湖北省随州市广水市第二高级中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题

这是一份湖北省随州市广水市第二高级中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题，共10页。试卷主要包含了答题前，请将自己的姓名，选择题的作答，非选择题作答，考试结束后，请将答题卡上交等内容，欢迎下载使用。
本试卷共6页，全卷满分100分，考试用时75分钟。
★祝考试顺利★
考试范围：
选择性必修1第1章、选择性必修2第1章、第2章
注意事项：
1、答题前，请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。
2、选择题的作答：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，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、非选择题作答：用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4、考试结束后，请将答题卡上交。
一、单项选择题：（本题共10小题，每小题4分，共40分,。在小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合要求，每小题全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错选或者不选的得0分）
1、如图所示甲、乙两种情况中，人用相同大小的恒定拉力拉绳子，使人和船A均向右运动，经过相同的时间t，图甲中船A没有到岸，图乙中船A没有与船B相碰，则经过时间t( )
A．图甲中人对绳子拉力的冲量比图乙中人对绳子拉力的冲量小
B．图甲中人对绳子拉力的冲量比图乙中人对绳子拉力的冲量大
C．图甲中人对绳子拉力的冲量与图乙中人对绳子拉力的冲量一样大
D．以上三种情况都有可能
2、假设在某场比赛中，羽毛球以v1＝72 km/h的速度飞向运动员，运动员以v2＝216 km/h的速度将羽毛球回击。已知羽毛球的质量为m＝5×10-3 kg，球拍与羽毛球作用的时间为t＝0.02 s。则下列说法正确的是( )
A．球拍对羽毛球不做功
B．羽毛球动量的变化量大小为0.4 kg·m/s
C．羽毛球动能的变化量大小为10 J
D．球拍与羽毛球之间的作用力大小为10 N
3、如图所示，光滑水平面上静止放置着一辆平板车A。车上有两个小滑块B和C，A、B、C三者的质量分别是3m、2m、m。B与平板车之间的动摩擦因数为μ，而C与平板车之间的动摩擦因数为2μ。开始时B、C分别从平板车的左、右两端同时以大小相同的初速度v0相向滑行。已知B、C最后都没有脱离平板车，则平板车的最终速度v车是( )
A．16v0 B．12v0
C．13v0 D．0
4、把柔软的铝箔条折成天桥状并用胶纸粘牢两端固定在桌面上，如图所示，使蹄形磁体横跨过“天桥”，当电池与铝箔接通时( )
A．铝箔条中部向下方运动 B．铝箔条中部向上方运动
C．蹄形磁体对桌面的压力不变 D．蹄形磁体对桌面的压力减小
5、电视显像管原理示意图(俯视图)如图所示，电流通过偏转线圈，从而产生偏转磁场，电子束经过偏转磁场后运动轨迹发生偏转，不计电子所受重力，图中O点为荧光屏的中心，若调节偏转线圈中的电流，使电子束打到荧光屏上的A点，此时下列说法正确的是( )
A．电子经过磁场速度增大 B．偏转磁场的方向水平向右
C．偏转磁场的方向垂直纸面向里 D．偏转磁场的方向垂直纸面向外
6、如图所示，一通电螺线管b放在闭合金属线圈a内，螺线管的中心轴线恰和线圈的一条直径MN重合。要使线圈a中产生感应电流，可采用的方法有( )
A．使线圈绕垂直于MN的直径转动
B．使螺线管绕垂直于线圈平面且过线圈圆心的轴转动
C．使线圈a以MN为轴转动
D．使通电螺线管中的电流发生变化
7、甲、乙两小孩各乘一辆小车在光滑的水平冰面上匀速相向行驶，速度大小均为v0＝6 m/s，甲车上有质量为m＝1 kg的小球若干个，甲和他的小车及小车上小球的总质量为M1＝50 kg，乙和他的小车的总质量为M2＝30 kg。为避免相撞，甲不断地将小球以相对地面为v′＝16.5 m/s的水平速度抛向乙，且被乙接住，假如某一次甲将小球抛出且被乙接住后，刚好可保证两车不相撞。则甲总共抛出的小球个数是( )
