湖北孝感2023-2024学年高二上学期11月期中联考物理试题含答案.pdf

学科网（北京）股份有限公司2023 年湖北省高二年湖北省高二 11 月期中考试月期中考试高二物理高二物理 A 试卷试卷命题教师：考试时间：2023 年 10 月 21 日上午 1030-1145试卷满分：100 分注意事项：注意事项：1答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位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。一、选择题：本题共一、选择题：本题共 10 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，第分。在每小题给出的四个选项中，第 17 题题只有一项符合题目要求，第只有一项符合题目要求，第 810 题有多项符合题目要求。全部选对的得题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的分，选对但不全的得得 2 分，有错选或者不选的得分，有错选或者不选的得 0 分。分。1如图所示，某同学利用平底水槽研究水波传播时的现象，下列说法正确的是（）甲 乙 A甲图是观察水波穿过狭缝后的情景，此时水波没有发生衍射现象B甲图中狭缝的宽度变窄时，可以观察到明显的衍射现象C乙图是两列水波相遇时的干涉现象，两列水波的频率不同D乙图中某些区域在某时刻振动加强，经过半个周期后振动减弱2如图所示某电场等势面分布关于图中虚线上下对称，F 点在虚线上。下列说法正确的是（）A在电场中的 A、B 两点放置电荷量相等的试探电荷，它们所受静电力ABFFB电子在 B 点电势能小于在 A 点电势能C在 F 点给电子一个沿虚线向左的初速度，将做曲线运动 学科网（北京）股份有限公司 D把电子从 b 等势面移动到 e 等势面，静电力做功为 15eV 3 一列简谐横波向x轴负方向传播，在t0时的波形如图所示，P、Q两质点的平衡位置的坐标分别为()1m,0、()7m,0。已知 t0.9s 时，质点 Q 第 1 次位于波峰，下列说法正确的是（）A振源的起振方向为 y 轴负方向 B当质点 Q 位于波峰时，质点 P 也位于波峰 C该波的波速为 9m/s Dt0.7s 时，质点 P 第 2 次位于波峰 4把一个筛子用四根弹簧支撑起来，筛子上装一个电动偏心轮，它每转一周，给筛子一个驱动力，这就做成了一个共振筛，如图甲所示。该共振筛的共振曲线如图乙所示。已知增大电压，可使偏心轮转速提高，增加筛子质量，可增大筛子的固有周期。现在，在某电压下偏心轮的转速是 54r/min。以下说法正确的是（）甲 乙 A偏心轮现在的频率是 0.8Hz B增加偏心轮转速，可以使筛子振幅增大 C增加筛子质量，可以使筛子振幅增大 D降低偏心轮转速，可以使筛子振幅增大 5如图所示，小球 A 和槽形物体 B 的质量分别为 m、2m，B 置于水平面上，B 的上部半圆形槽的半径为 R，槽的左右两侧等高将 A 从槽的右侧顶端由静止释放，一切摩擦均不计，则（）AA 刚能到达槽的左侧顶端 BA 运动到槽的最低点时速度为2gR CB 向右匀速运动 DA 向左运动的最大位移为23R 6在图甲的电路中1R，是可调电阻，2R是定值电阻，电源内阻不计。实验时调节1R的阻值，得到各组电压表和电流表数据，用这些数据在坐标纸上描点、拟合，作出的 U-I 图像如图乙中 AB 所示，下列说法正确的是（）学科网（北京）股份有限公司 甲 乙 A该电源电动势为 3V B2R的阻值为 5 C1R消耗的功率最大为 3W D当电流为 0.2A 时，滑动变阻器1R接入电路中的阻值为 10 7如图所示，质量为 3kg 的物体 A 静止在竖直的轻弹簧上面，质量为 2kg 的物体 B 用细线悬挂起来，A，B 紧挨在一起但 A、B 之间无压力。某时刻将细线剪断，A、B 一起向下运动的过程中（弹簧在弹性限度范围内，g取 102m/s），下列说法正确的是（）AA、B 组成的系统机械能守恒 B细线剪断瞬间，B 对 A 的压力大小为 8N CB 对 A 的压力大小最大为 28N D弹簧的最大弹力为 60N 8粗细均匀的一根木筷，下端绕几圈铁丝，竖直浮在较大的装有水的杯中，如图所示。