江苏省常熟市2023-2024学年高二上学期期中考试物理

更新时间：2023-12-22 浏览次数：30 类型：期中考试

一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分，每题只有一个选项最符合题意.

1. (2023高二上·常熟期中) 一单摆做简谐运动，在偏角增大的过程中，摆球的（　　）

A . 位移减小 B . 速度增大 C . 回复力增大 D . 机械能增大

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2. (2023高二上·常熟期中) 如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为（）

A . 1∶1 B . 1∶2 C . 1∶4 D . 4∶1

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3. (2023高二上·常熟期中) 下列四幅图所描述的情境，能够产生感应电流的是（　　）

A . 甲图中，与干电池连接左侧线圈开关保持闭合 B . 乙图中，条形磁铁快速穿过有缺口的线圈 C . 丙图中，线圈匀强磁场中垂直于磁场方向向右运动，线圈始终在磁场内 D . 丁图中，线圈绕轴线AB转动

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4. (2023高二上·常熟期中) 如图是三根平行直导线的截面图，若它们的电流大小都相同，B、D中电流垂直纸面向里，C中电流垂直纸面向外．如果 $\text{[math]}$ ，则A点的磁感应强度的方向（　　）

A . 垂直纸面向外 B . 垂直纸面向里 C . 由A指向B D . 由A指向D

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5. (2024高二下·云南月考) 如图甲所示为以O点为平衡位置，在A、B两点间运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图像，由图可知下列说法中正确的是（　　）

A . 在t=0.2s时，弹簧振子的加速度为正向最大 B . 在t=0.1s与t=0.3s两个时刻，弹簧振子的速度相同 C . 从t=0到t=0.2s时间内，弹簧振子做加速度增大的减速运动 D . 在t=0.6s时，弹簧振子有最小的位移

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6. (2023高二上·常熟期中) 图甲为某共振筛的示意图，电动偏心轮每转一周，给筛子一个驱动力，该共振筛的共振曲线如图乙所示。已知增大电压，可使偏心轮转速提高；增加筛子质量，可增大筛子的固有周期。下列说法正确的是（　　）

A . 该筛子的固有周期为1.25s B . 该筛子在共振状态下偏心轮的转速是54r/min C . 增加筛子质量，为达到共振需增大电压 D . 增大电压，共振时曲线的峰值将向左移动

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7. (2024高三上·河北期末) 静止在湖面的小船上有两个人分别向相反方向水平抛出质量相同的小球，甲向左抛，乙向右抛，如图所示．甲先抛，乙后抛，抛出后两小球相对岸的速率相等，若不计水的阻力，则下列说法中正确的是（）

A . 两球抛出后，船往左以一定速度运动，乙球受到的冲量大一些 B . 两球抛出后，船往右以一定速度运动，甲球受到的冲量大一些 C . 两球抛出后，船的速度为零，甲球受到的冲量大一些 D . 两球抛出后，船的速度为零，两球所受的冲量相等

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8. (2023高二上·常熟期中) 我国南方地区常用木槌把糯米饭打成糍粑。已知木槌质量为18kg，木槌刚接触糍粑时的速度方向竖直向下，大小是5m/s，打击糍粑0.1s后木槌静止，重力加速度g取10m/s² ，则木槌打击糍粑的平均作用力大小为（　　）

A . 180N B . 900N C . 1080N D . 1800N

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9. (2023高二上·常熟期中) 如图所示为一款玩具“弹簧公仔”，该玩具由头部、轻弹簧及底座组成，已知公仔头部质量为m，弹簧劲度系数为k，底座质量为0.5m。轻压公仔头部至弹簧弹力为2mg时，由静止释放公仔头部，此后公仔头部在竖直方向上做简谐运动。重力加速度为g，弹簧始终在弹性限度内。下列说法中正确的是（　　）

A . 释放公仔头部瞬间的加速度大小为2g B . 弹簧恢复原长时，公仔头部的速度最大 C . 公仔头部做简谐运动的振幅为 $\text{[math]}$ D . 公仔头部运动至最高点时底座对桌面的压力为零

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10. (2023高二上·常熟期中) 如图，置于光滑水平面上的总质量为2m的小车左端固定一轻质弹簧，用细绳将质量为m的小物块压缩弹簧系在小车左端。此时小物块到小车最右端的距离为L，弹簧内储存的弹性势能为 $\text{[math]}$ 。开始时小车处于静止状态，现烧断细绳，经时间t，物块恰好能到达小车最右端。已知弹簧自然长度小于车长。下列说法正确的是（　　）

A . 当弹簧恢复原长时，物块的速度最大 B . 物块到达小车最右端时，小车向左移动的距离为 $\text{[math]}$ C . 物块、小车和弹簧组成的系统机械能守恒 D . 物块到达小车右端过程中，弹簧弹力对物块的冲量大小为 $\text{[math]}$

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二、非选择题：共5题，共60分.其中第12题~第15题解答时请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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位.

