑过程中,小物块和槽的动量大小始终相等
C. 小物块第一次滑到槽底端时,槽的动能为
D. 小物块第一次被弹簧反弹后能追上槽,且能回到槽上高h处
【答案】C
【解析】
【详解】A.弧形槽置于光滑水平地面上,小物块下滑过程中,对槽压力的水平分量使槽向左加速,槽对小物块的支持力做功,小物块的机械能不守恒,故A错误;
B.小物块下滑过程中,物块和槽在水平方向上不受外力,水平方向动量守恒,但竖直方向合力不为零,竖直方向动量不守恒,故小物块和槽的水平方向的动量大小始终相等,但竖直方向的动量大小不相等,故B错误;
C.小物块下滑过程中,根据水平方向动量守恒有
根据系统机械能守恒有
联立解得,
则小物块第一次滑到槽底端时,槽的动能为,故C正确;
D.小物块第一次被弹簧反弹后速度大小仍为,且,故小物块能追上槽,小物块沿槽上滑,二者共速时到达最高处,根据水平方向动量守恒有
根据系统机械能守恒有
可得,故D错误。
故选C。
8. 如图(a)所示,两组同学在光滑水平面上做弹簧振子实验,以水平向右为正方向,得到甲、乙两弹簧振子的图像如图(b),下列说法正确的是( )
A. 甲、乙的频率之比为2∶1
B. 时甲的振动方向向左
C. 甲的位移-时间函数为
D. 在任意相同的时间内,甲、乙振子的路程相等
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由图(b)可知,甲、乙的周期之比为2∶1,所以频率之比为1∶2,故A错误;
B.x−t图像的切线斜率表示振子速度,t=3s时甲图像的切线斜率为负,说明速度方向与规定正方向(水平向右)相反,即振动方向水平向左,故B正确;
C.甲的振幅A=2cm,甲周期等于8s,则
故甲的位移-时间函数为
故C正确;
D.甲的振幅为2cm、乙的振幅为1cm,二者周期也不同,任意相同时间内振子的路程不一定相等,故D错误。
故选BC。
9. 已知某横波的频率为,某时刻该波在某介质中沿轴正方向传播的波动图像如图所示。图中的质点位于处,则( )
A. 该波的传播速度为
B. 质点在半个周期内向右运动了
C. 该时刻质点的加速度方向沿轴负方向
D. 该时刻后再经过,质点位于波谷
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由题图可知,该波的波长为
所以该波的传播速度为
故A正确;
B.质点不随波迁移,故B错误;
C.P点位于处,回复力指向平衡位置,所以该时刻P点的加速度方向沿y轴正方向,故C错误;
D.根据“上下坡法”可知,质点P正在向y轴负方向运动,且
所以再经过,即,质点P刚好位于波谷,故D正确。
故选AD。
10. 质量为的钢板与直立轻弹簧的上端连接,弹簧下端固定在地上。平衡时,弹簧的压缩量为,如图所示,一质量为物块从钢板正上方距离为的处自由落下,打在钢板上并立刻与钢板粘连一起向下运动。它们到达最低点后又向上运动。已知弹簧以原长处为零势能面的弹性势能表达式为,弹簧振子做简谐运动的周期,(为弹簧形变量,为振子的质量,为弹簧劲度系数),钢板与物块均可视为质点,弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为,下列说法正确的是( )
A. 物块与钢板碰撞后一起下落的初速度是
B. 碰后物块与钢板一起做简谐运动,振幅
C. 碰撞刚结束至两者第一次运动到最低点所经历的时间
D. 运动过程中弹簧的最大弹性势能
【答案】BCD
【解析】
【详解】设物块下落高度为,碰撞前速度为,碰撞后共同速度为;钢板原来静止,由平衡条件有
A.物块自由下落,根据机械能守恒定律有
碰撞时间极短,取竖直向下为正方向,根据动量守恒定律有
联立解得
代入,解得
碰后共同速度方向竖直向下,故A错误;
B.碰后物块与钢板组成质量为的整体,设新平衡位置处弹簧的压缩量为,由平衡条件有
解得
以新平衡位置为坐标原点,竖直向下为正方向,碰撞结束时整体的位移为;由牛顿第二定律有
整理得
因此整体做简谐运动,角频率为
由振动过程中的能量关系有
解得
代入已知关系解得,故B正确;
C.以碰撞结束时为计时起点,将整体的振动方程写为,初始时且速度向下,因此有,
取初相位为
第一次到达最低点时,对应的相位条件为
解得,故C正确;
D.弹簧在整体到达最低点时压缩量最大,最大压缩量为
解得
根据弹性势能公式有
代入,解得,故D正确。
故选BCD。
二、实验题(11题10分,12题10分,共20分)
11. 在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中,(已知重力加速度为g)
(1)下列说法正确的是____________
A. 摆球偏离平衡位置的角度越大越好
B. 摆球尽量选择质量大些的、体积小些的
C. 摆球摆动时要使之保持在同一个竖直平面内
D. 单摆悬线的上端不可随意卷在横杆上,应夹紧在铁夹中
(2)为了提高周期的测量精度,应该将摆球到达____________(填“最高点”或“平衡位置”)作为计时开始与停止的时刻比较好。
(3)用游标卡尺测量摆球的直径为____________mm
(4)根据实验获得的T2-L图像如图所示,T为周期,L为摆长,斜率为k,实验中应该在____________(填“OA”“AB”或“BC”)区间多采集数据,由图求得当地重力加速度为____________(用字母表示)
【答案】(1)BCD (2)平衡位置
(3)10.2 (4) ①. BC ②.
