湖北省“荆、荆、襄、宜四地七校考试联盟”2021-2022学年高二上学期期中联考物理试题（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 湖北省“荆、荆、襄、宜四地七校考试联盟”2021-2022学年高二上学期期中联考物理试题（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 526.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-11-14 20:51:22 | ||
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文档简介
2021年秋“荆、荆、襄、宜四地七校考试联盟”
高二期中联考
物理试题
一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每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8~11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．如图所示，松果采摘机利用机械臂抱紧树干，通过采摘振动头振动而摇动树干，使得松果脱落。下列说法正确是
A．工作中，树干的振动频率等于采摘振动头的振动频率
B．采摘振动头振动频率越高，则落果的效果越好
C．采摘振动头振动频率越高，则树干的振动幅度越大
D．采摘振动头停止振动，则树干的振动频率逐渐减小
2．一弹簧振子做简谐运动的图像如图所示，下列说法正确的是
A．振子的振幅为8cm
B．振子的运动轨迹为余弦曲线
C．在0.1s末振子的速度方向沿x轴正方向
D．在0.2s末振子的加速度最大，速度为零
3．如图所示的电路中，R1、R2是定值电阻，当滑动变阻器滑片向下移动时，下列说法正确的是
A．电流表示数变大
B．电压表示数变小
C．R2的功率一定变大
D．电源的输出功率一定变大
4．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一定的角度，然后同时放开小球和小车，不计一切摩擦，下列说法正确的是
A．小球的机械能守恒
B．小球不能向左摆到原高度
C．小车和小球组成的系统动量守恒
D．任意时刻小车和小球水平方向的动量都等大反向
5．如图所示，我国自行研制的第五代隐形战机“歼-20”以速度水平向右匀速飞行，到达目的地时，将质量为M的导弹自由释放，导弹向后喷出质量为m、对地速率为的气体，则喷气后导弹的速率为
A． B． C． D．
6．如图所示，在光滑水平面上停放质量为m装有弧形槽的小车，现有一质量为2m的光滑小球以v0的水平速度沿切线水平的槽口向小车滑去，到达某一高度后，小球又返回小车右端，则下列说法正确的是
A．小球离车后，对地将做自由落体运动
B．小球离车后，对地将向右做平抛运动
C．小球在弧形槽上上升的最大高度为
D．此过程中小球对车做的功为
7．今年夏天，湖北各地遭遇极端天气，很多地方降雨记录创有气象记录以来最大值，一般而言，暴雨级别的雨滴落地时的速度约为9m/s。某次下暴雨时李明同学恰巧撑着半径为0.6 m的雨伞（假设伞面水平，雨水的平均密度为），由于下雨使李明增加的撑雨伞的力约为
A．0.45N B．4.5N C．45N D．450N
8．如图所示，在光滑水平地面上质量为2kg的小球A以3m/s速度向右运动，与静止的质量为1kg的小球B发生正碰，碰后B的速度大小可能为
A．1.5m/s B．2.5m/s C．3.5m/s D．4.5m/s
9．如图为一列简谐横波在某时刻的波形图，已知图中质点b的起振时刻比质点a超前了0.2 s，则以下说法正确的是
A．这列波沿x轴负方向传播
B．该时刻质点P正沿y轴正方向运动
C．这列波的频率为5 Hz
D．这列波的波速为10 m/s
10．如图所示单摆在竖直平面内的A、C之间做简谐运动，O点为单摆的固定悬点，B点为运动中的最低位置，则下列说法正确的是
A．摆球在A点和C点处，速度为零，故细线拉力为零，但回复力不为零
B．摆球由A点向B点摆动过程中，细线拉力增大，但回复力减小
C．摆球在B点处，重力势能最小，合力为零
D．摆球在B点处，动能最大，细线拉力也最大
