2023楚雄州楚雄天人中学高二下学期3月月考试题物理含答案

楚雄天人中学2024届高二年级下学期3月学习效果监测

物  理

一、单选题（每题只有一个选项符合题意，每小题2分，共28分）。

1. 关于简谐运动，下列说法正确的是（　　）

A. 回复力的方向总指向平衡位置

B. 速度方向总跟离开平衡位置位移方向相反

C. 回复力的方向总与速度方向相反

D. 越接近平衡位置，运动得越快，因而加速度越大

2. 一颗手榴弹以的速度在空中水平飞行，设它爆炸后炸裂为两块，小块质量为，沿原方向以的速度飞去，那么，质量为的大块在爆炸后速度大小和方向是（　　）

A. ，与反向 B. ，与反向

C. ，与反向 D. ，与反向

3. 有一劲度系数为20N/cm的弹簧振子，其振动图像如图所示，则（　　）

A. 图中A点对应的时刻，振子的速度方向指向x轴的负方向

B. 在0~4s内振子做了1.75次全振动

C. 在0~4s内振子通过的路程为4cm，位移为0

D. 图中A点对应的时刻，振子所受的弹力大小为0.5N，方向指向x轴的负方向

4. 小明在实验室做单摆实验时得到如图甲所示的单摆振动情形，O是它的平衡位置，B、C是摆球所能到达的左右最远位置，小明通过实验测得当地重力加速度为，并且根据实验情况绘制了单摆的振动图像如图乙所示，设图中单摆向右摆动为正方向，，则下列选项正确的是（    ）

A. 此单摆的振动频率是2Hz B. 根据图乙可知开始计时摆球在C点

C. 图中P点向正方向振动 D. 根据已知数据可以求得此单摆的摆长为1.0m

5. 科学家通过开普勒太空望远镜项目证实了太阳系外有一颗类似地球的、可适合居住的行星。该行星距离地球约600光年之遥，体积是地球的2.4倍。这是目前被证实的从大小和运行轨道来说最接近地球形态的行星，它每290天环绕着一颗类似于太阳的恒星运转一圈。若该行星绕恒星做圆运动的轨道半径可测量、万有引力常量G已知。根据以上数据可以估算的物理量有（　　）

A. 行星的质量 B. 行星的密度 C. 恒星的质量 D. 恒星的密度

6. 如图是匀强电场遇到空腔导体后的部分电场线分布图，正方形的对角线边正好与图中竖直向上的直电场线重合，O点是正方形两对角线的交点。下列说法正确的是（    ）

A. 将一正电荷由A点移到B点，电荷的电势能增加

B. O点电势与C点电势相等

C. 间的电势差等于间的电势差

D. 在O点放置一负点电荷，该电荷所受电场力的方向竖直向下

7. 2023年春节，某市限时限地燃放烟花。一位市民购买到一种叫加特林机枪的烟花，站在高地对着一斜坡燃放，沿水平方向连续喷出质量相等的a、b两束烟花，烟花的轨迹如图所示，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A. a束烟花在空中运动的时间大于b束烟花

B. a束烟花被喷射出的初始速度大于b束烟花

C. a束烟花在空中运动过程中动量的增加量大于b束烟花

D. a束烟花在空中运动过程中动能的增加量大于b束烟花

8. 如图所示，一轻质弹簧两端分别连着木块A和B，均静止于光滑的水平面上。木块A被水平飞行的初速度为的子弹射中并镶嵌在其中，已知子弹的质量为，木块A的质量为，木块B的质量为，下列说法正确的是（   ）

A. 子弹击中木块A后，与A的共同速度大小为

B. 子弹击中木块的过程中产生的热量为

C. 弹簧压缩到最短时木块A的速度大小为

D. 木块B在运动过程中的最大动能为

9. 2022年北京冬奥会在某次冰壶比赛中，如图所示：蓝壶静止在大本营Q处，材质相同、质量相等的红壶与蓝壶发生对心正碰，在摩擦力作用下最终分别停在M点和N点。下列说法正确的是（　　）

A. 碰后两壶所受摩擦力的冲量相同

B. 碰撞过程两壶组成的系统机械能守恒

C. 碰后蓝壶速度约为红壶速度的2倍

D. 红壶碰前速度约为碰后速度的4倍

10. 如图所示，小球由静止从同一出发点到达相同的终点，发现小球从B轨道滑下用时最短，C轨道次之，A轨道最长，B轨道轨迹被称为最速降线，设计师在设计过山车时大多采用B轨道。若忽略各种阻力，下列说法正确的是（　　）