【解析】
【小问1详解】
A. 单摆在小摆角情况下的振动是简谐运动,摆球偏离平衡位置的角度不能太大,故A错误;
B. 为减小空气阻力对实验的影响,摆球尽量选择质量大些的、体积小些的,故B正确;
C. 摆球摆动时要使之保持在同一个竖直平面内,不能形成圆锥摆,故C正确;
D. 实验过程,单摆摆长应保持不变,为保证保持摆长不变,单摆悬线的上端不可随意卷在横杆上,应夹紧在铁夹中,故D正确。
故选BCD。
【小问2详解】
为了提高周期的测量精度,减小实验误差,应该将摆球到达平衡位置作为计时开始与停止的时刻。
【小问3详解】
由图示游标卡尺可知,其示数为
【小问4详解】
为减小实验误差,单摆摆长应适当长些,由图示图线可知,实验中应该在BC区间多采集数据;
由单摆周期公式
可知
T2-L图像的斜率
解得
12. 一实验小组利用图(a)所示的电路测量一电池的电动势E(约1.8V)和内阻r(约等于2Ω)。图中电压表量程为1V,内阻,定值电阻;电阻箱R,最大阻值为999.9Ω;S为开关。按电路图连接电路。完成下列填空:
(1)为保护电压表,闭合开关前,电阻箱接入电路的电阻值可以选______Ω(填“5.0”或“15.0”);
(2)闭合开关,多次调节电阻箱,记录下阻值R和电压表的相应读数U;
(3)根据图(a)所示电路,用R、、、E和r表示,得______;
(4)利用测量数据,做图线,如图(b)所示,已知图像斜率,并且过这个点;
(5)通过图(b)可得______V(保留2位小数),______Ω(保留2位有效数字);
(6)若将图(a)中的电压表当成理想电表,得到的电源电动势为,则______E(填“>”“<”或“=”)。
【答案】 ①. 15.0 ②. ③. 1.58 ④. 2.0 ⑤. <
【解析】
【详解】(1)[1]电压表与定值电阻并联等效电阻
为保护电压表,闭合开关前,电阻箱接入电路的电阻值约为
解得
可知,电阻箱接入电路的电阻值可以选15.0Ω。
(3)[2]结合上述,根据闭合电路欧姆定律有
其中
解得
(5)[3]结合题意与上述有
解得E=1.58V
[4]结合题意与上述有
解得
(6)[5]若将图(a)中的电压表当成理想电表,则有
解得
则有
解得
根据上述有
即有
由于定值电阻大于电压表与定值电阻并联等效电阻,可知
三、解答题(13题10分,14题12分,15题18分,共40分)
13. 在如图甲所示的电路中,电源的路端电压随电流的变化图线及外电阻的图线如图乙所示,求:
(1)电源的内阻;
(2)电阻的阻值;
(3)电源的效率。
【答案】(1)1Ω;(2)3Ω;(3)75%
【解析】
【详解】(1)由闭合电路的欧姆定律可知
由电源的U-I图像可得,电源的内阻
(2)由电阻的U-I图像可得,电阻
(3)电源的效率
14. 如图甲所示为一列沿轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图,已知处的质点做简谐运动的图像如图乙所示。
(1)求该横波传播速度大小;
(2)从开始计时,求位于处的质点开始振动的时间以及内运动的路程。
【答案】(1)
(2),
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知波长为,由图乙可知周期为,则波速为
【小问2详解】
由图甲可知波从传到所用时间为
可知质点开始振动的时间为;内质点振动的时间为
则内质点运动的路程为