11．在倾角为的光滑固定绝缘斜面上有两个用绝缘轻弹簧连接的物块A和B，它们的质量分别为m和2m，弹簧的劲度系数为，C为一固定挡板，开始未加电场，系统处于静止状态，A带正电，B不带电，现加一沿斜面向上的匀强电场，物块A沿斜面向上运动，当B刚离开C时，A的速度为v，之后两个物体运动中当A的加速度为0时，B的加速度大小均为a，方向沿斜面向上，则下列说法正确的是
A．从加电场后到B刚离开C的过程中，挡板C对物块B的冲量为0
B．从加电场后到B刚离开C的过程中，A发生的位移大小为
C．从加电场后到B刚离开C的过程中，物块A的机械能和电势能之和先增大后减小
D．B刚离开C时，电场力对A做功的瞬时功率为
二、非选择题:本题共5小题，共56分。
12．（6分）
如图为验证动量守恒定律的实验装置，实验中选取两个半径相同、质量不等的小球，按下面步骤进行实验：
①用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2；
②安装实验装置，将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端切线水平，再将
一斜面BC连接在斜槽末端；
③先不放小球m2，让小球m1从斜槽顶端A处由静止释放，标记小球在
斜面上的落点位置P；
④将小球m2放在斜槽末端B处，仍让小球m1从斜槽顶端A处由静止
释放，两球发生碰撞，分别标记小球m1、m2在斜面上的落点位置；
⑤用毫米刻度尺测出各落点位置到斜槽末端B的距离。图中M、P、N点是实验过程中记下的小球
在斜面上的三个落点位置，从M、P、N到B点的距离分别为s1、s2、s3。依据上述实验步骤，
请回答下面问题：
（1）两小球的质量m1、m2应满足m1___________m2（填写“>”“=”或“<”）；
（2）小球m1与m2发生碰撞后，m1的落点是图中_______点，m2的落点是图中________点；
（3）用实验中测得的数据来表示，只要满足关系式___________，就能说明两球碰撞前后动量是守恒的。
13．（9分）
某实验小组的同学欲测量一组废旧电池组的电动势和内阻，实验室提供的器材如下：
A．废旧电池组：电动势约为，内阻约为
B．电压表：量程为，内阻为
C．电流表：量程为，内阻约为
D．滑动变阻器：最大阻值
E．电阻箱：阻值
F．开关S，导线若干
（1）由于电压表量程太小，实验小组利用电压表和电阻箱改装了一个的电压表（表盘刻度未改），则电阻箱接入电路的阻值应为__________；
（2）为了比较精确地测量电池组的电动势与内阻，请在虚线框内画出实验电路图，并标明所用器材的代号；
（3）该实验小组的同学利用设计的合理电路测出的数据绘出的图线（为电压表的示数，为电流表的示数），则电源的电动势__________，内阻__________（结果保留两位小数）。
14．（9分）
一长为l且不可伸长的绝缘细线，一端固定于O点，另一端拴一质量为m、带电荷量为+q的小球，处于水平方向的匀强电场中。开始时，将细线在水平位置拉直，小球静止在A点，如图所示。释放小球，小球由静止开始向下摆动，当小球摆到B点时速度恰好为零，此时细线与水平方向的夹角θ=60°，重力加速度为g，求：
（1）电场强度的大小；
（2）小球摆动过程中的最大速度。
15．（14分）
一列横波沿x轴传播，在如图所示的轴上有M、N两质点，两质点之间的距离为x=14m，两质点的振动图像如图所示，已知该简谐横波的波长介于7.5m和11.5m之间。求：
（1）质点N在0~5s内通过的路程；
（2）该波可能的波速。
16．（18分）
如图所示，放在光滑水平面上的小车可以在两个固定障碍物A、B之间往返运动。小车最左端放有一个小木块，初始小车紧挨障碍物A静止。某时刻，一粒子弹以的速度射中木块并嵌入其中。小车向右运动到与障碍物B相碰时，木块恰好运动到了小车的最右端，且小车与木块恰好达到共速。小车和它上面的木块同时与障碍物B相碰，碰后小车速度立即减为零，而木块以碰撞之前的速率反弹。过一段时间，小车左端又与障碍物A相碰，碰后小车速度立即减为零，木块继续在小车上向左滑动，速度逐渐减为零而停在小车上。已知小车的质量为，长度为L=2.7米，小木块质量为，子弹质量为，子弹和小木块都可以看做质点（g取10 m/s2）。求：
（1）小木块运动过程中的最大速度；
（2）小木块与小车间的动摩擦因数；
（3）小木块最终停止运动后，小木块在小车上的位置与小车右端的距离。
2021年秋“荆、荆、襄、宜四地七校考试联盟”
高二期中联考
物理试题参考答案
一、选择题（共11小题，44分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 A D C D B C C BC AD BD BCD
