湖北省部分名校2024-2025学年高二上学期11月期中联考物理试题（A）

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命题学校：恩施高中 命题教师：张祖坤 审题学校：鄂州高中
考试时间：2024年11月13日上午10：30-11：45试卷满分：100分
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、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指定位置。
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.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
一、选择题：本大题共10小题，每小题4分，共40分.在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项是符合题目要求的，第8~10题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。
1.多姿多彩的波点缀着人类的生活。下列关于机械波的说法正确的是( )
A.波的频率与波速无关
B.两个相邻且均处于平衡位置的质点间的距离为一个波长
C.对于纵波，质点的振动方向与波的传播方向一定相同
D.潜水艇利用声呐探测周围物体的分布情况，是利用波的折射原理
2.如图所示，实线为质点甲做简谐运动的振动图像，虚线为质点乙做简谐运动的振动图像。下列说法中正确的是( )
A.甲的周期是0.2s B.甲的频率是0.4Hz
C.t=0.3s时，质点乙的速度为0 D.t=0时，甲乙的相位差的绝对值是
3.弹珠游戏对同学们稍显陌生，但它却是许多80后难忘的童年记忆。其模型可以简化为两小球在光滑的水平面上发生碰撞，如图所示，质量为m，速度为v的A球与质量为3m的静止B球发生正碰，碰撞后B球速度大小可能是( )
D.v
4.两列相干水波在t=0时刻的叠加情况如图所示，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，其中C点是B、D连线的中点，P点是B、C连线的中点。下列说法正确的是( )
A.A、B两点的振动减弱
B.C点的振幅为0，但是它是振动加强点
C.t=0时刻P、C两点振动方向相反
D.若两振源振幅相同，则E、F两点的位移始终为零
5.电动自行车不仅骑行方便而且运行成本低，是很流行的代步交通工具。电动自行车在无风骑行时的阻力可以等效为骑行时带动迎风面的空气柱达到骑行速度的力，骑行时的迎风面积为S=0.5m2，g=10m/s2，=1.2kg/m3，不计其他阻力，则无风匀速骑行时风阻f与车速v的关系式为(各量均为国际单位)( )
A. B. C. D.
6.电容器在实际生产生活中有广泛的应用，在结构上也有多种不同的形式。如图所示，一个半径为R1金属球和一个与它同心半径为R2金属薄球壳也可以组成一个球形电容器，k为静电力常量(k的单位为N·m2/C2)。请同学们结合所学知识进行分析，该球形电容器的电容应该为( )
A. B. C. D.
7.如图所示，有一棱形ABCD，对角线交点为O，在B点、D点分别固定两个电荷量大小相等的点电荷，整个空间只有B、D处点电荷产生的电场。下列说法正确的是( )
A.若B、D两点为异种电荷，整个空间与A点电场强度相同的位置有且仅有一个C点
B.若B、D两点为异种电荷，把电子由A沿直线移到C的过程中，电子的电势能先增加后减小
C.若B、D两点为同种电荷，把质子由A沿直线移到C的过程中，质子所受电场力一定先增加后减小再增加再减小
D.若B、D两点为同种电荷，将一电子(不计重力)从A点静止释放，电子有可能在AC间做往返运动
8.物理是源自于生活的科学，只要细心观察，生活中处处皆是物理。下列情景中说法正确的是( )
A.平衡木运动员在着地过程中屈腿是为了减小地面对运动员的冲量
B.声音可以震碎玻璃杯，是因为玻璃杯发生了共振
C.火车鸣笛出站时，站台上的旅客接收到笛声的频率比火车鸣笛的频率低
D.由于能量不会凭空消失，也不会凭空产生，总是守恒的，所以节约能源意义不大
9.如图所示，在粗糙水平面上，用水平轻绳相连的物体A、B，在水平恒力F作用下以速度v做匀速运动，某时刻轻绳断开，A在F作用下继续前进。已知物体A的质量为3m，物体B的质量为2m，则下列说法正确的是( )
A.当物体B的速度大小为时，物体A的速度大小为
B.当物体B的速度大小为时，物体A的速度大小为
C.当物体B的速度大小为0时，物体A的速度大小一定为
D.当物体B的速度大小为0时，物体A的速度大小可能为
10.如图所示，地面上固定一倾角为30°的光滑斜面，斜面上有一劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在固定挡板C上，另一端连接一质量为m的物体A，有一轻质细绳绕过定滑轮，细绳的一端系在物体A上(细绳与斜面平行)，另一端有一细绳套，物体A处于静止状态。在细绳套上轻轻挂上质量也为m的物体B后由静止释放，运动过程中B始终未接触地面，不计绳与滑轮间的摩擦阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.弹簧的最大形变量为 B.物体B的最大加速度大小为g
C.物体A的最大速度大小为 D.细绳对物体B拉力的最大值为1.5mg
二、实验题：本大题共2小题，每空2分，共16分.
