湖北省襄阳市第五中学2023-2024学年高二上学期9月月考物理试题（Word版附解析）

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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，只有一项是符合题目要求的。
1. 下列关于简谐运动的说法正确的是（ ）
A. 简谐运动属于一种匀变速运动
B. 做简谐运动的物体在平衡位置的速度为0
C. 做简谐运动的物体经过同一位置时的速度必然相同
D. 做简谐运动的物体的位移方向与回复力方向必然相反
2. 如图所示，质量为m的物体在一个与水平方向成θ角的拉力F作用下，沿水平面向右匀速运动，已知重力加速度大小为g，下列关于物体在时间t内所受力的冲量正确的是（ ）
A. 拉力F的冲量大小为Ft
B. 拉力F的冲量大小为
C. 摩擦力的冲量大小为Ft
D. 重力的冲量大小为0
3. 如图所示，放在水平地面上的光滑绝缘圆筒内有两个带正电小球A、B，A位于筒底靠在左侧壁处，B在右侧筒壁上受到A的斥力作用处于静止。若筒壁竖直，A的电量保持不变，B由于漏电而下降少许后重新平衡，下列说法中正确的是（ ）

A. 小球A对筒底的压力变小
B. 小球A、B间的库仑力不变
C. 小球A、B间的库仑力变小
D. 小球B对筒壁的压力变大
4. 如图甲所示，在光滑水平面上的两小球发生正碰，小球的质量分别为m1和m2。图乙为它们碰撞前后的x-t（位移—时间）图像。已知m1＝0.1 kg。由此可以判断（ ）
A. 碰前质量为m1的小球静止,质量为m2的小球向左运动
B. 碰后质量为m2的小球和质量为m1的小球都向右运动
C. m2＝0.3 kg
D. 两个小球的碰撞是非弹性碰撞
5. 如图所示，电源电压为12V，电源内阻不能忽略且为1.0Ω，电路中的电阻R为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5Ω，闭合开关S后，电动机正常转动时，电流表的示数为2.0A．则以下判断中正确的是（ ）

A. 电动机的输出功率为12.0WB. 电源输出的电功率为24.0W
C. 电动机产生的热功率4.0WD. 电动机两端的电压为6.0V
6. 如图，平行金属板中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，选地面的电势为零，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，下列说法正确的是（ ）

A 电压表读数增大，电流表读数也增大
B. 带电质点P的电势能减小
C. 电源输出功率不可能一直增大
D. 若电压表、电流表的示数变化量分别为和，则
7. 如图，同一平面内的a、b、c、d四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，M为a、c连线的中点，N为b、d连线的中点。一电荷量为q（）的粒子从a点移动到b点，其电势能减小W1；若该粒子从c点移动到d点，其电势能减小W2。下列说法正确的是（ ）
A. 此匀强电场的场强方向一定与a、b两点连线平行
B. 若该粒子从M点移动到N点，则电场力做功一定为
C. 若c、d之间的距离为L，则该电场的场强大小一定为
D. 若，则a、M两点之间的电势差大于b、N两点之间的电势差
二、多项选择题：本题共3小题，每小题4分，共12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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
8. 如图甲，弹簧振子以О点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动，取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是（ ）

A. 振子的振动频率为2.5Hz
B. 任意0.3s内振子通过的路程均为12cm
C. 0.1~0.3s内，振子的加速度先增大后减小，方向向右
D. 0.2~0.4s内，振子的速度先增大后减小，方向先向左后向右
9. 如图所示，A、B两物体质量之比mA∶mB=3∶2，原来静止在平板小车C上，A、B间有一根被压缩的弹簧，地面光滑，当两物体被同时释放后，则（ ）