二、非选择题（共5小题，56分）
12．(6分)
（1） > （2） M N （3） （前3空每空1分，最后一空3分）
13． (9分)
（1）6 (2分) （2） (3分) （3） 5.00 6.67 (每空2分)
14．(9分) 答案：（1） （2）
解：（1）小球到达B点时速度为零，根据对称性可知，小球处在弧线中点位置时切线方向合力为零，此时细线与水平方向夹角恰为30°，小球的速度最大，令电场强度大小为E，受力分析如图：……2分，解得：……2分
（2）令小球的最大速度为，小球由A运动到C的过程中，由动能定
理得：……3分
解得：……2分
15． (14分) 答案：（1）2.5m （2）10m/s或14m/s
解：（1）由振动图像可知波的周期为T=0.8s；振幅为A=0.1m
质点N在0~5s内完成的全振动的个数……2分
一个全振动中质点的路程为4A，所以质点N在这段时间内的路程为s=n×4A=2.5m……2分
（2）由图像知在t=0时刻，质点M位于平衡位置正在向y轴正方向运动，质点N位于波谷位置，
若波向左传播，则有：（k=0，1，2，3……）……1分，所以
由7.5m≤≤11.5m，解得：0.47≤k≤1.16，故k=1……1分
此时： ……1分，所以v==10m/s……2分
若波向右传播，则有：x=(k+）（k=0，1，2，3……）……1分），所以
由7.5m≤≤11.5m，解得：0.97≤k≤1.61，故k=1……1分
此时： ……1分，所以 ……2分
16．(18分) 答案：（1）5.4m/s （2）0. 36 （2）0. 35 m
解：（1）小木块在小车上滑动时做减速运动，因此小木块的最大速度为子弹射入木块后的共同速
度，设子弹和木块的共同速度为，向右为正方向，根据动量守恒定律有
……2分，解得：……2分
（2）内嵌子弹的小木块与小车作用过程，系统动量守恒，设共同速度为，由动量守恒定律得：
……2分，解得：
设小木块与小车之间的摩擦力为，动摩擦因数为，对三者组成的系统，由能量守恒得：……2分
解得： ，……2分
（3）设内嵌子弹的小木块反弹后与小车达到相对静止状态时共同速度为，相对小车滑动的距离为，
小车停后小木块做匀减速运动，相对小车滑行距离为，
小木块反弹后，对三者组成的系统，由动量守恒定律得：……2分
由能量守恒得：……2分
小车停后，对内嵌子弹的小木块，由动能定理得：……2分
解得：，
内嵌子弹的小木块在小车上的位置与小车右端的距离： ……2分
高二物理试卷 第3页（共4页） 高二物理试卷 第4页（共4页）
高二期中联考
物理试题
一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分。在每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8~11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．如图所示，松果采摘机利用机械臂抱紧树干，通过采摘振动头振动而摇动树干，使得松果脱落。下列说法正确是
A．工作中，树干的振动频率等于采摘振动头的振动频率
B．采摘振动头振动频率越高，则落果的效果越好
C．采摘振动头振动频率越高，则树干的振动幅度越大
D．采摘振动头停止振动，则树干的振动频率逐渐减小
2．一弹簧振子做简谐运动的图像如图所示，下列说法正确的是
A．振子的振幅为8cm
B．振子的运动轨迹为余弦曲线
C．在0.1s末振子的速度方向沿x轴正方向
D．在0.2s末振子的加速度最大，速度为零
3．如图所示的电路中，R1、R2是定值电阻，当滑动变阻器滑片向下移动时，下列说法正确的是
A．电流表示数变大
B．电压表示数变小
C．R2的功率一定变大
D．电源的输出功率一定变大
4．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一定的角度，然后同时放开小球和小车，不计一切摩擦，下列说法正确的是
A．小球的机械能守恒
B．小球不能向左摆到原高度
C．小车和小球组成的系统动量守恒
D．任意时刻小车和小球水平方向的动量都等大反向
5．如图所示，我国自行研制的第五代隐形战机“歼-20”以速度水平向右匀速飞行，到达目的地时，将质量为M的导弹自由释放，导弹向后喷出质量为m、对地速率为的气体，则喷气后导弹的速率为
A． B． C． D．