把木筷往上提起一段距离后放手，木筷就在水中上下振动。若取竖直向上为正方向，则以下描述试管的位移、速度-时间图像可能正确的是（）A B C D 9在 O 点处固定一个正点电荷，P 点在 O 点右上方。从 P 点由静止释放一个带负电的小球，小球仅在重力和 学科网（北京）股份有限公司 该点电荷电场力作用下在竖直面内运动，其一段轨迹如图所示。M、N 是轨迹上的两点 OPOM，OMON，则小球（）A在运动过程中，电势能先增加后减少 B在 P 点的电势能大于在 N 点的电势能 C在 M 点的机械能等于在 N 点的机械能 D从 M 点运动到 N 点的过程中，电场力始终不做功 10“娱乐风洞”是一项新型娱乐项目，在一个特定的空间内通过风机制造的气流把人“吹”起来，使人产生在天空翱翔的感觉。其简化模型如图所示，一质量为 m 的游客恰好静止在直径为 d 的圆柱形竖直风洞内，已知气流率度为，游客受风面积（游客在垂直风力方向的投影面积）为 S，风洞内气流竖直向上“吹”出且速度恒定，重力加速度为 g。假设气流吹到人身上后速度变为零，则下列说法正确的是（）A气流速度大小为mgS B单位时间内流过风洞内某横截面的气体体积为mgS C风若速变为原来的12，游客开始运动时的加速度大小为12g D单位时间内风机做的功为23338dm gS 二、非选择题（本大题共二、非选择题（本大题共 5 小题，共小题，共 60 分）分）11（6 分）某同学要将一小量程电流表（满偏电流为 250A，内阻为 1.2k）改装成有两个量程的电流表，设计电路如图（a）所示，其中定值电阻140R=，2360R=。学科网（北京）股份有限公司 （图 a）（1）当开关 S 接 A 端时，该电流表的量程为 0 mA；（2）当开关 S 接 B 端时，该电流表的量程比接在 A 端时 （填“大”或“小”）（3）该同学选用量程合适的电压表（内阻未知）和此改装电流表测量未知电阻xR的阻值，设计了图（b）中两个电路。不考虑实验操作中的偶然误差，则使用 （填“甲”或“乙”）电路可修正由电表内阻引起的实验误差。甲 乙（图 b）12（10 分）在验证动量守恒定律实验中，同学们不仅完成了课本原来的实验，还用相同的器材进行多方面的探索及尝试 下面是甲、乙两组同学的实验，请回答相关的问题：（1）甲组同学采用如图 1 所示的装置，由斜槽和水平槽构成将复写纸与白纸铺在水平放的木板上，重垂线所指的位置为 O实验时先使 A 球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹重复上述操作多次，得到多个落点痕迹平均位置 P；再把 B 球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让 A球仍从固定位置由静止开始滚下，与 B 球发生对心正碰，碰后 A 球不被反弹碰撞后 A、B 球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹重复这种操作多次得到多个落点痕迹平均位置 M、N 图 1 实验中有关操作和描述正确的是 A用质量大的球去碰质量较小的球，目的是使被碰球飞行距离更远，可减小测量误差 B调整斜槽末端水平，目的是使两球能发生对心碰撞 学科网（北京）股份有限公司 C让入射球从同一位置释放，目的是保障每次碰撞前小球的动量都相同 D碰撞后两球的动能之和总会小于碰前入射球的动能，是因为斜槽摩擦力做负功造成的 设 A 球的质量为1m，B 球的质量为2m，则本实验验证动量守恒定律的表达式为（用1m、2m、OM、OP、ON 表示）（2）乙组同学误将重锤丢失，为了继续完成实验现将板斜放，上端刚好在槽口抛出点，标记为 O板足够长小球都能落在板上，如图 2，采用甲组同学相同的操作步骤完成实验 图 2 对该组同学实验的判断正确的是 A乙组同学无法完成验证动量守恒定律 B秒表不是乙组同学的必需器材 C乙组同学必须测量斜面倾角 D图 2 中 N 为 B 球碰后落点 设 A 球的质量为1m，B 球的质量为2m，则本实验验证动量守恒定律的表达式为（用1m、2m、OM、OP、ON 表示）若两小球的碰撞是弹性碰撞，图中 P、M 分别是 A 球碰前、碰后的落点位置，实验测得 OM15cm，OP20cm，则 B 球的落点位置 ON cm 13（12 分）如图，一根张紧的水平弹性长绳上的 a、b 两点相距 L12.0m，b 点在 a 点的右方。