11.(6分)物理兴趣小组用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度。将一带遮光条的小球用长为L=1.00m(L远大于小球的半径)的细线悬挂在力传感器上，在力传感器正下方适当位置固定一光电门。实验步骤如下：
(1)用20分度游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则遮光条的宽度d=___________mm；
(2)在细线伸直的情况下从某一位置由静止释放小球，记录小球通过光电门时的挡光时间t。则遮光条通过光电门的速度为_________________(用题目所给字母表示)；
(3)改变小球的释放位置，多记录几组挡光时间t和小球通过最低点时力传感器的测量结果F；以为横坐标、F为纵坐标，描点作出图像，得到一条直线，直线的纵截距为b，斜率为k，则当地的重力加速度g=_____________(用b、k、d、L表示)。
12.(10分)一个同学利用下列器材测定一长为1m、直径为0.1mm的圆柱体金属导体电阻Rx的电阻率(其电阻约为7.8Ω)，器材有：
A.电源电动势E=6V，内阻不计
B.电压表V(量程0~6V，内阻较大)
C.电流表A(量程0~0.3A，RA=2Ω)
D.定值电阻R0=10Ω
E.滑动变阻器R(阻值范围0~10Ω)
F.待测电阻Rx
G.开关S一个，导线若干
该同学所得数据如下表：
(1)该同学设计的测量电路是电路_____________(填“分压”或“限流”)；
(2)请将该同学设计的电路图画在下面方框中；
(3)该同学测得待测电阻阻值Rx=___________Ω(保留两位有效数字)；
(4)该同学测得待测电阻的电阻率ρ=__________Ω·m(取3.14，保留三位有效数字)；
(5)实验有系统误差和偶然误差，该同学的实验设计方案__________(填“有”或“没有”)系统误差。
三、计算题：本大题共3小题，共44分.解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.
13.(12分)在如图所示的电路中，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，R1=R4=4Ω，R2=R3=6Ω，闭合开关S。
(1)电压表的示数U；
(2)电源的总功率P和AB两点的电压UAB；
(3)A、B间用导线连接后，电路的总电流I总。
14.(14分)一列简谐横波在均匀介质中沿直线传播，如图所示的实线和虚线分别为t1=0时与t2=2s时的波形图。
(1)求该波的振幅A和波长λ；
(2)若该波的波速为10m/s，则该波的传播方向如何；
(3)若该波沿x轴正方向传播，则实线上x=1m的质点到达平衡位置时机械波传播的最短距离L为多少?传播这一最短距离对应的时间t为多少?