A. 由机械能守恒，小球在三条轨道的终点处速度相同

B. 三条轨道中小球沿B轨道滑下过程重力做功的平均功率最大

C. 沿C轨道滑下轨道对小球的支持力做功最多

D. 沿A轨道滑下轨道对小球的支持力冲量为零

11. 翻斗车是一种特殊的料斗可倾翻的短途输送物料的车辆，可以翻转以方便卸货。如图为翻斗车模型，翻斗车车箱由斜面和撑杆组成，一般可用来调节角度。车箱调节角度过程中货物与斜面保持相对静止。货物由位置斜面1到位置2，斜面对货物的支持力和摩擦力大小变化情况是（　　）

A. 变小，变小 B. 变小，变大

C. 变大，变小 D. 变大，变大

12. 如图甲所示，在虚线所示的区域有垂直纸面向里的磁场，磁场变化规律如图乙所示，面积为S的n匝金属线框处在磁场中。线框与电阻R相连，若金属框的电阻为，下列说法正确的是（    ）

A. 线框面积将有扩大趋势 B. 流过电阻R的感应电流方向由b到a

C. 线框边受到的安培力方向向上 D. a、b间的电压为

13. 如图所示，虚线为匀强电场和匀强磁场的分界线，电场线与分界线平行。一带电粒子以初速度垂直于电场线射入电场，并能进入磁场。已知磁感应强度为B，粒子的比荷为k，不计粒子的重力。则粒子第一次进、出磁场两点的距离为（　　）

A.  B.  C.  D.

14. 如图所示为静电喷漆示意图，由喷嘴K喷出的油漆，形成带负电的雾状液滴（初速度可忽略不计），经A与K间的电场加速后奔向阳极A（被漆零件）并附着在上面。若A与K间的电压为U，喷漆装置的耗电功率为P，在时间t内喷嘴喷出的油漆质量为m，则油漆对零件表面的压力是（    ）

A  B.  C.  D.

二、多选题（每小题4分，选对但不全得2分，有错误选项不得分，共16分）。

15. 如图所示为一分离机的模型，将油水混合物放入试管中，分离机运转最终可实现油和水分离。在分离机转子匀速转动使油水分离的过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 试管做离心运动

B. 转子的转速越大越容易实现油水分离

C. 转子的转速越小越容易实现油水分离

D. 水的密度比油大，因此所需向心力也比油大，更倾向于远离轴心方向运动

16. A、B两球沿同一条直线运动，如图所示的图像记录了它们碰撞前后的运动情况，其中a、b分别为A、B碰撞前的图像。c为碰撞后它们的图像。若A球质量为1kg，则B球质量及碰撞过程中系统的机械能损失为（　　）

A. 2kg B. kg C. 5J D. J

17. 如图所示，曲轴上挂一个弹簧振子，转动摇把，曲轴可带动弹簧振子上下振动。开始时不转动摇把，让振子自由振动，测得其频率为2 Hz。现匀速转动摇把，转速为240 r/min。则（　　）

A. 当振子稳定振动时，它的振动周期是0.5 s

B. 当振子稳定振动时，它的振动频率是4 Hz

C. 当转速增大时，弹簧振子的振幅增大

D. 当摇把转动的频率减小到接近弹簧振子的频率时，弹簧振子的振幅增大

18. 图甲所示，为一台小型发电机的示意图，单匝线圈匀速转动，产生的电动势e随时间t的变化规律如图乙所示。已知发电机线圈内阻为0.2Ω，小灯泡的电阻恒为0.8Ω。则（　　）

A. 理想电压表的示数

B. 线圈转动角速度

C. 转动过程中穿过线圈的最大磁通量

D. 通过灯泡电流的瞬时表达式为

三、实验题（共15分）

19. 如图甲所示，用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后动量关系。

（1）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP，然后，把被碰小球m2静止于轨道的水平部分，再将入射小球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相撞，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是______（填选项的符号）；

A．用天平测量两个小球的质量m1、m2

B．测量小球m1开始释放高度h

C．测量抛出点距地面的高度H

D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N

E．测量平抛射程OM、ON

（2）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______（用（1）中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为______（用（1）中测量的量表示）；

（3）落点P处的痕迹如图乙所示，其中刻度尺水平放置，且平行于S、O、P所在的平面，刻度尺的零点与O点对齐，则平抛射程OP应取为_______cm；

20. 在某次实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，其中、、、、为相邻的计数点，相邻计数点间都有9个点未画出，已知电源的频率为。