一列简谱横波沿此长绳向右传播。在 t0 时刻，a 点的位移4ay=cm（4cm 为质点振动的振幅），b 点的位移0by=，且向下运动，T2s （1）求质点 a 的振动方程；（2）若这一列简谐波的波长L，求波可能的传播速度。14（14 分）如图甲所示，空间内存在着方向竖直向下、场强大小52 10 V/mE=的匀强电场，一质量81.5 10kgm=、电荷量103 10Cq=+的带电粒子从空间的 P 点以初速度0v水平射出。设粒子射出时为初始时刻，之后某时刻，带电粒子的速度与水平方向的夹角为，则tan与时间 t 的关系图象如 图乙所示，粒子的重力忽略不计。学科网（北京）股份有限公司 甲 乙（1）求粒子的初速度0v的大小；（2）若粒子运动过程中经过图中 Q 点，且 PQ 连线与水平方向的夹角45=，求 P、Q 两点间的距离。15（18 分）如图所示，有一装置由倾斜轨道 AB、水平轨道 BC、台阶 CD 和足够长的水平轨道 DE 组成，小球 C 通过轻绳悬挂在悬点 O 的正下方，紧靠台阶右侧停放着“”型木板，木板的上表面水平且与 B 点等高，木板与水平地面间的动摩擦因数为0.2=，其他接触面间的摩撩忽略不计。现将一个滑块从倾斜轨道的顶端 A 处由静止释放，滑至 C 处时与小球发生止碰，碰后小球恰好在竖直平面内做完整的圆周运动，滑块向右滑上木板。已知滑块、小球和木板的质量分别为14 kgm=、20.8 kgm=和31kgm=，A 到轨道 BC 的高度为 h1.8m，轻绳的长度为 R0.5m，木板长度为 3m，滑块、小球均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度大小为210 m/sg=。求：（1）轻绳的最大拉力；（2）滑块冲上型木板的速度大小；（3）滑块与挡板发生的是弹性碰撞，碰撞时间极短，滑块滑上木板后经多长时间滑与木板发生第 2 次碰撞。2023 年湖北省高二年湖北省高二 11 月期中考试月期中考试 高二物理高二物理 B 答案答案 1【答案】B【解析】电荷的周围产生电场，电场的大小与检验电荷无关，A 选项错误，电场强度公式FEq=是定义式，C选项也错误。根据 FqE，不同的电荷在电场中受力不同。所以 D 选项错误。2【答案】C 学科网（北京）股份有限公司【解析】A机器人正常工作时的电流 4 APIU=这个电流是额定电流，故 A 错误；B电池充满电后，机器人单次续航的理论工作时长 33300 mA h0.825 h4 10 mAQtI=故 B 错误；C将已用光的电池以额定电压充电，充满需消耗的电能 35 20 3300 103600 J2.38 10 JWU I tU Q=故 C 正确。DmAh 是电荷量的单位，它显然不是指能量，故 D 错误；故选 C。3【答案】C【解析】A电场线分布的密集程度表示电场的强弱，B 位置电场线分布比 A 位置密集一些，则 B 点的电场强度大于 A点的电场强度，故 A 错误；B单个负点电荷形成的电场线是一条条直线，并非曲线，故 B 错误；C等势线与电场线垂直，通过作 A、B、C 点的等势线，由于沿电场线的方向，电势逐渐降低，可知 A、B、C 三点中，B 点的电势最高，故 C 正确；D因电场线是曲线，若从 B 点由静止释放一带正电的试探电荷，电场线不可能是它的运动轨迹，因为试探电荷受到的电场力沿轨迹切线方向，故 D 错误。故选 C。4【答案】D【解析】A足球与脚接触前瞬间，足球的速度大小为 1122 10 0.8 m/s4 m/svgh=足球与脚接触后瞬间，足球的速度大小 2222 10 0.45 m/s3m/svgh=设竖直向上为正方向，足球的动量变化量大小()212.8 kg m/spmvmv=故 A 错误；B重力冲量的方向始终与重力方向一致，则在足球下落和足球上升的过程中，重力冲量的方向相同，故 B 错 学科网（北京）股份有限公司 误；C根据自由落体运动规律可知，足球上升的时间小于足球下落的时间，则足球上升过程中重力的冲量小于足球下落中重力的冲量，故 C 错误；D根据动量定理有()Fmg tp=解得 F32N 故 D 正确。