河北2023-2024学年高二上学期11月期中联考物理试题含答案.pdf

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1、【高二年级期中测试物理(B)】第 1 页 (共 6 页)学科网（北京）股份有限公司绝密启用前2023-2024 学年度高二年级期中测试 物 理(B)本试卷共 8 页，满分 100 分，考试用时 75 分钟。注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、准考证号等填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。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。一、单项选择题：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

2、符合题目要求。1.一个物体受到方向不变的力 F 作用，该力的大小随时间变化的规律为 F=6t+3(F 的单位是N，t 的单位是 s)，则该力在 3s 内的冲量大小为A.63 NsB.36 NsC.12 Ns D.24 Ns2.关于描述简谐运动的物理量，下列说法正确的是A.振幅等于四分之一周期内物体通过的路程B.周期是指物体从任一位置出发又回到该位置所用的时间C.一次全振动过程中，物体的位移大小等于振幅的四倍D.若物体振动的频率是 50 Hz，l s 内物体的速度方向改变 100次3.城市高空坠物已成为危害极大的社会安全问题，如图所示为一则安全警示广告，非常形象地描述了高空坠物对人伤害的严重性。

3、若一个 50g 的鸡蛋从 25 楼的窗户(窗户高度不计)自由落下，相邻楼层的高度差为 3m，与地面撞击时鸡蛋的竖直高度为 5cm，认为鸡蛋下沿落地后，鸡蛋上沿的运动是匀减速运动，并且上沿运动到地面时恰好静止，以鸡蛋的上、下沿落地的时间间隔作为鸡蛋与地面的撞击时间，不计空气阻力，重力加速度取 =10/。从25 楼下落的鸡蛋对地面的平均冲击力约为 若用鸡蛋敲击碗边鸡蛋会碎，碗安然无恙但假如将一颗鸡蛋从4层抛下，会将人的头顶砸出肿包，18 层抛下，能砸破人的头骨，25 层抛下，冲击力足以致人死亡。河北2023-2024学年高二上学期11月期中联考物理试题【高二年级期中测试物理(B)】第 2 页 (共

4、 6 页)学科网（北京）股份有限公司 A.530 N B.720 N C.755 N D.1200 N 4.在光滑水平地面上有两个大小相同的弹性小球 A、B，质量为 4=2=2,现 B 球静止，A球向 B 球运动，发生正碰。两球压缩最紧时的弹性势能为 Ep，则碰前 A球的速度为 .2 .6 .3 .5 5.一个水平弹簧振子的振动图像如图所示，已知振子质量为 10g，弹簧的劲度系数为 10 N/m，下列说法正确的是 A.振子位移随时间变化的关系式为 =5sin2 B.在第 3s 末到第 4s 末这段时间内，振子的动能减少、弹簧的弹性势能增加 C.振子的最大加速度为 0.05/D.振子在 050s

5、 内通过的位移为 0,路程为 2.5m 6.如图所示，在光滑水平面上并排放着质量均为 m 的木块 A 和 B，A 上固定一竖直轻杆，轻杆上端的 O 点系一长为 L=1m 的细线，细线另一端系一质量为 0=2的小球 C。现将小球C拉起使细线水平伸直，并由静止释放小球 C，O点与木块间的距离大于L。则A、B两木块分离时，A、C 的速度大小分别为(重力加速度取 =10/)A.2m/s 4m/s B.2m/s 8 m/s 【高二年级期中测试物理(B)】第 3 页 (共 6 页)学科网（北京）股份有限公司 C.1m/s 4m/s D.4m/s 2m/s 7.一单摆在地球表面做受迫振动，其共振曲线(A表示

6、受迫振动的振幅，f表示驱动力的频率)如图所示，重力加速度取 =10/,则下列说法不正确的是 A.若摆长减小，共振曲线的峰值将向右移动 B.若摆长增大，单摆的固有频率增大 C.此单摆的固有周期为 2s D.此单摆的摆长约为 1m 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，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。8.生活即物理，有关生活实际中的现象，下列说法正确的是 A.气球靠喷出气流的反冲作用而获得推力 B.喷灌装置的自动旋转利用了反冲原理 C.船舷和码头悬挂一些旧轮胎，可以在船靠岸时增加接触时间

