江苏省苏州市吴江区吴江中学2022-2023学年高二上学期10月月考物理试题

2022-2023学年度第一学期10月自主检测

高二物理试卷

一、单选题(每题4分，共计40分)

1. 物理是源自于生活的科学，只要细心观察，生活中处处皆是物理。下列生活中的情景说法正确的是（　　）

A. 在没有空气的宇宙空间，火箭无法利用反冲进行加速

B. 当静止的章鱼向前喷水时，利用反冲可使身体向后运动

C. 在船头和码头安装旧轮胎是为了延长作用时间，以减小码头对船的冲量

D. 体操运动员在落地时总要屈腿是为了减小动量的变化量，使运动员避免受伤

2. 如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在M、N两点之间做简谐运动，以向右为正方向。振动物体的位移x随时间t变化的图像如图乙所示，下列判断正确的是（　　）

A. t＝0.8s时，振动物体的速度方向向右

B. t＝0.4s和t＝1.2s时，振动物体的加速度相同

C. 振动物体做简谐运动的表达式为

D. 从t＝0.4s到t＝0.8s时间内，振动物体的速度逐渐减小

3. 铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙，匀速运行的列车经过轨端接缝处时，车轮就会受到一次冲击。由于每一根钢轨长度相等，所以这个冲击力是周期性的，列车受到周期性的冲击做受迫振动。每根钢轨长为12.6m，列车固有振动周期为0.315s。下列说法不正确的是（　　）

A. 列车的危险速率为40m/s

B. 列车过桥需要减速，是为了防止桥梁发生共振现象

C. 列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的

D. 增加钢轨的长度有利于列车高速运行

4. 如图所示，有一半径为R的光滑小圆槽AB固定在水平面上，其中，A、B两点连线与水平面夹角为，整个装置置于竖直向下电场强度为的匀强电场中，一个质量为m的小球（可视为质点），带正电且带电量为q。从A点静止释放，重力加速度为g，则小球由A运动到B的时间为（　　）

A.  B.  C.  D.

5. 如图所示，甲、乙两船的总质量（包括船、人和货物）分别为10m、12m，两船沿同一直线同一方向运动，速率分别为2v0、v0，为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住．不计水的阻力．则抛出货物的最小速率是（　　）

A. v0 B. 2v0 C. 3v0 D. 4v0

6. 图甲为验证动量守恒定律的实验装置图，让小车A拖着纸带向左运动，与静止的小车B碰撞，碰撞后两车粘在一起继续运动。图乙是实验得到的一条点迹清晰的纸带，设x1=2.00cm，x2=1.40cm，x3=0.95cm，小车A和B（含橡皮泥）的质量分别为m1和m2，则应验证的关系式为（　　）

A.

B.

C.

D.

7. 蹦极是一项刺激的户外活动。某蹦极者在一次蹦极中离开踏板自由下落至第一次到达最低点的v—t图像如图，已知蹦极者质量为60kg，最大速度为55m/s，0—5.0s内v—t图线为直线，5.0—7.0s内为曲线，忽略空气阻力，重力加速度取10m/s2。从蹦极绳拉直到蹦极者第一次到达最低点的过程中，下列说法正确的是（   ）

A. 蹦极者受到的平均拉力大小为2100N

B. 蹦极者重力的冲量与蹦极绳拉力对蹦极者的冲量相同

C. 重力的冲量大小为3000Ns

D. 蹦极者一直处于超重状态

8. 如图所示，A、B是两个用等长细线悬挂起来的大小可忽略不计的小球，mB=5mA。B球静止，拉起A球，使细线与竖直方向偏角为30°，由静止释放，在最低点A与B发生弹性碰撞。不计空气阻力，则关于碰后两小球的运动，下列说法正确的是（　　）

A. A静止，B向右，且偏角小于30°

B. A向左，B向右，且偏角等于30°

C. A向左，B向右，A球偏角大于B球偏角，且都小于30°

D. A向左，B向右，A球偏角等于B球偏角，且都小于30°

9. 如图所示，一质量为2m、半径为R的四分之一光滑圆弧槽放在光滑的水平面上，有一质量为m的小球由槽顶端A静止释放。已知重力加速度为g，空气阻力忽略不计，在其下滑至槽末端B的过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 若圆弧槽不固定，小球和槽组成的系统动量守恒

