广东省广州市广雅中学高二下学期期中物理试题-A4

这是一份广东省广州市广雅中学高二下学期期中物理试题-A4，共16页。试卷主要包含了考生必须保持答题卡的整洁等内容，欢迎下载使用。
命题人：高二物理备课组审核人：高二物理备课组
本试卷共4页，满分100分，考试用时：75分钟
注意事项：
1．开考前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、班级、考号等信息填写在答题卡指定区域内。
2．选择题每小题选出答案后，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；不能答在试卷上。
3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上，不得使用涂改液，不得使用计算器。不按以上要求作答的答案无效。
4．考生必须保持答题卡的整洁。
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，只有一个选项正确。
1．下列说法中正确的是（ ）
A．变化的电场一定产生变化的磁场
B．电磁波波长从长到短顺序排列依次是：γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波
C．X射线的穿透本领比γ射线更强
D．电磁波在真空中的传播速度等于光速
2．艺术体操中的彩带舞逐渐成为全民健身的项目，使用的体操彩带是由短杆和一定长度的彩带组成。如图所示，某同学抖动短杆，使彩带的运动近似为简谐横波，彩带重力不计，下列说法正确的是（ ）
A．为形成简谐横波，该同学必须保证短杆的顶端上下匀速摆动
B．a点的振动方向向上
C．再经过半个周期，b点将移动到c点
D．该同学为了将波长变小，必须提高短杆的振动频率
3．如图（a）所示，变压器原、副线圈的匝数比为，为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表。原线圈所接电压u随时间t按正弦规律变化，如图（b）所示。下列说法正确的是（ ）
A．变压器输入、输出功率之比为
B．变压器副线圈输出的交变电压的频率为150Hz
C．若热敏电阻的温度升高，消耗的功率变大
D．若热敏电阻的温度升高，电压表和电流表示数均变大
4．在学校实验室中有个实验仪器如图甲所示，五个摆悬挂于同一根绷紧的水平绳上，B摆和E摆的摆长相等。如图乙所示是E单摆做受迫振动时的共振曲线，它表示振幅与驱动力的频率的关系（摆角不超过5°，重力加速度g取π2），则（ ）
A．C摆的固有频率大于0.5Hz
B．E单摆的摆长的大小为1m
C．让B摆先摆动起来，振动稳定后C单摆的振幅最大
D．将装置移至月球上再做实验，E摆共振曲线“峰”的位置不变
5．有一条捕鱼小船停靠在湖边码头，小船又窄又长（水面阻力可忽略），一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量。他进行了如下操作：首先将船平行码头自由停泊，轻轻从船尾上船，走到船头后停下来，而后轻轻下船。用卷尺测出船后退的距离为d，然后用卷尺测出船长L，已知他自身的质量为m，则渔船的质量M为（ ）
A．B．C．D．
6．甲、乙两个弹簧振子，振动图象如图所示，下列说法不正确的是（ ）
A．两弹簧振子所受回复力最大值之比一定为F甲：F乙＝2：1
B．甲振子速度为零时，乙振子速度最大
C．甲振子的位移－时间关系为
D．在任意2s时间内，甲乙两振子通过的路程均相等
7．如图所示，丝网版画有其独特的绘画语言，其艺术水准可与国画、油画等其它艺术作品相媲美。丝网版画在显影时需要用高压水枪冲洗，若高压水枪喷口的截面积为，喷口的出水速度为，水的密度为，喷口工作时水流垂直射到版画上，之后水与版画接触并在平面上散开，以下说法正确的是（ ）
A．若仅减小喷口水柱的横截面积，可以增大水对版画冲击产生的压强
B．若仅减小喷口水柱的横截面积，可以增大水对版画冲击产生的压力
C．若仅将喷水速度增大到原来的2倍，可以使水对版画产生的压力增大到原来的4倍
D．若仅将喷水速度增大到原来的2倍，可以使水对版画产生的压强增大到原来的2倍
二、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，有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分．
8．如图甲所示为风力发电的简易模型，在风力的作用下，风叶带动与其固定在一起的永磁铁转动，转速与风速成正比。某一风速时，线圈中产生的正弦式电流如图乙所示，则（ ）
A．电流的表达式为i=0.6sin10πt（A）
B．磁铁的转速为10r/s
