湖北省武汉市2022-2023学年高二上学期期中考试物理试卷学校:___________姓名：___________班级：_________
_一、单选题1．如图所示，光滑斜面的倾角，轻弹簧的劲度系数为k，两端分别与物体M和N相连，两物体的质量均为m，与斜面垂直的固定挡板
P挡住N，两物体均处于静止状态。现沿平行斜面向下方向施加外力F压物体M，使得撤去外力F后，物体N能被弹簧拉起离开挡板（弹簧形变未超
过其弹性限度），则外力F至少要做的功是（?）?A．B．C．D．2．如图甲所示，悬挂在竖直方向上的弹簧振子，在CD两点之间做简谐运动
，O点为平衡位置。振子到达D点时开始计时，以竖直向上为正方向，一个周期内的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）?A．振子在
O点受到的弹簧弹力等于零B．振子在C点的回复力大于在D点的回复力C．t＝0.3s时，振子的速度方向为竖直向上D． t＝0.3s时，
振子通过的路程为3cm3．如图所示，闭合矩形导体框在水平向右的匀强磁场中绕竖直方向的对称轴匀速转动。已知匀强磁场的磁感应强度大小为
B，导体框的面积为S。导体框从图示位置开始转动并计时，则下列说法正确的是（ ）A．0时刻穿过导体框的磁通量为0B．导体框从图示位
置转过30°，穿过导体框的磁通量为C．导体框从图示位置转过60°，穿过导体框的磁通量为D．导体框从图示位置转过180°，穿过导体框
的磁通量为4．为了响应政府号召，打造“襄阳绿色都市圈”，记者骑电动车游览汉江，用手机上“测加速度”的应用程序记录下了电动车从静止开
始沿直线运动过程中的运动信息，其加速度随时间变化的规律如图所示，由图像可知电动车（ ）A．2s末位移最大B．0~2s平均速度大小
大于2~4s平均速度大小C．0~2s合外力冲量大小等于2~4s合外力冲量大小D．0~2s合外力做功大小小于2~4s合外力做功大小5
．如图为跳水运动员从起跳到落水过程的示意图，运动员从最高点到入水前的运动过程记为Ⅰ，运动员入水后到最低点的运动过程记为Ⅱ，忽略空气
阻力，则运动员（ ）A．过程Ⅰ的动量变化量等于零B．过程Ⅱ的动量变化量等于零C．过程Ⅰ的动量变化量等于重力的冲量D．过程Ⅱ的动量
变化量等于重力的冲量6．关于简谐运动，下列说法正确的是（ ）A．周期表示振动的强弱B．振幅表示振动的快慢C．位移减小时，加速度可
能增大D．位移方向可能和速度方向相同7．如图所示，在长为1m的轻绳下端拴一个质量为0.6kg的小球，捏住绳子的上端，使小球在水平面
内做圆周运动，细绳就沿圆锥面旋转，形成一个圆锥摆。开始时使绳子跟竖直方向的夹角为，之后对小球做功，再次稳定后，使绳子跟竖直方向的夹
角为，保持悬点和轻绳长度不变。已知，，忽略空气阻力，g取，则绳子对小球做的功为（?）A．3.05JB．1.85JC．1.25JD．
4.25J二、多选题8．下面的说法正确的是（ ）A．电磁波和声波在介质中的传播速度，都是由介质决定的，与频率无关B．刑侦上用紫外
线拍摄指纹照片，因为紫外线波长短，分辨率高C．根据狭义相对论的原理知，在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的D．利用雷达测出
发射微波脉冲及接收到脉冲的时间间隔可以确定雷达和目标的距离9．如图所示，AB段为一竖直圆管，BC为一半径为的半圆轨道，C端的下方有
一质量为的小车，车上有半径的半圆轨道，E为轨道最低点，左侧紧靠一固定障碍物，在直管的下方固定一锁定的处于压缩的轻质弹簧，弹簧上端A
放置一质量为的小球（小球直径略小于圆管的直径，远远小于R、r）。AB的距离为，A、E等高，某时刻，解除弹簧的锁定，小球恰好能通过B
C的最高点P，从C端射出后恰好从D端沿切线进入半圆轨道DEF，并能从F端飞出。若各个接触面都光滑，重力加速度取，则（ ）?A．小