7、，减小码头对船的冲量 D.玻璃杯从同一高度落在水泥地上比落在草地上容易碎，其原因是玻璃杯落在水泥地上动量变化量大 9.湖面上 A、B 两艘小船(均视为质点)相距 12m，一列水波以大小为 2m/s 的波速沿 AB 方向传播，在 t=0 时水波恰好到达小船 A 处，小船 A 由平衡位置开始竖直向上运动，t=3s 时小船A第一次到达最低点。则下列说法正确的是 A.水波的传播周期为 4s B.水波的波长为 6m C.水波从小船 A传到小船 B 的时间为 6s D.从小船 A起振到小船 B 第一次到达最高点的时间为 1s 10.如图所示，/圆槽 AB 的半径为 R、质量为 3m，静止放在水平地面上，圆

8、槽底端 B 点的切线水平，距离 B 点为 R 处有一质量为 3m 的小球 2，其左侧连有轻弹簧。现将质量为 m 的小球 1(可视为质点)从圆槽顶端的A点由静止释放，重力加速度为g，不计一切摩擦。则下列说法正确的是 【高二年级期中测试物理(B)】第 4 页 (共 6 页)学科网（北京）股份有限公司 A.在整个过程中，系统(三个物体)动量守恒、总动量为 0 B.小球 1 刚与弹簧接触时，与圆槽底端 B 点相距 53 C.弹簧弹性势能的最大值为 316 D.小球 2 最终的速度大小为 三、实验题：，本题共 2小题，共 15分。11.(7 分)在用单摆测量重力加速度的实验中：(1)下面的实验操作正确的

9、是 ；A.摆球尽量选择质量大、体积小的 B.摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且适当长一些 C.用刻度尺测量摆线的长度 l，这就是单摆的摆长 D.为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始拉开摆球时使摆角大一些 E.释放摆球，从摆球经过平衡位置开始计时，记下摆球做 50次全振动所用的时间 t，则单摆周期 =50(2)测量出多组周期 T、摆长 L数值后，画出 图像如图所示，图线斜率的大小为 。A.g .1 .42 .42 12.(8 分)现在用图甲装置验证动量守恒定律：长木板的一端垫有小木块，可以微调木板的倾斜程度，以平衡摩擦力，使小车能在木板上做匀速直线运动。小车 A 前端粘有橡皮泥，后端连接纸带

10、，接通打点计时器电源后，让小车 A以某速度做匀速直线运动，与置于木板上静止的小车 B 相碰并粘在一起，继续做匀速直线运动。打点计时器电源频率为 50 Hz，得到的纸带如图乙所示，各计数点之间的距离已标在图上。【高二年级期中测试物理(B)】第 5 页 (共 6 页)学科网（北京）股份有限公司 (1)图中的数据有 A、BC、CD、DE 四段，计算小车 A 碰撞前的速度大小应选 段，计算两车碰撞后的速度大小应选 段；(2)若小车 A 的质量为 0.4kg，小车 B 的质量为 0.2kg，根据纸带数据可得碰前两小车的总动量为 kgm/s,碰后两小车的总动量为 kgm/s。(结果均保留 4位有效数字)四

11、、计算题：本题共 3 小题，共 39 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分。13.(10 分)如图甲所示，a、b 为沿 x 轴传播的一列简谐横波上的两质点，相距 2m。a、b 的振动图像分别如图乙、丙所示。(1)若该波在介质中传播的速度为 10m/s，求该波的波长；(2)在(1)情形下，求 02s 时间内 a质点运动的路程 s 和位移 x；(3)若该波的波长大于 2m，求可能的波速 v。14.(11 分)如图所示，光滑水平轨道 MN 右端与半径为 R 的光滑半圆弧轨道 QN 平滑连接。质量分别为 =2和 =3的滑块 A、B 之间夹有少量炸药，静止在水平轨道

