湖北省八校联考2025_2026学年高二上学期11月考试物理试题 [含答案]
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这是一份湖北省八校联考2025_2026学年高二上学期11月考试物理试题 [含答案],共13页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
1.关于波的性质,下列说法错误的是( )
A.波源与观察者相互靠近或者相互远离时,观察者接收到的波的频率都会发生变化,这种现象叫做多普勒效应
B.人对着远处的峭壁大喊一声会听到回声,这是声波发生衍射的结果
C.一列水波在深度不同的水域传播时,在交界面处将发生折射
D.一切波都能发生衍射,衍射是波特有的现象
2.2025年9月6日,在青岛举行的全国蹦床锦标赛上,朱雪莹勇夺桂冠。某次训练中,朱雪莹从最高点由静止落下,刚接触到网面时的瞬时速度大小为9m/s,弹起后离开网面时的瞬时速度大小为7m/s,她与网接触时间为0.8s。已知朱雪莹的质量约为50kg,重力加速度大小取10m/s2,则此过程中网对她的平均作用力大小约为( )
A.800NB.1000NC.1500ND.2000N
3.如图甲所示,质量为M的薄长木板静止在光滑的水平面上,t=0时一质量为m的滑块以水平初速度v0从长木板的左端冲上木板并在2s时刻离开长木板。已知滑块和长木板在运动过程中的v—t图像如图乙所示,则木板与滑块的质量之比M∶m为( )
A.1∶2B.2∶1C.1∶3D.3∶1
4.如图是用传感器和计算机描绘的甲、乙两个单摆的振动图像。关于两个单摆运动的描述,下列说法正确的是( )
A.甲、乙的摆长之比为3∶4
B.甲、乙的周期之比为3∶4
C.任意0.2s内,乙经过的路程均为2cm
D. 0.2s~0.3s内,甲的动能增加,乙的动能减小
5.两个点电荷q1、q2分别固定在x轴上的O、M两点,在两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势均为零,ND段中C.点的电势最高。下列说法正确的是( )
A. C点的电场强度为零
B. q1为负电荷,q2为正电荷
C. A、N两点的电场强度方向相同
D.将一负点电荷从D移到N的过程中,电势能先增大后减小
6.如图所示,质量为M的小车静止在光滑的水平面上,小车AB段是半径为R的四分之一光滑圆弧轨道,BC段是长为L的水平粗糙轨道,两段轨道相切于B点,一质量为m的滑块在小车上从A点静止开始沿AB轨道滑下,然后滑入BC轨道,最后恰好停在C点。已知小车质量M=4m,滑块与轨道BC间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.滑块从A滑到C的过程中滑块和小车系统动量守恒
B.滑块从A滑到C的过程中滑块相对地面的水平位移大小为
C.滑块从A滑到C的过程中小车的最大速度
D. μ、L、R三者之间的关系为
7.小球a和b由劲度系数为k的轻质弹簧连接,小球a由不可伸长的细线悬挂在O点,系统处于静止状态,如图所示。将小球b竖直下拉长度L后由静止释放,若小球a恰好始终不动,小球a、b质量分别为2m、m。重力加速度大小为g,忽略空气阻力,弹簧始终在弹性限度内。释放小球b后,下列说法正确的是( )
A.小球b速度最大时,绳子拉力为2mg
B.小球b做简谐运动,最大加速度为2g
C. L为
D.小球b向上运动过程中,弹簧弹性势能一直减小
8.如图甲所示,筛上的电动偏心轮每转一周,给筛子一个驱动力,筛的共振曲线如图乙所示。已知增加筛子质量,可减小筛子的固有频率;增大电压,可使偏心轮转速提高。现在,在某电压下偏心轮的转速是30r/min。为了使筛子的振幅增大,应采取的方案是( )
A.减小筛子质量B.增大筛子质量
C.增大电压D.减小电压