球恰好能通过BC的最高点P，B．弹簧被释放前具有的弹性势能C．小球从F点飞出后能上升的最大高度D．小球下落返回到E点时对轨道的压力
大小N10．某弹簧振子在水平方向上做简谐运动，其位移随时间变化的关系为，振动图像如图所示，下列说法正确的是（ ）A．弹簧在第1s
末与第5s末的长度相同B．第3s末弹簧振子的位移大小为C．第3s末到第5s末，弹簧振子的速度方向不变D．从第1s末到第3s末的四分
之一周期时间内，振子通过的路程为A11．如图所示，物体A、B的质量分别为、，物体B置于水平面上，B物体上部半圆型槽的半径为，将物体
A从圆槽的右侧最顶端由静止释放，一切摩擦均不计。则下列说法正确的是（ ）?A．A、B构成的系统动量守恒B．A、B构成的系统机械能
守恒C．物体A、B运动到圆槽的最低点速度为D．释放后，当A物体向左上升到最高点时，又恰与释放点等高三、实验题12．在“用单摆测定重
力加速度”实验中：（1）用游标卡尺测实验所用的匀质小球的直径，如图所示，则小球的直径是 。（2）下列做法正确的是 。（填正确答案的
标号）A．为减少误差应选用轻质小球B．记录摆球完成一次全振动的时间C． 选用的细线应细、质量小，且不易伸长D．从摆球到达最高位置时
开始计时（3）实验时改变摆长，测出几组摆线长度为和对应的周期的数据作出图像。如图，利用图中给出的坐标求出重力加速度，其表达式 ，若
该同学实验操作步骤完全正确，那么纵轴截距的绝对值是 。（用表示）13．要测量直流电源的电动势和内阻，某同学设计了如图甲所示的电路。
?（1）请根据电路图，将图乙中实物图连接完整 。（2）闭合电键S1前，将电阻箱接入电路的电阻调为最大，闭合S2、S1，调节电阻箱，
使电压表和电流表的指针偏转角度较大，记录这时电压表、电流表的示数U1、I1及这时电阻箱接人电路的阻值R1，由此求得电流表的内阻为。
（3）断开电键S2，多次调节电阻箱，记录调节后电阻箱接入电路的阻值R及对应的电流表的示数I，根据测得的数值作IR—I图像，求得作出
的图像斜率绝对值为k，与纵轴的截距为a，则电源的电动势E= ，电源的内阻r= 。四、解答题14．某质点做简谐运动的位移x随时间t变
化的图像如图所示。求：（1）质点做简谐运动的振幅和频率；（2）质点的振动方程；（3）质点在0~4s内通过的路程、位移。15．如图所
示，半径为R、内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B从水平地面上以不同速率进入管内，A通过最高点C时，对管壁上部
的压力为3mg，B通过最高点C时，恰好对管壁下部的无压力。g为重力加速度，忽略空气阻力。求：（1）A、B两球离开C点后运动时间比。
（2）A、B两球到达C点的速度。（3）A、B两球落地点间的距离。16．如图所示，光滑水平面上质量为mA=2kg，mB=3kg的A、
B两物块用轻质弹簧连接，一起以v0=4m/s的速度向右匀速运动，与静止在水平面上质量mC=1kg的物块C发生碰撞，碰撞时间极短，弹
簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦阻力。（1）若物块B与C发生弹性碰撞，求碰后C的速度大小；（2）若物块B与C碰撞后粘合在一起运动，
求此后弹簧能获得的最大弹性势能。参考答案1．A【详解】当M静止时，弹簧的压缩量为，以M为研究对象，沿斜面方向解得撤去外力F后，物体
N能被弹簧拉起离开挡板，此时弹簧的伸长量为，以N为研究对象，沿斜面方向解得因为，整个过程中弹簧的弹性势能变化是零。整个过程中N的重
力势能不变，物体M的重力势能增加为根据功能关系可知：外力至少要做的功是故选A。2．C【详解】A．弹簧振子在平衡位置O处时所受合力为
