2023-2024学年湖北省孝感市高二(上)期中物理试卷(a卷)

2023-2024学年湖北省孝感市高二（上）期中物理试卷（A卷）一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或者不选的得0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（）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FA＜FB B．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 D．把电子从b等势面移动到e等势面，静电力做功为15eV3．一列简谐横波向x轴负方向传播，在t＝0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t＝0.9s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 D．t＝0.7s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（）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（）A．A刚能到达槽的左侧顶端 B．A运动到槽的最低点时速度为 C．B向右匀速运动 D．A向左运动的最大位移为R6．在图甲的电路中，R1是可调电阻，R2是定值电阻，电源内阻不计。实验时调节R1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（）A．该电源电动势为3V B．R2的阻值为5Ω C．R1消耗的功率最大为3W D．当电流为0.2A时，滑动变阻器R1接入电路中的阻值为10Ω7．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10m/s2），下列说法正确的是（）A．A、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 C．B对A的压力大小最大为28N D．弹簧的最大弹力为60N（多选）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．（多选）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，OP＞OM，OM＝ON，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（多选）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，已知气流密度为ρ，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 B．单位时间内流过风洞内某横截面的气体体积为 C．风若速变为原来的，游客开始运动时的加速度大小为g D．单位时间内风机做的功为二、非选择题（本大题共5小题，共60分）11．某同学要将一小量程电流表（满偏电流为250μA，内阻为1.2kΩ）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R1＝40Ω，R2＝360Ω。（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Rx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。12．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。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②设A球的质量为m1，B球的质量为m2，则本实验验证动量守恒定律的表达式为（用m1、m2、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。③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θD.图2中N为B球碰后落点④设A球的质量为m，B球的质量为m2，则本实验验证动量守恒定律的表达式为（用m1、m2、OM、OP、ON表示）。⑤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OM＝15cm，OP＝20cm，则B球的落点位置ON＝cm。13．如图，一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点相距L＝12.0m，b点在a点的右方。一列简谐横波沿此长绳向右传播，在t＝0时刻，a点的位移ya＝4cm（4cm为质点振动的振幅），b点的位移yb＝0。且向下运动，T＝2s。（1）求质点a的振动方程；（2）若这一列简谐波的波长λ＜L，求波可能的传播速度。14．如图甲所示，空间内存在着方向竖直向下、场强大小E＝2×105V/m的匀强电场，一质量m＝1.5×10﹣8kg、电荷量q＝+3×10﹣10C的带电粒子从空间的P点以初速度v0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θ，则tanθ与时间t的关系图象如图乙所示，粒子的重力忽略不计。（1）求粒子的初速度v0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α＝45°，求P、Q两点间的距离。15．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μ＝0.2，其他接触面间的摩擦忽略不计。现将一个滑块从倾斜轨道的顶端A处由静止释放，滑至C处时与小球发生正碰，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