A．12 B．13
C．14 D．15
8、(多选)质量为m的物体以初速度v0开始做平抛运动，经过时间t，下降的高度为h，速度变为v，不计空气阻力，在这段时间内物体动量变化量的大小为( )
A．m(v－v0) B．mgt
C．mv2-v02 D．m2gh
9、(多选)质量为2m的小球A以速度v0在光滑水平面上运动，与质量为3m的静止小球B发生正碰，则碰撞后小球A的速度大小vA和小球B的速度大小vB可能为( )
A．vA＝v05，vB＝4v05 B．vA＝3v05，vB＝4v015
C．vA＝0，vB＝3v05 D．vA＝v010，vB＝11v015
10、(多选)如图所示，两个线圈绕在同一根铁芯上，右侧线圈与一电源、滑动变阻器、开关连成电路，左侧线圈与一小灯泡连成回路。整个过程中灯泡正常工作，下列说法正确的是( )
A．闭合开关瞬间，灯泡亮，通过灯泡的电流方向由右向左
B．闭合开关并保持一段时间后，灯泡亮，通过灯泡的电流方向由左向右
C．闭合开关并保持一段时间后，滑动变阻器P向右滑动过程中，灯泡亮，通过灯泡的电流方向由左向右
D．闭合开关一段时间后，再断开开关的瞬间，灯泡亮，通过灯泡的电流方向由左向右
二、非选择题：（本大题共5小题，共60分）
11、(12分）一质量为2 kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5 m的位置B处是一面墙，如图所示。物块以v0＝9 m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7 m/s，碰后以6 m/s的速度反向运动直至静止，g取10 m/s2。
(1)求物块与地面间的动摩擦因数μ；(4分）
(2)若碰撞时间为0.05 s，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F；(4分）
(3)求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W。(4分）
12、(12分）如图所示，足够长的光滑固定水平直杆上套有一可自由滑动的物块B，B的质量为m，杆上在物块B的左侧有一固定挡板C，B的下端通过一根轻绳连接一小球A，绳长为L，A的质量也为m。先将小球拉至与悬点等高的位置时，轻绳伸直但没有发生形变，B与挡板接触。
现由静止释放小球A。重力加速度大小为g，不计空气阻力。求：
(1)小球A向右摆动的最大速度；(4分）
(2)物块B运动过程中的最大速度；(4分）
(3)小球A向右摆起相对于最低点所能上升的最大高度。(4分）
13、(12分）如图甲所示，在竖直平面内固定两光滑平行导体圆环，两圆环正对放置，圆环半径均为R＝0.125 m，相距1 m。圆环通过导线与电源相连，电源的电动势E＝3 V，内阻不计。在两圆环上水平放置一导体棒，导体棒的质量为0.06 kg，接入电路的电阻r＝1.5 Ω，圆环电阻不计，匀强磁场竖直向上。开关S闭合后，棒可以静止在圆环上某位置，该位置对应的半径与水平方向的夹角为θ＝37°，如图乙所示，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8。求：
(1)导体棒静止在某位置时所受安培力的大小；(4分）
(2)匀强磁场的磁感应强度的大小；(4分）
(3)断开开关S后，导体棒下滑到轨道最低点时对单个圆环的压力。(4分）
14、(12分）如图所示，在xOy坐标平面的第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。在y轴上有坐标为0，33L 的M点和坐标为(0，3L)的N点，现将质量为m、电荷量为q(q>0)的带电粒子从x轴上的P点沿y轴正方向以不同速率射入磁场。已知OP＝L，忽略粒子所受重力和粒子间的相互作用。
(1)若粒子刚好从M点离开磁场，求粒子的入射速度大小；(6分）
(2)若粒子刚好从N点离开磁场，求粒子在匀强磁场中运动的时间。(6分）