零，振子的重力与弹簧弹力大小相等，故A错误；B．CD两点为正向最大位移和负向最大位移处，回复力大小相等，方向相反，故B错误；C．t
＝0.3s时振子从D运动到O的过程，所以速度方向为竖直向上，故C正确；D．根据振子的振动图像可知该质点的振动方程为在图像中选取（1
s，3cm）的点代入上述方程得所以质点的振动方程为所以t＝0.3s时，振子通过的路程不等于3cm，故D错误。故选C。3．A【详解】
A．0时刻导体框与磁场方向平行，穿过导体框的磁通量为0，故A正确；B．导体框从图示位置转过30°，穿过导体框的磁通量为故B错误；C
．导体框从图示位置转过60°，穿过导体框的磁通量为故C错误；D．导体框从图示位置转过180°，导体框和磁场平行，穿过导体框的磁通量
为0，故D错误；故选A。4．C【详解】图像与坐标轴包围的面积表示速度的变化量，0~2s速度的变化量大小与2~4s速度的变化量大小相
同，方向相反。设时，速度为，则速度为零。0~2s电动车从速度为零开始加速，2~4s减速到零。A．4s末位移最大，A错误；B．根据图
像对称性，0~2s位移与2~4s相等，0~2s平均速度大小等于2~4s平均速度大小。B错误；C．设电动车质量为，由动量定理，0~2
s合外力冲量2~4s合外力冲量0~2s合外力冲量大小等于2~4s合外力冲量大小，方向相反。C正确；D．0~2s合外力做功2~4s合
外力做功0~2s合外力做功大小等于2~4s合外力做功大小。D错误。故选C。5．C【详解】AC.根据动量定理可知，过程Ⅰ中动量变化量
等于重力的冲量，即为I1=mgt不为零，故A错误，C正确；B.运动员入水前的速度不为零，末速度为零，过程Ⅱ的动量变化量不等于零，故
B错误；D.根据动量定理可知，过程Ⅱ的动量变化量等于合外力的冲量，不等于重力的冲量，故D错误。故选C。6．D【详解】A．周期表示振
动的快慢，故A错误；B．振幅表示振动的强弱，故B错误；C．根据F=-kx可知位移减小时，回复力减小，加速度减小，故C错误；D．简谐
运动是一种不断重复的往返运动，位移方向可能和速度方向相同，也可能和速度方向相反，故D正确。故选D。7．A【详解】令细绳与竖直方向夹
角为，小球做圆周运动，对小球进行受力分析如图所示则有解得当夹角分别为α与β时的线速度为根据动能定理有解得故选A。8．BCD【详解】
A．声波的传播速度在介质中是由介质决定的，与频率无关；而电磁波的传播速度，而n与光的频率有关；故电磁波在介质中的速度与频率有关；故
A错误；B．刑侦上用紫外线拍摄指纹照片，因为紫外线波长短，分辨率高，故B正确；C．根据相对论的基本原理得知：在不同的惯性参考系中，
一切物理规律都是相同的，故C正确；D．利用雷达测出发射微波脉冲及接收到脉冲的时间间隔可以确定雷达和目标的距离，故D正确；故选BCD
.【点睛】声波的传播速度在介质中是由介质决定的，电磁波在介质中的速度与频率有关；波长比可见光短的称为紫外线，它有显著的化学效应和荧
光效应，能用了杀菌消毒；狭义相对论认为：一切物理规律在不同的惯性参考系中都相同；利用雷达测出发射微波脉冲及接收到脉冲的时间间隔可以
确定雷达和目标的距离.9．BC【详解】AB．由A到P过程中，小球机械能守恒，由机械能守恒定律得在P点，由牛顿第二定律得解得，A错误
，B正确；C．A到E过程中，A、E等高，由机械能守恒定律得解得小球由E上升到最高点过程中，小球与车组成的系统在水平方向动量守恒，以
球的初速度方向为正方向，则系统机械能守恒，则代入数据联立解得，小球从F点飞出后能上升的最大高度为C正确；D．小球从第一次经过E点到
再次返回到E点的过程中，小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒，以小球的初速度方向为正方向，则系统机械能守恒，则解得，小球的速度大