9.为了打击酒驾醉驾行为,保障交通安全,交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试。图1是某型号酒精测试仪,其工作原理如图2所示,R为气敏电阻,其阻值随酒精气体浓度的增大而减小。电源的电动势为E、内阻为r,电路中的电表均为理想电表,R0为定值电阻且R0=r。酒驾驾驶员对着测试仪吹气过程中,下列说法正确的是( )
A.酒精气体浓度越大,电源的效率一定越大
B.酒精气体浓度越大,气敏电阻R消耗的功率可能越小
C.电压表和电流表的示数都变小
D.电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比不变
10.一列简谐横波在时刻的波形图如图甲所示,m、p、n是介质中的三个质点,m质点的平衡位置坐标为x=0,时刻质点P位于波峰处。该波波长,图乙是质点n的振动图像,下列说法正确的是( )
A.波沿x轴正方向传播
B.质点p的平衡位置坐标为x=1.0m
C.质点m从时开始,再经第一次回到波谷位置
D.质点n在时偏离平衡位置位移为
二、非选择题:本题共5个小题,共60分
11.(6分)某同学利用水平气垫导轨验证动量守恒定律。在气垫导轨上滑块A、B碰撞前相向运动,图为频闪照相机闪光4次的照片。两滑块的碰撞发生在x=45.0cm处,相邻两次闪光的时间间隔t=0.2s,在这4次闪光的时间内,滑块A、B均处在15~55cm的范围内。第一次闪光时,A滑块的右边缘在x=42.5cm处,B滑块的左边缘在x=50.0cm处:第二次闪光时,A在x=40.0cm处,B在x=45.0cm处:第三次闪光时,A在x=30.0cm处,B在x=45.0cm处:第四次闪光时,A在x=20.0cm处,B在x=45.0cm处。滑块间的碰撞时间极短,可忽略不计。
(1)A滑块碰撞后的速度大小vA= m/s
(2)B滑块碰撞后的速度大小vB= m/s
(3)该同学通过计算,确定两滑块碰撞前后系统动量是守恒的,则滑块A、B的质量之比
12.(10分)精确测量干电池电动势和内阻需要考虑电表内阻的影响。可用器材有:电压表(量程1.5V,内阻约为1.5kΩ)、电流表(量程0.6A)、滑动变阻器、开关、干电池和导线若干。某小组开展了以下实验。
(1)考虑电流表内阻影响
①用图1所示电路测量电流表的内阻。从图2电压表和电流表读数可得电流表内阻RA= Ω(保留2位有效数字)。
②用图3所示电路测量干电池电动势和内阻。干电池电动势、干电池内阻、电流表读数和电流表内阻分别用E、r、I和RA表示。则电压表读数U= 。(用E、r、I和RA表示)。
③调节滑动变阻器测得多组电表读数,作出图4所示的U-I图像。则待测干电池电动势E= V(保留3位有效数字)、内阻r= Ω(保留1位小数)。
(2)考虑电压表内阻影响
用图5所示电路测量干电池的电动势和内阻,则干电池电动势的测量值比真实值 (填“偏大”或“偏小”),干电池内阻的测量值比真实值 (填“偏大”或“偏小”)。
13.(10分)图甲为某一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,P、M为介质中的两个质点。t=0时刻质点P位于波峰,图乙为质点M的振动图像。求:
(1)波的传播方向和传播速度大小
(2)质点P的振动方程
14.(16分)如图所示,光滑水平地面的右侧平滑连接一竖直放置的半圆形光滑轨道CD,轨道半径R=0.5m。物块A和B分别置于水平地面的不同位置,mA=3kg,mB=2kg。现使物块A以某一初速度向右运动,一段时间后与静止的物块B发生正碰,碰后物块A恰好通过圆轨道最高点D。物块A、B通过D点后做平抛运动,平抛运动落地点间的距离为,重力加速度g取10m/s2。
(1)求物块B通过D点时的速度大小
(2)求物块B通过半圆形光滑轨道CD的过程中,所受合外力的冲量大小
(3)判断A、B间的碰撞是否为弹性碰撞(不要求写计算过程)
15.(18分)如图所示,水平地面上方存在一向左的匀强电场,竖直墙壁上固定有一劲度系数为k的轻质弹簧,弹簧右端静止放置一质量为3m、电荷量为+q的滑块a,a与弹簧不栓接。在a的右侧处放置一质量为m的不带电滑块b。现给b一个水平向左的初速度,一段时间后与a发生碰撞,a、b间的碰撞均为弹性碰撞,且碰撞过程无电荷转移。已知a与地面无摩擦,b与地面间的动摩擦因数,重力加速度为g,弹簧始终处在弹性限度内,弹簧的弹性势能Ep与形变量x的关系为。