15. 如图所示,水平面上有一个长为 的木板,正中间放有一质量为 的小物块A,物块A与长木板之间的动摩擦因数为 。它们右侧有一个较长的光滑平台,平台高度与木板高度相同。平台上静止着一个质量为 的物块B,平台右侧较远处有一个倾角为 的光滑斜面,斜面底端与平台表面平滑连接。某一时刻,物块A与木板一起以向右的速度 匀速运动,一段时间后,木板与平台相撞。撞后,木板立刻静止,物块A则继续沿木板向前滑动,并冲上平台。此后,物块A与B发生弹性碰撞,碰后两者向右运动,又先后冲上斜面。
(1)求物块A、B各自运动到斜面最高点之间的距离;
(2)若将另外两个质量分别是 和 的物块,分别从光滑斜面上A、B两物块上滑到的最高点由静止释放,两者又在光滑平台上发生碰撞,而且碰后动量相同,求 和 的比值的范围。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
设木板与平台相碰后,物块A在木板上继续滑行,到达平台时的速度为 。A在木板上滑行的距离为,由动能定理得
解得
A与B发生弹性碰撞,取向右为正,碰撞过程动量守恒
碰撞前后动能守恒
解得,
物块沿光滑斜面上滑的最大距离为
于是
两最高点间的距离为
【小问2详解】
上述两最高点释放后,两物块到达平台时的速度分别为
且二者同向,追上发生碰撞。
设
碰后二者动量相同,设共同动量为,则
碰后不能超过,故
解得
碰后的动能不能增加,故
解得
又由,故
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
湖北襄阳市鄂北六校2026-2027学年高二上学期11月期中物理试题
时间:75分钟 分数:100分
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效
3.非选择题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交。
一、选择题(1-7题单选,8-10题多选,每题4分,共40分)
1. 如图为一块手机电池的背面印有的一些符号,下列说法正确的是( )
A. 该电池储存的电能为 B. 该电池的电动势为3.6V,内阻为0
C. 该电池在工作时的电流为 D. 若电池以的电流工作,可用50小时
2. 如图所示的电路中,电源电动势,电源的内阻,电阻,电阻,当闭合开关S后,流过的电流为( )
A. B. 1A C. D.
3. 如图所示是一火警报警器的部分电路示意图,其中R3为用半导体热敏材料制成的传感器。值班室的显示器为电路中的电流表,a、b之间接报警器。当传感器R3所在处出现火情时阻值减小,显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是( )
A. I变大,U变大 B. I变大,U变小
C. I变小,U变小 D. I变小,U变大
4. “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
5. 将两质量分别为和的物体放在光滑的水平面上,现给两物体沿水平方向的初速度,如图所示为两物体正碰前后的位移随时间的变化规律。已知,则( )
A. 图线1为碰后物体的图像
B. 碰撞过程对的力冲量大小为
C. 物体
D. 碰撞前物体的速度大小为1m/s
6. 如图所示为一架质量为的无人机在空中悬停时的情景,其动力由四个相同的螺旋桨提供。每个螺旋桨向下吹出的气流速度大小为(未知),单个螺旋桨的气流有效横截面积为。已知空气密度为,重力加速度为,则维持无人机悬停所需的速度大小等于( )