小为方向水平向左；小车的速度大小为方向水平向右。由于小球与小车运动的方向相反，所以二者的相对速度，则在E点对小球受力分析，由牛顿第
二定律解得，小球受到的支持力根据牛顿第三定律可知，小球对轨道的压力为115 N，D错误。故选BC。10．BC【详解】A．在第1s末
与第5s末的位移大小相等，振子处于对称位置，则弹簧的长度不相同，故A错误；B．位移x随时间t变化的关系为x=Asinωt，第3s末
振子的位移大小为故B正确；C．x-t图象的切线斜率表示速度，则知，从第3s末到第5s末，振子的速度方向并没有发生变化，一直沿负向，
故C正确；D．由图可知，从第1s末到第3s末的四分之一周期时间内，振子通过的路程小于A，故D错误。故选BC。11．BD【详解】A．
这一过程中，系统竖直方向合外力不为零，所以系统的动量不守恒。但系统水平方向不受外力，则在水平方向系统的动量守恒。故A错误；BC．依
题意，只有重力做功，系统机械能守恒，A从顶端运动到最低点的过程，有则得即物体A运动到圆槽的最低点速度小于。故B正确；C错误；D．设
A到达左侧最高点的速度为，根据动量守恒定律知，由于初动量为零，则末总动量为零，即根据机械能守恒定律知，A能到达B圆槽左侧的最高点，
即恰与释放点等高。故D正确。故选BD。12． 12.5 C 【详解】(1)[1]小球的直径为(2)[2]A．为减少
误差应选用密度较大、体积较小的小球，A错误；B．应记录摆球完成次全振动的时间，再计算周期，B错误；C．选用的细线应细、质量小，且不
易伸长，C正确；D．计时起点应从摆球经过最低点时开始计时，D错误。故选C。(3)[3][4]据单摆周期公式可得整理得可知，图线的斜
率为故重力加速度的表达式为当时，，可知纵轴截距的绝对值是小球的半径。13． 见解析a 【详解】（1）[1]实物连接如图所示
?（3）[2]根据闭合电路的欧姆定律可得作出IR—I图像，则根据题意可得 [3]根据上述表达式可得所以14．（1）5cm，1.25
Hz；（2）；（3）1m，0【详解】（1）由图像可得质点做简谐运动的振幅为A=5cm由图像可得质点做简谐运动的周期为T0.8s频率
为解得f1.25Hz（2）质点做简谐运动的振动方程为其中解得（3）t=4s时，质点的位移为振动的次数为0s～4s内质点通过的路程为
15．（1）；（2），方向水平向左，，方向水平向左；（3）【详解】（1）两个小球离开轨道后均做平抛运动，竖直方向上运动情况相同，有
可得则A、B两球离开点后运动的时间之比为（2）在最高点时，两小球受重力和管壁的作用力，这两个力的合力作为向心力。对A球解得方向水平
向左对B球解得方向水平向左（3）A平抛运动的水平位移为B平抛运动的水平位移为则，A、B两球落地点间的距离等于它们平抛运动的水平位移之差，即16．（1）6m/s；（2）J【详解】（1）物块B与C发生弹性碰撞，碰撞过程系统机械能守恒，在水平方向动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得mBv0=mBvB+mCvC由机械能守恒定律得代入数据解得vB=2m/svC=6m/s（2）①若物块B与C碰撞后粘合在一起运动，碰撞过程系统在水平方向动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得mBv0=（mB+mC）v代入数据解得v=3m/s②当A、B、C三者速度相等时弹簧压缩量最大，弹簧弹性势能最大，系统在水平方向动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得mAv0+mBv0=（mA+mB+mC）v''代入数据解得由机械能守恒定律得=+EP代入数据解得弹簧的最大弹性势能EP=J答案第11页，共22页答案第11页，共22页试卷第11页，共33页试卷第11页，共33页 |
|