(1)求b与a第一次碰前瞬间b的速度大小
(2)已知在a第一次回到初始位置之前,b的速度已经减小为0
(i)求b与a第一次碰后,b的位移大小
(ii)若b与a第一次碰后,a、b还能再次相碰,求场强E的取值范围
11.答案(1)0.50或者0.5(2)0(3)
【详解】
(1)碰撞后A向左做匀速运动,在两次闪光时间0.2s内滑块A的位移为则速度为
(2)由题目可知第二次照相时,滑块B已经停下,所以滑块B碰后速度为0
(3)[1]由图可知碰前A的速度大小为,方向水平向右。
碰前B的速度为,方向水平向左。
以水平向左为正方向,根据动量守恒定律有
解得
12.(1)(8分)1.01.501.5
(2)(2分)偏小偏小
【详解】
(1)[1]由图2可知,电压表读数为
电流表读数为
根据欧姆定律可得电流表内阻为
[2]由闭合电路欧姆定律可知,干电池电动势的表达式为
根据变形为
根据图像可知,纵截距
斜率的绝对值
电源内阻为
(2)考虑电压表内阻的影响,由于电压表分流作用导致干电池的电动势和内阻测量值均偏小。
13.解:(1)图乙知t=0时,质点M向下振动,故波沿x轴负方向传播
(2),
质点P的振动方程为:
或
14.(1)在D点根据牛顿第二定律:
对A:
根据平抛运动知识:
得
解得
(2)根据动能定理:
对物块B通过半圆形轨道的过程有
解得B通过C时的速度大小
根据动量定理
对B:
解得:
(3)不是弹性碰撞
15.(1)设b与a第一次碰前的速度大小为v
对b有牛顿第二定律:
根据运动学关系:
解得:
注:用动能定理等其它方法得出正确答案,也得全分
(2)(i)对a、b碰撞过程有
联立上式可得:
根据运动学关系:
解得
(ii)a、b能再次碰撞的条件是碰后a向右运动的最远距离超过xb
初始时a静止有平衡关系:
a恰能离开弹簧时有
解得
= 1 \* GB3 ①若,a不能离开弹簧
设a向右运动的最大距离为x,对a向右运动的过程有能量守恒定律
解得
此情况下a、b不能再次碰撞,故不符合题意
②若,a能离开弹簧
对a向右运动的过程有能量守恒定律
解得或(舍)
故a、b能再次碰撞时
选择题解析
1.答案B
人对着远处的峭壁大喊一声会听到回声,这是声波发生反射的结果。
2.答案C
以竖直向下为正方向由动量定理,
解F=1500N
3.答案D
由动量守恒定律代入数据得选D
4.答案B
由图知T甲=0.6s,T乙=0.8s,周期之比为3︰4
由得摆长之比为9︰16,
C项任意0.2s内,乙经过的路程可能为2cm,
D项0.2s-0.3s内,甲的动能减小,乙的动能增加
5.答案A
由图像斜率可知C点电场强度为0,A,N两点电场强度方向相反。
q1为正电荷,q2为负电荷,将一负点电荷从D移到N的过程中,电势能先减小后增大
6.答案D
系统水平方向动量守恒,A错
由
得B错
由功能关系及水平方向动量守恒有
解C错
由功能关系得,D对
7.答案C
小球b在平衡位置时速度最大,绳子拉力为3mgA错
小球b做简谐运动,最高点时加速度最大,最大加速度为B错
平衡位置时弹簧伸长
B做简谐运动到最高点时,a恰好不动,此时弹簧压缩
简谐运动对称性可知C对
弹簧由伸长变压缩,弹性势能先减小后增大D错
8.答案BC
9.答案BD
酒精气体浓度越大,R变小,电源的效率变小A错
酒精气体浓度越大,气敏电阻R消耗的功率可能越小B对
电压表示数减小,电流表示数变大C错
由得D对
10.答案BCD
由振动图像知时质点n向方向振动,所以波向左传播
B对
由图知周期T=4s,波速
m最近的波谷平衡位置坐标为4m,则C对
质点n振动方程将代入方程有D对
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
D
B
A
D
C
BC
BD
BCD
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