12、 MN 上(滑块 A、B 均可视为质点，炸药的质量忽略不计)。炸药引爆后释放的化学能 =30,全部转化为两滑块的动能，滑块 B 冲上圆弧轨道，重力加速度取 =10/【高二年级期中测试物理(B)】第 6 页 (共 6 页)学科网（北京）股份有限公司(1)炸药引爆后 A、B 的动能、各为多大；(2)若 B 恰好能通过圆弧轨道的最高点 Q，则圆弧轨道的半径 R 是多大。15.(18 分)如图所示,质量 =1的滑块 B 静止于光滑平台上，B 的左端固定一轻质弹簧。平台右侧有一质量 =4的小车 C、其上表面与平台平齐，小车与水平面间的摩擦不计。平台左侧的光滑圆弧轨道与平台平滑连接，圆弧轨道半径 =1.6

13、,其左侧端点 P 与圆心 O的连线与竖直方向的夹角为 60,，现将滑块 A 从 P点由静止开始释放，滑块 A滑至平台上挤压弹簧，经过一段时间弹簧恢复原长，滑块 B离开平台滑上小车 C，最终滑块 B 恰好未从小车 C上滑落。已知滑块B与小车C之间的动摩擦因数 =0.4,小车的长度 =0.9,滑块 A、B 均可视为质点，重力加速度取 =10/。求:(1)滑块 B 刚滑上小车 C 时的速度大小;(2)滑块 A 的质量;(3)该过程中弹簧弹性势能的最大值.。书书书【高二期中测试 物理（）答案第 页（共 页）】高二年级期中测试 物理（）答案与解析 【解析】，正确。故选 。【解析】鸡蛋下落高度 ，落地速度

14、 槡 ，与地面撞击时间 ，鸡蛋与地面撞击过程，由动量定理得（向下为正方向）（），解得 。正确。故选 。【解析】由动量守恒定律得 共，共速时压缩最紧，由能量守恒定律得 共，解得 槡，正确。故选 。【解析】位移随时间变化的关系式为 ，错误；从第 末到第 末振子从位移最大位置向平衡位置移动，动能增加，弹簧的弹性势能减小，错误；振子最大加速度为 ，错误；从 ，振子经过了 个整周期和 个半周期，回到了平衡位置，通过的位移为 ，路程为 ，正确。故选 。【解析】小球摆到最低点时 、两木块分离，由能量守恒定律得 ，动量守恒定律得 ，联立求得 、，正确。故选 。【解析】由 槡，可知当摆长减小时，单摆固有周期减小

15、，固有频率增大，产生共振的驱动力频率也增大，共振曲线的“峰值”向右移动；若摆长增大，单摆的固有频率减小，故正确，错误；由共振曲线可知：当驱动力频率为 时产生共振现象，此时单摆的固有频率等于驱动力的频率，故单摆的固有周期 ，故 正确；单摆的周期 ，由单摆周期公式 槡，解得此单摆的摆长为 ，故 正确。故选 。#QQABaYoUggioAAJAAQhCEwHACEOQkACCAIoOwAAAsAABAQFABAA=#【高二期中测试 物理（）答案第 页（共 页）】【解析】气球靠喷出气流的反冲作用而获得推力，故 正确；喷灌装置的自动旋转利用了反冲原理，故 正确；船舷和码头悬挂一些旧轮胎，可以在船靠岸时增

16、加接触时间，减小码头对船的作用力，起到缓冲保护的作用，但不会减少对船的冲量，故 错误；玻璃杯两次与地面碰撞过程，初动量相同，末动量为零，两次的动量变化量相同，但在水泥地上碰撞过程时间短，则动量变化的快，水泥地对玻璃杯作用力较大，所以容易碎，故 错误。故选 。【解析】由于在 时水波恰好到达小船 处，小船 由平衡位置开始竖直向上运动，时小船 第一次到达最低点，则有 ，解得 ，正确；根据 ，解得 ，错误；根据 ，解得水波从小船 传到小船 的时间 ，正确；介质中质点的起振方向相同，即小船 起振方向为由平衡位置开始竖直向上运动，则从小船起振到小船 第一次到达最高点的时间为 ，错误。故选 。【解析】小球