B. 圆弧槽固定和不固定情形下，小球滑到B点时的速度之比为

C. 若圆弧槽不固定，小球水平方向移动的位移为

D. 若圆弧槽固定，圆弧槽对地面的最大压力为6mg

10. 如图，质量均为的物块A、B用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，B与竖直墙面紧靠。另一个质量为的物块C以某一初速度向A运动，C与A碰撞后粘在一起不再分开，它们共同向右运动并压缩弹簧，弹簧储存的最大弹性势能为6.0J。最后弹簧又弹开，A、B、C一边振动一边向左运动，那么（　　）

A. 从C触到A，到B离开墙面这一过程，系统的动量不守恒，而机械能守恒

B. B离开墙面以后的运动过程中，B的最大速度为3m/s

C. C的初动能为8.0J

D. B离开墙面后，弹簧的最大弹性势能为1.2J

二、实验题(每空3分，共15分)

11. 一位同学做“用单摆测定重力加速度”的实验。

（1）用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图所示，则该摆球的直径为________。

（2）小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是________（填选项前的字母）。

A.把单摆从平衡位置拉开30°摆角，并在释放摆球的同时开始计时

B.测量摆球通过最低点100次的时间t，则单摆周期为

C.用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大

D.选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较小

（3）该同学在安装好如图甲所示的实验装置后，测得单摆的摆长为L，然后让小球在竖直平面内小角度摆动。当小球某次经过最低点时开始计时，在完成N次全振动时停止计时，测得时间为t。请写出测量当地重力加速度的表达式________。（用以上测量的物理量和已知量的字母表示）

（4）为减小实验误差，该同学又多次改变摆长L，测量多组对应单摆周期T，准备利用的关系图线求出当地的重力加速度值。相关测量数据如表：

该同学在图乙中已标出第1、2、3、5次实验数据对应的坐标，请你在图乙中用符号“×”标出与第4次实验数据对应的坐标点，并画出关系图线_______。

（5）根据绘制出的关系图线，可求得g的测量值为________。（结果保留三位有效数字）

三、计算题(12题10分，13题10分，14题12分，15题13分，共计45分)

12. 如图所示，半径为R的半圆形滑槽的质量为M，静止放置在光滑的水平面上，一质量为m的小球从滑槽的右边缘与圆心等高处无初速地滑下。已知重力加速度大小为g，求：

（1）小球最大速度v；

（2）滑槽移动的最大距离X。

13. 如图甲所示，摆球在竖直平面内做简谐运动，通过力传感器测量摆线拉力F，F的大小随时间t变化规律如图乙所示，摆球经过最低点时的速度大小v＝m/s，忽略阻力，取g＝10m/s2，π2≈g，求：

（1）单摆的摆长L；

（2）摆球的质量m；

14. 如图所示，一轻弹簧直立在水平地面上，轻质弹簧两端连接着物块和，它们的质量分别为，，开始时、均静止。现将一个质量为的物体从的正上方某一高度处由静止释放，和碰后立即粘在一起，之后在竖直方向做简谐运动，在运动过程中，物体对地面的最小压力恰好为零，已知弹簧的劲度系数为，弹簧的弹性势能表达式（为弹簧的形变量）弹簧在运动过程中始终在弹性限度范围内，忽略空气阻力，重力加速度。求：

（1）物块、一起做简谐振动的振幅A；

（2）物块对地面的最大压力；

（3）物块、一起运动的最大速率？

15. 如图所示，在一质量为3m的平板车P上放有两个质量均为m的物块Q和N，它们均可视为质点，且与平板车之间的动摩擦因数均为。开始时物块Q、N和平板车都静止在光滑的水平面上，物块Q位于平板车的左端。一不可伸长的轻质细绳长为l，一端悬于Q的正上方O点处，另一端系一质量为m的小球（可视为质点），将细绳拉至与竖直方向成60°的位置，静止释放，小球到达最低点时与Q发生弹性碰撞且时间极短，当Q的速度是平板车速度的两倍时，Q与N发生碰撞并粘在一起，最终物块未离开小车。已知重力加速度为g，求：

（1）小球到达最低点时与Q发生碰撞前瞬间的速度大小。

（2）Q与N发生碰撞的瞬间，平板车的速度大小。

（3）平板车P的最小长度。