黑龙江省牡丹江市普通高中协同发展共同体第四子共同体2024-2025学年高二上学期1月期末 物理试卷（含解析）

这是一份黑龙江省牡丹江市普通高中协同发展共同体第四子共同体2024-2025学年高二上学期1月期末 物理试卷（含解析），共12页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
物理
（考试时间：75分钟满分：100分）
一、单项选择题（共6题，每题的四个选项中只有一个选项正确，每题，共2）
1. 以下物理量为标量的是（ ）
A. 磁场强度B. 振幅
C. 电场强度D. 冲量
【答案】B
【解析】
【详解】标量是只有大小没有方向的物理量，矢量是既有大小又有方向的物理量，电场强度、磁场强度、冲量都是矢量，振幅是标量。
故选B。
2. 如图所示，小车放在光滑的水平面上，将系着绳的小球向右拉开到一定的角度，然后同时放开小球和小车，不计一切摩擦，小球向左摆到最低点过程中（ ）
A. 小车和小球组成的系统动量守恒B. 车的机械能守恒
C. 细绳中的拉力对小车做正功D. 小球的机械能增加
【答案】C
【解析】
分析】
【详解】A．小球在摆动得过程中，小球和小车系统只受重力和支持力作用，水平方向合力为零，所以系统水平方向动量守恒，在竖直方向上，只有小球有竖直方向的分速度，且各位置的分速度不相等，则竖直方向动量不守恒，所以系统动量不守恒，A错误；
BCD．小球在摆动过程中，系统机械能守恒，小球拉力做正功，因小球的部分机械能转化为小车的机械能，所以小球机械能减小，小车机械能增大，BD错误，C正确。
故选C。
3. 单摆作简谐运动的回复力是（ ）
A. 摆球的重力
B. 摆球所受的重力沿圆弧切线方向的分力
C. 摆球所受重力与悬线对摆球拉力的合力
D. 悬线对摆球的拉力
【答案】B
【解析】
【详解】对摆球受力分析可知，摆球受重力和绳子的拉力作用，由于球同时需要回复力和向心力，可判断知其所受重力沿垂直圆弧切线向外的分力和悬线对摆球的拉力的合力提供向心力，而摆球所受重力沿圆弧切线方向的分力则提供小球作简谐运动的回复力，故选B。
4. 一个单摆做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系）如图所示，重力加速度g约为10m/s2，则（ ）
A. 此单摆的固有周期为0.5s
B. 此单摆的摆长约为2m
C. 若摆长增大，单摆的固有频率增大
D. 若摆长增大，共振曲线峰将向左移动
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．由图线可知，此单摆的固有频率为0.5Hz，固有周期为2s，A错误；
B．由单摆周期公式
可解得此单摆的摆长约为1m，B错误；
CD．若摆长增大，单摆的固有周期增大，固有频率减小，共振曲线的峰将向左移动，C错误，D正确。
故选D。
5. 如图所示，匀速飞行的战斗机上从相同的高度先后水平抛出两个质量分别为、的炮弹，在两炮弹落到水平地面前的运动过程中，它们动量的变化量分别为、。已知，空气阻力忽略不计，则为（ ）
A. 1∶2B. 1∶3C. 1∶1D. 2∶1
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】两炮弹从同一高度落下，则落地的时间相同，根据动量定理
可得
故选A。
6. 台风破坏作用巨大，超强的风力能够摧毁建筑、树木等。台风外围的风力相对较小，某人站在台风外围某处时垂直于风速方向的受力面积为S，风速沿水平方向、大小为v，空气密度为，若风吹到人身上后速度减为零，人站在风中不动，则地面对人的摩擦力大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】设t时间内吹到人上的空气质量为m，则有
根据以风吹来的速度方向为正方向，由动量定理有
得
由平衡条件得地面对人的摩擦力大小为
故选A。
二、多项选择题（共4题，每题6分，在每小题的四个选项中，有两个或多个选项正确。选全得6分，错选不得分，少选得3分，共2）
7. 如图所示，木块在光滑水平面上，子弹A、B从木块两侧同时射入木块，最终都停在木块中，这一过程中木块向右运动，最后静止在水平面上，设子弹A、B的初动量大小分别为、，相对木块运动时，受到木块的恒定阻力，大小分别为，由此可判断（ ）
A. B. C. D.
【答案】AC
【解析】
【详解】AB．对A、B以及木块组成的系统动量守恒，有
则有
A正确，B错误；
CD．因为开始时木块向右运动，知A对木块的阻力大于B对木块的阻力，即
C正确，D错误。
故选AC。
8. 下列说法正确的是（ ）
A. 简谐运动的图像描述的是振动质点的轨迹
B. 做简谐运动的物体，通过平衡位置时受到的合外力不一定为0
C. 受迫振动系统在非共振状态时，同一振幅对应的驱动力频率一定有两个
D. 弹簧振子的振动周期与振幅成正比
【答案】BC
【解析】
【详解】A．简谐运动的图像描述的是振动质点位移随时间的变化关系，而不是振动质点的运动轨迹，A错误；
B．做简谐运动的物体，通过平衡位置时的回复力为0，合外力不一定为0，如单摆的最低点，B正确；
C．根据共振图像可知，如果物体的驱动力频率等于固有频率则物体发生共振，物体的振幅最大，最大振幅外每个振幅对应有两个频率，C正确；
D．弹簧振子的振动周期与弹簧劲度系数和振子质量有关，与振幅无关，D错误。
故选BC。
9. 质量为m、速度为v的A球跟质量为3m的静止B球发生正碰。碰撞可能是弹性的，也可能是非弹性的，因此，碰撞后B球的速度可能有不同的值。碰撞后B球的速度可能是（ ）
A. B. C. D.
【答案】AB
【解析】
【详解】若两球碰后黏在一起，则
解得

若两球发生弹性碰撞，则
解得
则B球的速度范围在0.25v~0.5v之间。
故选AB。
10. 如图所示，小球A与小球B由轻弹簧连接，置于光滑水平面上，一颗质量为的子弹，以大小为的水平速度射入小球A，并在极短时间内嵌在其中。已知小球A的质量为，小球B的质量为，小球A和小球B始终未发生碰撞，弹簧始终在弹性限度内，下列说法正确的是（ ）
A. 子弹射入小球A后，小球A（含子弹）和小球B组成的系统动量守恒
B. 子弹射入小球A的过程中，小球A和子弹的总动能保持不变
C. 弹簧的弹性势能最大值为
D. 小球A（含子弹）和小球B相互作用过程中，B所能达到的最大速度为
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】A．子弹射入小球A后，小球A（含子弹）和小球B组成的系统水平方向不受力，系统动量守恒，故A正确；
B．子弹射入小球A过程中，机械能转化为内能，根据能量守恒可知，小球A和子弹的总动能保持减小，故B错误；
C．子弹击中A球过程，子弹与A球组成的系统动量守恒，设子弹与A球的共同速度为v
A、B速度相等时弹簧压缩量最大，弹簧的弹性势能最大，设A、B的共同速度为v′
设弹簧的最大弹性势能为Ep，由能量守恒定律得
解得
故C正确；
D．当弹簧再次恢复原长时，B的速度最大
解得
故D错误。
故选AC。
三、实验题（共2题、每空2分，共1）
11. 如上图所示为实验室中验证动量守恒的实验装置示意图．
(1)若入射小球质量为m1，半径为r1；被碰小球质量为m2，半径为r2，则________．
A．m1>m2, r1>r2 B．m1>m2, r1m2，r1＝r2 D．m1