17、在圆槽上运动时，系统在竖直方向上动量不守恒，故 错误；小球从圆槽的 点到 点的过程中，设小球 滑到 点的速度为，取水平向右为正，小球和圆槽在水平方向动量守恒 ，能量守恒 ，则 槡，设小球到 点的过程中水平向右移动的距离为，圆槽向左运动的距离为，两物体的相对位移为 ，因此 ，联立解得 ，此时圆槽的 点与弹簧之间新的距离 ，小球 从 点向右以 匀速运动，圆槽向左以匀速运动，小球 到达弹簧时与圆槽底端 的距离 ，故 正确；小球 与小球 共速时，弹簧弹性势能有最大值，从小球 与弹簧接触到两球共速，动量守恒 （）共，能量守恒（）共，联立解得 ，故 错误；从小球 与弹簧接触到两球分开，动量守恒 ，能量守恒

18、 ，解得，小球 之后向左以匀速运动，因为圆槽此时正向左以匀速运动，故会再次和圆槽碰撞，以向左为正，碰撞前后动量守恒 ，能量守恒（）（），解得，#QQABaYoUggioAAJAAQhCEwHACEOQkACCAIoOwAAAsAABAQFABAA=#【高二期中测试 物理（）答案第 页（共 页）】，最终小球 以的速度向左运动，圆槽以 的速度向左运动，小球 以的速度向右运动，小球 最终的速度为槡，故 正确。故选 。【答案】（）（分）（）（分）【解析】（）单摆摆角不宜过大，故 错误；摆长应该是摆线长加上摆球的半径，错误；（）由单摆周期公式 槡，可得 ，所以图线斜率的大小为，正确。【答案】（）（）（每

19、空 分，共 分）【解析】（）碰撞前和碰撞后小车做匀速运动，应该选取点迹分布均匀的部分；（）（分）【答案】（）（）（）解：（）根据振动图像可得周期为 （分）根据波速公式有 代入数据，解得 （分）（）由题意，可知 所以质点 运动的路程为 （分）位移是 （分）（）如果波向右传播，则有 （，）（分）而由于 ，可得 所以 （分）代入公式 ，可得 （分）如果波向左传播，则有 （，）（分）而由于 ，可得 有 （分）代入公式 ，可得 （分）#QQABaYoUggioAAJAAQhCEwHACEOQkACCAIoOwAAAsAABAQFABAA=#【高二期中测试 物理（）答案第 页（共 页）】（分）【答案】（）

20、（）解：（）设炸药引爆后 、的速度大小各为、，取向左为正方向，由动量守恒定律得 （分）由能量守恒定律得（分），联立解得 ，（分）（）从 到 的上滑过程，由机械能守恒定律得 （分）刚好通过 点，由向心力公式得 （分）可得 （分）（分）【答案】（）（）（）解：（）设滑块 滑至小车 右端时它们的共同速度大小为 ，滑块 从滑上小车 到滑至小车 右端的过程中，滑块 和小车 两者组成的系统动量守恒，有 （）（分）根据能量守恒定律有（）（分）解得 （分）（）滑块 从 点滑至平台的过程中，由动能定理有 （）（分）解得 （分）设滑块 挤压弹簧结束后（弹簧恢复原长时）的速度大小为，滑块 与滑块 两者组成的系统动量守恒，有 （分）根据机械能守恒定律有（分）解得 （分）（）当滑块 、速度相同时弹簧弹性势能最大，根据动量守恒定律有 （）共（分）根据能量守恒定律有（）共（分）解得弹簧最大弹性势能 （分）#QQABaYoUggioAAJAAQhCEwHACEOQkACCAIoOwAAAsAABAQFABAA=#