故选 D。5【答案】A【解析】野外的高压线经常会遭到雷电的袭击，为了避免出现这个情况，在高压线的顶端连接两根导线做成稀疏的金属网，能起到静电屏蔽的作用，避免高压线遭到雷电的袭击，故 A 正确。6【答案】D【解析】A、B 两物体碰撞，B 的动量只能增加，故 A 错误。A、B 两物体碰撞，总动量守恒，故 B 错误，碰撞之后总能量不可能增加，所以 C 错误。D 选项满足动量守恒，能量减少所以正确。7【答案】A【解析】带电粒子在同一电场1U中加速和同一电场2U偏转，根据21/2qUmv=12 qUVm=进入偏转电场以后，偏转距离 22222124qU LU LymdvdU=可见带电粒子打在屏幕上的位置由加速电场和偏转电场决定，与电荷和质量无关，故 A 选项正确。带电粒子达到屏幕的动能12kEqUqE y=+，1U和2E y相同，q 不同则电场力做功不同，所以动能不相同，所以 C 选项错误。根据动能和动量的关系，()122?2kPmEmq UE y=+，动量也不同，故 D 选项错误。设加速电场的宽度为1L，偏转电场为2L，带电粒子经过加速电场以后，12 qUVm=总时间122LLtv+=，所以到达屏幕的时间不同，B 错误。学科网（北京）股份有限公司 8【答案】ACD【解析】粒子到达 N 孔速度为零，然后沿路返回，设电源电动势为 E 则2?0mg dqE=若将 A 板向上移动一小段距离，重力做功和电场力做功都不变，粒子到达 N 孔速度为零，然后沿路返回，故A 正确，同理 B 选项也能返回，故 B 错误。把 B 板向上移动一小段距离，带电质点到达 N 孔时，GWqE，即带电质点到了 N 后速度不为零，质点穿过N 孔后将继续下落，所以 D 正确。9【答案】CD【解析】R 增大，干路电流减小，但1R的电流11UIR=，因为 U 增大，1I增大，所以流过可变电阻 R 的电流减小。A 错误 电阻2R和内电阻共同减小U，故 B 错误，通过电阻2R的电流减小2URr+，小于2UR，故 C 正确。路端电压一定增大，且等于2RUU+，因为2R上电压减小，2RU为负值，所以 D 正确。10【答案】AD【解析】正确的受力分析如图。11【解析】（1）AC，（2）根据动量守恒1 11 122mvmvm v=+112&mOCmOAm OB=+()2 OCOAOB=，因为222112mOCmOAm OB+学科网（北京）股份有限公司 2221 11 122mvmvm v+所以是非弹性碰撞 12答案：（1）D【解析】因为特殊的二极管，反向电阻无穷大，正向电阻也非常大，万用电表是测不出来的，所以 A 选项错误。如果电压和二极管都正常，流过二极管的电流很小，250mA 档太大，且串联电流表测量不方便，一般不采用这种方法，所以 B 选项不对。丙同学用测电压的方法比测电流的方法要好一些，但二极管不能有短路的故障，而且 250V 挡位太大，所以 C 选项不正确。丁同学先用多用电表测量一下电阻，判断二极管有没有短路是正确的，100K 上面所分得的电压应该在 40V 以下。如果有读数，说明供电和二极管都是好的，那么问题就出现在磁控管损坏。所以 D 选项是正确的。（2）螺旋测微器需要估读到分度值的下一位，由题图可知螺旋测微器的读数为 d2mm15.70.01mm2.157mm。（2.1562.158 范围内均可）刻度尺需要估读，由题图可知刻度尺的读数为 l60.10cm。A 由于，vARRRR则采用电流表外接法，在测量电阻时，为了减小误差需要多次测电阻求平均值，所以需要多组数据，且范围越大误差越小，故采用滑动变阻器分压式接法，故 A 电路图最合适。13【解析】指示灯的电功率2LLPI R=，解得L0.5 AI=，路端电压LL8 VUI R=，设流过电流表的电流为 I，根据闭合电路欧姆定律有UEIr=，解得2 AEUIr=，设电动机支路的电流为MI，ML1.5 AIII=，电动机总功率MM12 WPUI=，电动机输出的机械功率为2MMMMPPI R=出，解得M7.5 WP=出，电源的总功率24 WPEI=。