A. B. C. D.
7. 如图所示,轻弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为2m的光滑弧形槽静置在光滑水平面上,弧形槽底端与水平面相切,质量为m的小物块从槽上高为处由静止释放,已知弹簧始终处于弹性限度内,已知重力加速度为g。则( )
A. 小物块下滑过程中,其机械能守恒
B. 小物块下滑过程中,小物块和槽的动量大小始终相等
C. 小物块第一次滑到槽底端时,槽的动能为
D. 小物块第一次被弹簧反弹后能追上槽,且能回到槽上高h处
8. 如图(a)所示,两组同学在光滑水平面上做弹簧振子实验,以水平向右为正方向,得到甲、乙两弹簧振子的图像如图(b),下列说法正确的是( )
A. 甲、乙的频率之比为2∶1
B. 时甲的振动方向向左
C. 甲的位移-时间函数为
D. 在任意相同的时间内,甲、乙振子的路程相等
9. 已知某横波的频率为,某时刻该波在某介质中沿轴正方向传播的波动图像如图所示。图中的质点位于处,则( )
A. 该波的传播速度为
B. 质点在半个周期内向右运动了
C. 该时刻质点的加速度方向沿轴负方向
D. 该时刻后再经过,质点位于波谷
10. 质量为的钢板与直立轻弹簧的上端连接,弹簧下端固定在地上。平衡时,弹簧的压缩量为,如图所示,一质量为物块从钢板正上方距离为的处自由落下,打在钢板上并立刻与钢板粘连一起向下运动。它们到达最低点后又向上运动。已知弹簧以原长处为零势能面的弹性势能表达式为,弹簧振子做简谐运动的周期,(为弹簧形变量,为振子的质量,为弹簧劲度系数),钢板与物块均可视为质点,弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为,下列说法正确的是( )
A. 物块与钢板碰撞后一起下落的初速度是
B. 碰后物块与钢板一起做简谐运动,振幅
C. 碰撞刚结束至两者第一次运动到最低点所经历的时间
D. 运动过程中弹簧的最大弹性势能
二、实验题(11题10分,12题10分,共20分)
11. 在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中,(已知重力加速度为g)
(1)下列说法正确的是____________
A. 摆球偏离平衡位置的角度越大越好
B. 摆球尽量选择质量大些的、体积小些的
C. 摆球摆动时要使之保持在同一个竖直平面内
D. 单摆悬线的上端不可随意卷在横杆上,应夹紧在铁夹中
(2)为了提高周期的测量精度,应该将摆球到达____________(填“最高点”或“平衡位置”)作为计时开始与停止的时刻比较好。
(3)用游标卡尺测量摆球的直径为____________mm
(4)根据实验获得的T2-L图像如图所示,T为周期,L为摆长,斜率为k,实验中应该在____________(填“OA”“AB”或“BC”)区间多采集数据,由图求得当地重力加速度为____________(用字母表示)
12. 一实验小组利用图(a)所示的电路测量一电池的电动势E(约1.8V)和内阻r(约等于2Ω)。图中电压表量程为1V,内阻,定值电阻;电阻箱R,最大阻值为999.9Ω;S为开关。按电路图连接电路。完成下列填空:
(1)为保护电压表,闭合开关前,电阻箱接入电路的电阻值可以选______Ω(填“5.0”或“15.0”);
(2)闭合开关,多次调节电阻箱,记录下阻值R和电压表的相应读数U;
(3)根据图(a)所示电路,用R、、、E和r表示,得______;
(4)利用测量数据,做图线,如图(b)所示,已知图像斜率,并且过这个点;
(5)通过图(b)可得______V(保留2位小数),______Ω(保留2位有效数字);
(6)若将图(a)中的电压表当成理想电表,得到的电源电动势为,则______E(填“>”“<”或“=”)。
三、解答题(13题10分,14题12分,15题18分,共40分)
13. 在如图甲所示的电路中,电源的路端电压随电流的变化图线及外电阻的图线如图乙所示,求:
(1)电源的内阻;
(2)电阻的阻值;
(3)电源的效率。
14. 如图甲所示为一列沿轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图,已知处的质点做简谐运动的图像如图乙所示。
(1)求该横波传播速度大小;
(2)从开始计时,求位于处的质点开始振动的时间以及内运动的路程。
15. 如图所示,水平面上有一个长为 的木板,正中间放有一质量为 的小物块A,物块A与长木板之间的动摩擦因数为 。它们右侧有一个较长的光滑平台,平台高度与木板高度相同。平台上静止着一个质量为 的物块B,平台右侧较远处有一个倾角为 的光滑斜面,斜面底端与平台表面平滑连接。某一时刻,物块A与木板一起以向右的速度 匀速运动,一段时间后,木板与平台相撞。撞后,木板立刻静止,物块A则继续沿木板向前滑动,并冲上平台。此后,物块A与B发生弹性碰撞,碰后两者向右运动,又先后冲上斜面。
(1)求物块A、B各自运动到斜面最高点之间的距离;
(2)若将另外两个质量分别是 和 的物块,分别从光滑斜面上A、B两物块上滑到的最高点由静止释放,两者又在光滑平台上发生碰撞,而且碰后动量相同,求 和 的比值的范围。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$