6．如图所示，在光滑水平面上停放质量为m装有弧形槽的小车，现有一质量为2m的光滑小球以v0的水平速度沿切线水平的槽口向小车滑去，到达某一高度后，小球又返回小车右端，则下列说法正确的是
A．小球离车后，对地将做自由落体运动
B．小球离车后，对地将向右做平抛运动
C．小球在弧形槽上上升的最大高度为
D．此过程中小球对车做的功为
7．今年夏天，湖北各地遭遇极端天气，很多地方降雨记录创有气象记录以来最大值，一般而言，暴雨级别的雨滴落地时的速度约为9m/s。某次下暴雨时李明同学恰巧撑着半径为0.6 m的雨伞（假设伞面水平，雨水的平均密度为），由于下雨使李明增加的撑雨伞的力约为
A．0.45N B．4.5N C．45N D．450N
8．如图所示，在光滑水平地面上质量为2kg的小球A以3m/s速度向右运动，与静止的质量为1kg的小球B发生正碰，碰后B的速度大小可能为
A．1.5m/s B．2.5m/s C．3.5m/s D．4.5m/s
9．如图为一列简谐横波在某时刻的波形图，已知图中质点b的起振时刻比质点a超前了0.2 s，则以下说法正确的是
A．这列波沿x轴负方向传播
B．该时刻质点P正沿y轴正方向运动
C．这列波的频率为5 Hz
D．这列波的波速为10 m/s
10．如图所示单摆在竖直平面内的A、C之间做简谐运动，O点为单摆的固定悬点，B点为运动中的最低位置，则下列说法正确的是
A．摆球在A点和C点处，速度为零，故细线拉力为零，但回复力不为零
B．摆球由A点向B点摆动过程中，细线拉力增大，但回复力减小
C．摆球在B点处，重力势能最小，合力为零
D．摆球在B点处，动能最大，细线拉力也最大
11．在倾角为的光滑固定绝缘斜面上有两个用绝缘轻弹簧连接的物块A和B，它们的质量分别为m和2m，弹簧的劲度系数为，C为一固定挡板，开始未加电场，系统处于静止状态，A带正电，B不带电，现加一沿斜面向上的匀强电场，物块A沿斜面向上运动，当B刚离开C时，A的速度为v，之后两个物体运动中当A的加速度为0时，B的加速度大小均为a，方向沿斜面向上，则下列说法正确的是
A．从加电场后到B刚离开C的过程中，挡板C对物块B的冲量为0
B．从加电场后到B刚离开C的过程中，A发生的位移大小为
C．从加电场后到B刚离开C的过程中，物块A的机械能和电势能之和先增大后减小
D．B刚离开C时，电场力对A做功的瞬时功率为
二、非选择题:本题共5小题，共56分。
12．（6分）
如图为验证动量守恒定律的实验装置，实验中选取两个半径相同、质量不等的小球，按下面步骤进行实验：
①用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2；
②安装实验装置，将斜槽AB固定在桌边，使槽的末端切线水平，再将
一斜面BC连接在斜槽末端；
③先不放小球m2，让小球m1从斜槽顶端A处由静止释放，标记小球在
斜面上的落点位置P；
④将小球m2放在斜槽末端B处，仍让小球m1从斜槽顶端A处由静止
释放，两球发生碰撞，分别标记小球m1、m2在斜面上的落点位置；
⑤用毫米刻度尺测出各落点位置到斜槽末端B的距离。图中M、P、N点是实验过程中记下的小球
在斜面上的三个落点位置，从M、P、N到B点的距离分别为s1、s2、s3。依据上述实验步骤，
请回答下面问题：
（1）两小球的质量m1、m2应满足m1___________m2（填写“>”“=”或“<”）；
（2）小球m1与m2发生碰撞后，m1的落点是图中_______点，m2的落点是图中________点；
（3）用实验中测得的数据来表示，只要满足关系式___________，就能说明两球碰撞前后动量是守恒的。
13．（9分）
某实验小组的同学欲测量一组废旧电池组的电动势和内阻，实验室提供的器材如下：
A．废旧电池组：电动势约为，内阻约为
B．电压表：量程为，内阻为
C．电流表：量程为，内阻约为
D．滑动变阻器：最大阻值
E．电阻箱：阻值
F．开关S，导线若干
（1）由于电压表量程太小，实验小组利用电压表和电阻箱改装了一个的电压表（表盘刻度未改），则电阻箱接入电路的阻值应为__________；
（2）为了比较精确地测量电池组的电动势与内阻，请在虚线框内画出实验电路图，并标明所用器材的代号；
（3）该实验小组的同学利用设计的合理电路测出的数据绘出的图线（为电压表的示数，为电流表的示数），则电源的电动势__________，内阻__________（结果保留两位小数）。
14．（9分）