C．风速加倍时电流的表达式为i=1.2sin10πt（A）
D．风速加倍时线圈中电流的有效值为A
9．如图所示为某小型电站高压输电示意图，变压器均为理想变压器，发电机输出功率恒为20kW。在输电线路上接入一个电流互感器，其原、副线圈的匝数比为1：10，电流表的示数为1A，输电线的总电阻为，下列说法正确的是（ ）
A．将滑动触头P下移，用户获得的电压将增大
B．采用高压输电可以减小输电线中的电流
C．用户获得的功率为19kW
D．升压变压器的输出电压
10．“重”情七运会，“合”你共精彩，2024年9月20日，重庆市第七届运动会开幕式在合川区体育中心如期举行，众多文体节目轮番呈现在观众面前；在现场的观众自发玩起了如甲图所示的“人浪”游戏。人浪可简化为沿x轴方向上传播的简谐横波，图乙为t=1s时的波形图，此时质点P在平衡位置，质点Q在波谷位置，图丙为质点P的振动图像，则（ ）
A．该波沿x轴负方向传播
B．该波传播速度3m/s
C．t=0.7s时，质点P的加速度正在增大
D．t=2.4s时，质点Q的振动方向沿y轴负方向
三、实验题：本题共2题，共14分．
11．（6分）两实验小组想验证动量守恒定律，第一组采用传统的如图甲所示的“碰撞实验装置”验证两小球碰撞前后的动量是否守恒；第二组设计了如图乙所示利用固定了两个光电门的气垫导轨验证两滑块碰撞前后的动量是否守恒。
（1）①验证第一组实验的同学们用托盘天平测出了小球A的质量记为，小球B的质量记为，用毫米刻度尺测得O、M、P、N各点间的距离（图丙中已标出），则验证两小球碰撞过程中动量守恒的表达式为 。（用题中涉及的物理量符号x1、x2、x3表示，表达式应为最简形式）

（2）②第二组实验的同学用如图丁所示螺旋测微器测量遮光板宽度 。
③ 第二组实验中测得P、Q的质量分别为和，左、右遮光板的宽度分别为和。实验中，用细线将两个滑块连接使轻弹簧压缩且静止，然后烧断细线，轻弹簧将两个滑块弹开，测得它们通过光电门的时间分别为、，则动量守恒应满足的关系式为 （用、、、、、表示）。
12．（8分）如图（a）所示，某兴趣小组用单摆测量重力加速度。选用的实验器材有：智能手机、小球、细线、铁架台、夹子、游标卡尺、刻度尺等，实验操作如下：
（1）用铁夹将细线上端固定在铁架台上，将小球竖直悬挂；
（2）用刻度尺测出摆线的长度为l，用游标卡尺测出小球直径为d；
（3）将智能手机置于小球平衡位置的正下方，启用APP《手机物理工坊》的“近距秒表”功能；
（4）将小球由平衡位置拉开一个角度（），静止释放，软件同时描绘出小球与手机间距离随时间变化的图像，如图（b）所示。请回答下列问题：
①根据图（b）可知，单摆的周期 s。
②重力加速度g的表达式为 （用测得的物理量符号表示）；
③改变摆线长度l，重复步骤（2）、（3）、（4）的操作，可以得到多组T和l的值，进一步描绘出如图（c）的图像，若图线的斜率为k，则重力加速度的测量值为 ；重力加速度的测量值与真实值相比 （填“偏大”“相等”“偏小”）。
四、计算题，本题共3题，共40分，按题目要求在答题卡的指定区域内作答，超出答题框的不给分．解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤。
13．（13分）在检测篮球的性能时，检测人员将篮球从高处自由下落，通过测量篮球自由下落的高度、反弹高度及下落和反弹的总时间等数据来测评篮球是否合格。在某次检测过程中，检测员将篮球最低点置于距离地面H1=1.8m处开始自由下落，测出篮球从开始下落到第一次反弹至最高点所用的时间为t=1.5s，第一次反弹篮球最低点所能到达的最大高度降为H2=1.25m．已知该篮球的质量为m=0.6kg．不计空气阻力。（g=10m/s2）
（1）求篮球第一次反弹后即将离开地面时的动量；
（2）求篮球第一次反弹过程中与地面接触的时间；
（3）篮球第一次与地面接触的过程中对地面的平均作用力大小。
14．（11分）如图（a）所示，太空舱中一弹簧振子沿轴线AB自由振动，一垂直于AB的长绳与振子相连，沿绳方向为x轴，沿弹簧轴线方向为y轴，弹簧振子振动后，某时刻记为时刻，振子的位移y随时间t变化的关系式为，绳上产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波。如图（b）所示，实线为时刻绳子的波形，虚线为时刻绳子的波形，P为处的质点。
(1)求绳波的传播速度；
(2)若振动周期，求从时刻到时刻的过程中质点P运动的路程S。
15．（16分）如图，一滑板的上表面由长度为L的粗糙水平部分AB和半径为R的四分之一光滑圆弧BC组成，滑板静止于光滑的水平地面上，物体P（可视为质点）置于滑板上面的A点，物体P与滑板水平部分的动摩擦因数为μ（已知μ