15、(12分）北京冬奥会冰壶比赛训练中，运动员将质量为 19 kg 的冰壶甲推出，运动一段时间后以0.4 m/s的速度正碰静止的冰壶乙，然后冰壶甲以0.1 m/s的速度继续向前滑向大本营中心。若两冰壶质量相等，求：
(1)冰壶乙获得的速度大小；(6分）
(2)试判断两冰壶之间的碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞；若是非弹性碰撞，能量损失多少？(6分）
参考答案
一、单项选择题：
1、C 2、B 3、A 4、B 5、D 6、A 7、D
8、BCD 9、AD 10、ACD
二、非选择题：（本大题共5小题，共60分）
11、(12分）解析:
(1)物块从A点到B点做匀减速直线运动的过程，由动能定理有
－μmgx＝12mv2-12mv02
可得μ＝0.32。
(2)物块和墙壁作用的过程，取向左为正方向，由动量定理有FΔt＝mv′－mv
其中v′＝6 m/s，v＝－7 m/s
代入可得F＝520 N。
(3)物块向左匀减速直线运动的过程，由动能定理有－W＝0－12mv′2
解得W＝36 J。
[答案] (1)0.32 (2)520 N (3)36 J
12、(12分）解析：
(1)小球A第一次摆至最低点时速度最大，最大速度设为v1，由机械能守恒定律得
mAgL＝12mAv12
解得v1＝2gL。
(2)小球A从最低点向右摆动的过程中，A、B系统水平方向动量守恒；当A回到最低点时，B的速度最大，设此时A、B的速度分别为vA、vB，由水平方向动量守恒得
mAv1＝mAvA＋mBvB
由机械能守恒得12mAv12＝12mAvA2+12mBvB2
解得vA＝0，vB＝2gL。
(3)当小球A摆至最高点时，A、B共速，设为v，A、B系统水平方向动量守恒，得
mAv1＝(mA＋mB)v
由机械能守恒定律得
mAgh＝12mAv12－12(mA＋mB)v2
联立解得h＝12L。
[答案] (1)2gL (2)2gL (3)12L
13、(12分）解析:
(1)导体棒静止时，受力分析如图所示，根据平衡条件得tan θ＝mgF
代入数据解得导体棒所受安培力的大小F＝0.8 N。
(2)由闭合电路欧姆定律，得I＝Er
解得I＝2 A
由安培力的计算公式F＝BIL得B＝FIL
解得B＝0.4 T。
(3)断开开关S后，导体棒下滑到轨道最低点过程，根据动能定理有
mgR(1－sin θ)＝12mv2－0
解得v＝1 m/s
导体棒在最低点时，由牛顿第二定律得
2FN－mg＝mv2R
解得FN＝0.54 N
由牛顿第三定律得导体棒对单个圆环的压力大小为0.54 N，方向竖直向下。
[答案] (1)0.8 N (2)0.4 T (3)0.54 N，方向竖直向下
14、(12分）解析：
(1)粒子刚好打到M点，连接PM，作PM的中垂线QE，交OP于E点，则E点为该粒子运动轨迹的圆心，如图甲所示。
OM＝33L，OP＝L，
在直角三角形MOP中，根据勾股定理可得
MP＝33L2+L2＝233L，
则由三角函数可知∠OPM＝π6，
QE为线段PM的中垂线，则
PQ＝MQ＝12MP＝33L，
在直角三角形EQP中，根据边角关系可得
r＝PE＝PQcsπ6＝33L32＝23L，
根据洛伦兹力提供向心力得qvB＝mv2r，
解得粒子的入射速度大小v＝2qBL3m。
(2)如图乙所示，粒子打在N点，连接PN，在直角三角形NOP中，设∠OPN＝α，
根据几何关系可得tan α＝ONOP＝3，解得∠OPN＝α＝π3，
则速度方向与弦PN的夹角为π6，
根据弦切角等于圆心角的一半，设粒子运动轨迹所对的圆心角为θ，则θ＝π3，
粒子做圆周运动的周期为T＝2πmqB，
粒子在磁场中运动的时间为tN＝θ2π·T＝πm3qB。
[答案] (1)2qBL3m (2)πm3qB
15、(12分）解析:
(1)由动量守恒定律知
mv1＝mv2＋mv3
将v1＝0.4 m/s，v2＝0.1 m/s
代入上式得v3＝0.3 m/s。
(2)碰撞前的动能E1＝12mv12＝1.52 J
碰撞后两冰壶的总动能
E2＝12mv22+12mv32＝0.95 J
因为E1>E2，所以两冰壶间的碰撞为非弹性碰撞，能量损失为E＝E1－E2＝0.57 J。
[答案] (1)0.3 m/s (2)非弹性碰撞 0.57 J