一长为l且不可伸长的绝缘细线，一端固定于O点，另一端拴一质量为m、带电荷量为+q的小球，处于水平方向的匀强电场中。开始时，将细线在水平位置拉直，小球静止在A点，如图所示。释放小球，小球由静止开始向下摆动，当小球摆到B点时速度恰好为零，此时细线与水平方向的夹角θ=60°，重力加速度为g，求：
（1）电场强度的大小；
（2）小球摆动过程中的最大速度。
15．（14分）
一列横波沿x轴传播，在如图所示的轴上有M、N两质点，两质点之间的距离为x=14m，两质点的振动图像如图所示，已知该简谐横波的波长介于7.5m和11.5m之间。求：
（1）质点N在0~5s内通过的路程；
（2）该波可能的波速。
16．（18分）
如图所示，放在光滑水平面上的小车可以在两个固定障碍物A、B之间往返运动。小车最左端放有一个小木块，初始小车紧挨障碍物A静止。某时刻，一粒子弹以的速度射中木块并嵌入其中。小车向右运动到与障碍物B相碰时，木块恰好运动到了小车的最右端，且小车与木块恰好达到共速。小车和它上面的木块同时与障碍物B相碰，碰后小车速度立即减为零，而木块以碰撞之前的速率反弹。过一段时间，小车左端又与障碍物A相碰，碰后小车速度立即减为零，木块继续在小车上向左滑动，速度逐渐减为零而停在小车上。已知小车的质量为，长度为L=2.7米，小木块质量为，子弹质量为，子弹和小木块都可以看做质点（g取10 m/s2）。求：
（1）小木块运动过程中的最大速度；
（2）小木块与小车间的动摩擦因数；
（3）小木块最终停止运动后，小木块在小车上的位置与小车右端的距离。
2021年秋“荆、荆、襄、宜四地七校考试联盟”
高二期中联考
物理试题参考答案
一、选择题（共11小题，44分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 A D C D B C C BC AD BD BCD
二、非选择题（共5小题，56分）
12．(6分)
（1） > （2） M N （3） （前3空每空1分，最后一空3分）
13． (9分)
（1）6 (2分) （2） (3分) （3） 5.00 6.67 (每空2分)
14．(9分) 答案：（1） （2）
解：（1）小球到达B点时速度为零，根据对称性可知，小球处在弧线中点位置时切线方向合力为零，此时细线与水平方向夹角恰为30°，小球的速度最大，令电场强度大小为E，受力分析如图：……2分，解得：……2分
（2）令小球的最大速度为，小球由A运动到C的过程中，由动能定
理得：……3分
解得：……2分
15． (14分) 答案：（1）2.5m （2）10m/s或14m/s
解：（1）由振动图像可知波的周期为T=0.8s；振幅为A=0.1m
质点N在0~5s内完成的全振动的个数……2分
一个全振动中质点的路程为4A，所以质点N在这段时间内的路程为s=n×4A=2.5m……2分
（2）由图像知在t=0时刻，质点M位于平衡位置正在向y轴正方向运动，质点N位于波谷位置，
若波向左传播，则有：（k=0，1，2，3……）……1分，所以
由7.5m≤≤11.5m，解得：0.47≤k≤1.16，故k=1……1分
此时： ……1分，所以v==10m/s……2分
若波向右传播，则有：x=(k+）（k=0，1，2，3……）……1分），所以
由7.5m≤≤11.5m，解得：0.97≤k≤1.61，故k=1……1分
此时： ……1分，所以 ……2分
16．(18分) 答案：（1）5.4m/s （2）0. 36 （2）0. 35 m
解：（1）小木块在小车上滑动时做减速运动，因此小木块的最大速度为子弹射入木块后的共同速
度，设子弹和木块的共同速度为，向右为正方向，根据动量守恒定律有
……2分，解得：……2分
（2）内嵌子弹的小木块与小车作用过程，系统动量守恒，设共同速度为，由动量守恒定律得：
……2分，解得：
设小木块与小车之间的摩擦力为，动摩擦因数为，对三者组成的系统，由能量守恒得：……2分
解得： ，……2分
（3）设内嵌子弹的小木块反弹后与小车达到相对静止状态时共同速度为，相对小车滑动的距离为，
小车停后小木块做匀减速运动，相对小车滑行距离为，
小木块反弹后，对三者组成的系统，由动量守恒定律得：……2分
由能量守恒得：……2分
小车停后，对内嵌子弹的小木块，由动能定理得：……2分
解得：，
内嵌子弹的小木块在小车上的位置与小车右端的距离： ……2分
高二物理试卷 第3页（共4页） 高二物理试卷 第4页（共4页）
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