14，【解析】（1）依题意，小球和小车在水平方向动量守恒，系统的机械能守恒取地面为零势面，小球离地面的高度为 h，以向右为正方向 学科网（北京）股份有限公司 120mvxMvx+=221222xxmMmghvvmgh=+当小球摆到左边最高点时，小车向左移动的距离最大，此时 120vxvx=hh=小球相对于小车位移为2 sin1.2 ml=，设小球的位移为1x，小车位移为2x 由动量守恒得 12mxMx=121.2 mxx+=20.4 mx=（2）当小球到最低点时，120mvxMvx+=221222xxmMmghvvmgh=+122m/s3vx=，22m/s3vx=()21216 N xxm vvTmgL+=15【解析】（1）带电粒子在磁场中手洛伦兹力做匀速圆周运动 根据洛伦兹力提供向心力，2mvqvBr=得10 cmmvrqB=（2）依题意，粒子进入电场时，速度方向刚好与电场垂直，做类平抛运动，学科网（北京）股份有限公司 设再次进入磁场时，沿 x 轴方向移动的距离为 l 则coslvt=21sin2lat=qEam=74 310s9t=在磁场当中运动，2 rTv=71242 10s2333mtTTqB=714 3210s93ttt=+=+总（3）由图可知，第一次进入磁场的坐标为 0sinxrr=+015cmx=由（2）可知，l17.8cm 所以02.8cmxlx=2023 年湖北省高二 11 月期中考试高二物理 B 试卷评分标准一、选择题：一、选择题：1.B2.C3.C4.D5.A6.D7.A8.ACD9.CD10.AD二、非选择题：本题共二、非选择题：本题共 5 小题，共小题，共 60 分。分。11.(1)AC1 分(2)m1OC=m1OA+m2OB【或者 2(OC-OA)=OB】,2 分不是2 分。12.(1)D3 分(2)2.157(2.1562.158 范围内均可)，2 分60.102 分。A3 分13.【解析】指示灯的电功率 P=2LIRL,解得 IL=0.5 A,2 分路端电压 U=ILRL=8 V,1 分设流过电流表的电流为 I,根据闭合电路欧姆定律有 U=E-Ir,1 分解得 I=rUE=2A,1 分设电动机支路的电流为 IM,IM=I-IL=1.5 A,1 分电动机总功率 PM=UIM=12 W,1 分电动机输出的机械功率为 PM出=PM-2MIRM,解得 PM出=7.5 W,1 分电源的总功率 P=EI=24 W。2 分14.【解析】（1）依题意，小球和小车在水平方向动量守恒，系统的机械能守恒取地面为零势面，小球离地面的高度为 h，以向右为正方向mVx1+MVx2=02 分mgh=2x1v2m+2x2v2M+mgh2 分当小球摆到左边最高点时，小车向左移动的距离最大，此时 Vx1=Vx2=01 分h=h1 分小球相对于小车位移为 2lsin=1.2m，1 分设小球的位移为 x1，小车位移为-x2#QQABKQAAogCIABAAARhCUwWSCEOQkBAACKoOhAAAoAAAwRFABCA=#由动量守恒得 mx1=Mx21 分x1+x2=1.2m1 分x2=0.4m1 分（2）当小球到最低点时，mVx1+MVx2=01 分mgh=2x1v2m+2x2v2M+mgh1 分Vx1=232m/s，Vx2=32m/s1 分T-mg=Lvvm22x1x）（2 分=16N1 分15【解析】（1）带电粒子在磁场中手洛伦兹力做匀速圆周运动根据洛伦兹力提供向心力，qvB=rmv23 分得 r=qBmv=10cm2 分（2）依题意，粒子进入电场时，速度方向刚好与电场垂直，做类平抛运动，设再次进入磁场时，沿 x 轴方向移动的距离为 l则 lcos=vt1 分lsin=2at211 分a=mqE1 分t=93410-7s1 分#QQABKQAAogCIABAAARhCUwWSCEOQkBAACKoOhAAAoAAAwRFABCA=#在磁场当中运动，T=vr22 分t1=T2=32T2 分=Bq3m4=3210-7s1 分t总=t+t1=（934+32）10-7s1 分（3）由图可知，第一次进入磁场的坐标为x0=r+rsin2 分x0=15cm1 分由（2）可知，l=17.8cm 1 分所以 x=l-x0=2.8cm1 分#QQABKQAAogCIABAAARhCUwWSCEOQkBAACKoOhAAAoAAAwRFABCA=#