11. (2023高二上·常熟期中) 某同学用如图所示装置做“验证动量守恒定律”实验。图中O是斜槽水平末端在记录纸上的垂直投影点，P为未放被碰小球时入射小球的平均落点，M为与被碰小球碰后入射小球的平均落点，N为被碰小球的平均落点。
1. （1）关于实验要点，下列说法正确的是（填选项字母）____。
  
  A . 安装轨道时，轨道末端必须水平 B . 实验过程中，复写纸、白纸都可以移动。 C . 入射小球的质量必须小于被碰小球的质量，两球的半径相同 D . 同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放
2. （2）实验中，除测量平抛射程OM、ON、OP外，还必须测量的物理量有（填选项字母）____。
  
  A . 测量入射小球质量 $\text{[math]}$ 和被碰小球质量 $\text{[math]}$ B . 测量抛出点距地面的高度H C . 测量S离水平轨道的高度h D . 测量入射小球半径 $\text{[math]}$ 和被碰小球半径 $\text{[math]}$
3. （3） ①图乙是被碰小球的多次落点痕迹，由此可确定其落点的平均位置对应的读数为cm。②若测量的物理量在误差允许范围内满足关系式，则入射小球和被碰小球碰撞前后的总动量守恒。（用（2）中测量的物理量表示）③若进一步研究该碰撞是否为弹性碰撞，还需要判断关系式是否成立。（用OM、ON、OP表示）
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12. (2023高二上·常熟期中) 如图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动。t=0时，磁感应强度为B₀ ，此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为L的正方形。
1. （1）求t=0时穿过MDEN回路的磁通量；
2. （2）为使MN棒中不产生感应电流，从t=0开始，磁感应强度B应怎样随时间t变化？请推导出这种情况下B与t的关系式。
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13. (2023高二上·常熟期中) 水流射向墙壁，会对墙壁产生冲击力。假设水枪喷水口的横截面积为S，喷出水流的流速为v，水流垂直射向竖直墙壁后速度变为0。已知水的密度为ρ，重力加速度大小为g。求：
1. （1）单位时间内水枪喷出的水的质量m₀；
2. （2）墙壁受到的平均冲击力f。
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14. (2023高二上·常熟期中) 如图甲，将一小球用细绳悬挂于固定悬点O，将三高精度力传感器（不考虑质量）接在球与细线之间，小球静止悬停在A位置，一玩具枪在球左侧水平放置，枪口中心与球心等高。某时刻，玩具枪以一定初速度v₀发射质量为 $\text{[math]}$ 的水弹，水弹跟小球碰撞后，立即散开（可认为速度为0）且碰撞时间很短可忽略，之后小球开始摆动，整个过程力传感器数据F随时间t变化的曲线如图乙所示，已知小球上摆的最大摆角θ很小，图中 $\text{[math]}$ 时刻为水弹与小球碰撞时刻，小球摆动过程中始终不与枪相撞，忽略空气阻力，当地重力加速度g取10m/s² ，求：
1. （1）摆球质量M；
2. （2）小球摆动周期T和摆长L；
3. （3）水弹的初速度v₀；
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15. (2023高二上·常熟期中) 如图所示，一竖直固定的足够长的长直圆管内有一质量为M的静止薄圆盘，圆盘与管的上端口距离为 $\text{[math]}$ ，一质量为 $\text{[math]}$ 的小球从管的上端口由静止下落，并撞在圆盘中心，圆盘向下滑动，所受滑动摩擦力与其所受重力大小相等。小球在管内运动时与管壁不接触，圆盘始终水平，小球与圆盘发生的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。不计空气阻力，重力加速度大小为g。求
1. （1）第一次碰撞前瞬间小球的速度大小；
2. （2）在第一次碰撞到第二次碰撞之间，小球与圆盘间的最远距离；
3. （3）第一次碰撞到第二次碰撞圆盘下落的距离与第二次碰撞到第三次碰撞圆盘下落的距离之比k。
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