（1）计算点瞬时速度，_______；

（2）计算小车的加速度，_______；（以上两空均保留3位有效数字）

（3）以打下点的时刻为计时起点，作出小车的图线，图线与纵轴交点的物理意义是_______。

21. 如图甲所示，某同学根据所学知识制作了一个简易的欧姆表，表头G的满偏电流，内阻，电源的电动势，表盘刻度如图乙所示，中间刻度为15。

（1）图甲中A端应接表头G的___________（填“正”或“负”）接线柱。

（2）将旋钮旋到挡，欧姆调零后接入一待测电阻，指针位置如图乙所示，则读数为___________Ω。

（3）图甲中___________Ω（结果保留两位有效数字），___________Ω。

四、解答题（写出必要的公式和计算结果，共41分）

22. 如图所示，滑雪轨道B点的左侧是粗糙的水平轨道，右侧AB是光滑的半径的部分圆弧轨道，B点是圆弧轨道的最低点，水平轨道和圆弧轨道平滑连接。质量的小孩从轨道顶端A点由静止开始下滑，经过B点时被静止的质量的家长抱住，一起滑行到C点（图中未画出）停下，已知A点距水平轨道的高度，人与水平轨道间的动摩擦因数，g取，求：

（1）小孩到达B点时对轨道的压力大小；

（2）大人和小孩从B运动到C所用时间；

（3）家长抱住小孩的瞬间，小孩和家长组成的系统损失的机械能。

23. 如图，水平面上有两根足够长光滑平行金属导轨，导轨间距为l，电阻不计。左侧接有定值电阻R。质量为m、电阻为r的导体杆，以初速度滑轨道滑行，在滑行过程中保持与轨道垂直且接触良好。整个装置处于方向竖直向上，磁感应强度为B的匀强磁场中。

（1）若施加外力保持杆以的速度匀速运动，则导体杆上的电流方向是？导体杆两端的电压U是多少？

（2）不施加任何外力，在杆的速度从减小到的过程中，求：

a.电阻R上产生的热量；

b.通过电阻R的电量。

24. 一般而言，我们研究物理问题时，通常把两个（或多个）相互作用的物体构成的整体叫做一个力学系统。当一个力学系统不受外力，或者所受合外力的矢量和为零，那这个系统的总动量保持不变。应用动量守恒定律可以解决很多实际问题，如图所示，有一质量的物体，以水平速度滑上静止在光滑水平面上的平板小车，小车质量，物体与小车车面之间的动摩擦因数，取，物体恰好不从小车右端滑下。请结合以上动量守恒观点及能量守恒观点，求解以下问题：

（1）小车和物体的共同速度是多少？

（2）物体在小车上滑行的时间；

（3）求小车的最小长度是多少？

25. 某物理小组通过碰撞后的物块研究过山车的原理，提出了下列设想∶取一个与水平方向夹角为，长为的倾斜轨道，通过微小圆弧与长为的水平轨道相连，竖直光滑圆轨道与水平轨道相切于点，入口与出口均为水平轨道上处，如图所示，圆轨道与倾斜轨道在同一竖直平面内。一水平台面距点高度，物块以初速度从点向右运动，经过位移与静止在台面最右端点的物块发生弹性正碰，碰后物块以一定的初速度水平抛出，到点时物块的速度方向恰沿方向，并沿倾斜轨道滑下。已知物块质量相同，且与间的动摩擦因数均为取，不计空气阻力。求∶

（1）碰撞后瞬间物块的速度；

（2）物块在点的初速度的大小；

（3）要使物块在竖直圆轨道上运动不离开轨道，则竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件？

楚雄天人中学2024届高二年级下学期3月学习效果监测

一、单选题（每题只有一个选项符合题意，每小题2分，共28分）。

【1题答案】

【答案】A

【2题答案】

【答案】B

【3题答案】

【答案】C

【4题答案】

【答案】D

【5题答案】

【答案】C

【6题答案】

【答案】D

【7题答案】

【答案】B

【8题答案】

【答案】D

【9题答案】

【答案】C

【10题答案】

【答案】B

【11题答案】

【答案】B

【12题答案】

【答案】D

【13题答案】

【答案】A

【14题答案】

【答案】C

二、多选题（每小题4分，选对但不全得2分，有错误选项不得分，共16分）。

【15题答案】

【答案】BD

【16题答案】

【答案】BC

【17题答案】

【答案】BD

【18题答案】

【答案】BD

三、实验题（共15分）

【19题答案】

【答案】    ①. ADE##AED##DAE##DEA##EAD##EDA    ②.     ③.     ④.

【20题答案】

【答案】    ①. 0.0690    ②. 0.315    ③. A点的速度

【21题答案】

【答案】    ①. 负    ②. 140    ③. 0.050    ④. 100

四、解答题（写出必要的公式和计算结果，共41分）

【22题答案】

【答案】（1）；（2）2.5s；（3）

【23题答案】

【答案】（1）从M到N，；（2）a.，b.

【24题答案】

【答案】（1）2m/s；（2）1s；（3）2.5m

【25题答案】

【答案】（1）；（2）；（3）0<R≤1.08 m