A. 若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，则A、B组成的系统动量守恒
B. 若A、B与平板车上表面间动摩擦因数相同，则A、B、C组成的系统动量守恒
C. 若A、B所受的摩擦力大小相等，则A、B组成的系统动量守恒
D. 不论A、B所受的摩擦力大小如何，A、B、C组成的系统动量守恒
10. 如图甲为平行板电容器，板间距为d，两板间电压做周期性变化如图乙所示，图乙中U0、T为已知值，比荷为k的正离子以初速度v0沿中线平行于两板的方向从左侧射入两板间，经过时间T从右侧射出。假设在运动过程中没有碰到极板，离子重力不计。离子从不同时刻射入电场，离开电场时垂直极板方向的位移不同，离子离开电场时垂直于极板方向的位移大小可能为（ ）
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A. B. C. D.
三、非选择题：
11. 某同学做“验证动量守恒定律”的实验装置如图甲所示，请回答下列问题：
（1）实验室准备了两种遮光条，用螺旋测微器测量遮光条A的宽度如图乙所示，其读数为________；用20分度的游标卡尺测量遮光条B的宽度如图丙所示，其读数为_________，为了减小实验误差，两遮光条应选用遮光条____________（填“A”或“B”）．
（2）测得两滑块P、Q（带有遮光条）的质量分别为和，实验中，用细线将两滑块P、Q连接使轻弹簧压缩后静止，然后烧断细线，轻弹簧将两滑块P、Q弹开，测得两滑块P、Q上的遮光条通过光电门的时间分别为、．若两滑块P、Q弹开的过程中系统动量守恒，则需要验证的关系式为___________ （用题中所给符号表示）．
12. 某同学为了测量某一节干电池的电动势和内阻，进行了以下操作：
（1）该同学首先用多用电表的直流2.5V挡粗略测量该节干电池的电动势，电表指针如图甲所示，则该电表读数为__________V。
（2）该同学认用多用电表测量误差较大，为了能比较准确地进行测量，他利用部分实验器材进行了如下实验：
A．待测干电池
B．电流表G（满偏电流2.0mA，内阻为100）
C．电流表A（量程0~0.6A，内阻约为1）
D．滑动变阻器R1（0~10，额定电流为2A）
E．滑动变阻器R2（0~1k，额定电流为1A）
F．电阻箱R0（阻值为9999.9）
G．开关一个，导线若干
为了能比较准确地进行测量，根据要求回答下列问题：
①实验中滑动变阻器R，应选__________（填“R1”、或“R2”）；
②为了操作方便，需利用电流表G和电阻箱改装成量程为2V的电压表，需__________（填“串联”或“并联”）阻值R=__________的电阻箱；
③该同学画出实验电路图如图乙所示；
④如图丙所示是该同学根据正确的实验得到的数据作出的图线，其中纵坐标I1为电流表G的示数，横坐标I2为电流表A的示数。由图可知，被测干电池的电动势为E=______V，内阻为r=_______（结果均保留两位有效数字）。
13. 如图所示，一根细绝缘线上端固定，下端系一个质量为的带电小球，将整个装置放入一匀强电场当中，电场强度大小为，方向水平向右，已知：当细线偏离竖直方向为时，小球处于平衡状态，重力加速度为，试求：
（1）小球带何种电荷，带电量为多少？
（2）若将绝缘细线剪断，小球在时间内运动位移大小。
14. 如图所示，光滑水平面上有一个带有光滑圆弧轨道的滑块，其质量为，一质量为的小球以速度沿水平面滑上轨道，恰好能到达圆弧轨道的顶端，求：
（1）小球到达圆弧轨道顶端时的速度大小；
（2）光滑圆弧轨道的半径；
（3）小球与滑块分离时滑块的速度大小。
15. 如图甲，粗糙绝缘水平面上有两个完全相同的金属小滑块A、B，质量均为m。空间有场强大小均为E、方向均沿水平且相反的两个匀强电场，滑块B处于电场分界线上。开始时，A带电量为，B不带电，A、B相距s，速度均为0，一段时间后A、B发生弹性正碰，且碰撞时间极短，碰后A、B所带电荷量均恒为，碰后A的最大速度恰好与碰前的最大速度大小相等，A的部分关系如图乙所示（为未知量），整个过程中，A、B之间的库仑力视为真空中点电荷的相互作用，静电力常量为k，A、B与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力且大小均为。求：
（1）经多长时间A、B发生弹性正碰；
（2）碰撞后A的速度最大时A、B间的距离；
（3）碰撞分离后至A速度达到最大的过程中，A、B间的库仑力对A、B做的总功。