15.(18分)如图所示，光滑的水平地面上放置一四分之一光滑圆弧槽，其质量为m1=0.1kg，半径为R=0.2m，O点为圆弧槽的圆心，OA为圆弧槽的水平半径；另有一小球(可视为质点)，质量为m2=0.1kg，电荷量为+q，用长为R=0.2m的轻质细线(不可伸长)悬挂在固定点C，C点为OA的中点，现把小球拉到A点并给其一竖直向下的初速度，不计空气阻力，运动过程中小球带电荷量始终不变，重力加速度g取10m/s2。
(1)从小球开始运动到与圆弧槽分离的时间内，圆弧槽向左运动的距离；
(2)小球与圆弧槽分离后要使小球在竖直平面内运动且细线始终绷紧，应满足什么条件？
(3)如果=2m/s，当小球离开圆弧槽后上升到最高点时立即在该空间加上水平向左的电场强度，则小球第二次到达最低点时细线张力为多少？(结果可带根号)
2024年湖北部分名校高二期中联考
高二物理A参考答案
11.(6分)【答案】(1)5.40；(2)；(3)。
【详解】(1)游标卡尺读数为d=5mm+8×0.05mm=5.40mm。
(2)。
(3)由于L远大于小球的半径，故单摆摆长近似等于绳长L，在最低点，
根据牛顿第二定律有，，
解得：，故斜率为：，纵截距：b=mg
联立可得：。
12.(10分)
【答案】
(1)如果用限流电路，部分题给数据无法得到，所以必是分压电路(2分)
(2)如图所示(2分)
(3)=8.0Ω；(2分)
(4)Ω•m；(2分)
(5)没有。(2分)
13.(12分)
【答案】(1)U=5V；(2)P=6W，UAB=-1V；(3)
【详解】
(1)外电路总电阻：，=5Ω，2分
根据闭合电路欧姆定律，电路总电流，I=1A，1分
电压表的示数：，U=5V；2分
(2)电源的总功率P=EI，P=6W，2分
分析可知：UAB=-1V；2分
(3)连接ab后，外电路总电阻：，，2分
电路的总电流为：，。1分
14.(14分)
【答案】(1)A=0.1m，λ=6m；(2)沿x负方向传播；(3)2m；s(n=0，1，2…)
【解析】
(1)由题图可知：振幅A=0.1m，波长λ=6m；(3分)
(2)在△t=t₂－t₁=2s时间内波传播的距离为：
=20m，，(2分)
当波沿x轴负方向传播时，在△t时间内波传播的距离为
m(n=0，1，2…)，(2分)
当n=3时，S1=S2，则说明波的传播方向沿x轴负方向；(1分)
(3)若该波沿x轴正方向传播，在△t时间内波传播的距离为
m(n=0，1，2…)，(2分)
波速为m/s(n=0，1，2…)，(2分)
当质点x=-1m的振动形式传到x=1m时，实线上x=1m的质点到达平衡位置，
此时机械波传播的距离最短，最短距离为
L=1m-(-1m)=2m(1分)
传播这一最短距离对应的时间为s(n=0，1，2…)。(1分)
说明：其他方法也可。
15.(18分)
解：(1)以小球和圆弧槽整体为研究对象，水平方向动量守恒，(1分)
两边同乘△t可得：，(1分)
小球与圆弧槽分离时小球正好在悬点C的正下方：，(1分)
解得=0.1m；(1分)
(2)小球与圆弧槽分离时小球正好在悬点C的正下方R处，
分离时圆弧槽与小球的速率分别为和，水平方向动量：，(1分)
能量守恒：，(2分)
。(1分)
①如果小球恰运动到与圆心等高位置，则有，(1分)
解得=2m/s
②如果小球恰能作完整圆周运动，则有，(1分)
在最高点：，(1分)
解得=4m/s
的要求是≥4m/s或者≤2m/s。(1分)
(3)由受力分析知小球先做初速为零的匀加速直线运动后做圆心为C的圆周运动
则有，(1分)
后做圆周运动有：，(1分)
，(2分)
，(1分)
联立解得：N。(1分)
U(V)
0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
I(A)
0
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
D
A
D
C
A
D
BC
BD
CD