2024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题只有一项符合题目要求，第8 10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
1. D
2. C
3. C
4. C
5. B
6. B
7. D
8. AD
9. AC
10. BD
二、非选择题（本大题共5小题，共60分。其中第11 12题直接将答案填写在答题卡对应位置的横线上，第13 15题解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，若只有最后答案而无演算过程的不得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。）
11.
（1）1.66
（2）
（3） ①. ②.
12.
（1）9500
（2） ①. 8.4 ②. 6.9
（3）0.57
13.
【解析】
【小问1详解】
由图像知，波长
若波沿轴正方向传播，在
内传播距离表达式为
则有
解得
，
若波沿轴负方向传播，在
内传播距离表达式为
则有
解得
，
【小问2详解】
这列波传播的距离为
，
故这列波沿轴负方向传播，周期
解得
则
14.
【解析】
【详解】（1）由分析可知，粒子沿虚线做直线运动，合力应沿虚线方向，即带电小球受到的电场力的方向水平向右，小球带正电，由受力分析可知
得
（2）依题知，从到的过程中，轨迹如图
水平方向
竖直方向
联立解得
（3）依题知，从到的过程中，轨迹如图
则竖直方向
水平方向
又
联立解得
15.
【解析】
【小问1详解】
对A由动能定理
解得
【小问2详解】
设A、碰后速度分别为和，由弹性碰撞规律
解得
再对、全过程有
得
得
【小问3详解】
A、碰后，设、加速度大小分别为和
解得
设经过后与挡板碰撞，有
得
或（舍）
碰前的速度
碰前的速度
对、碰撞过程有
解得
假设最终没有从左端滑出，且、碰后经过共速，在内的加速度大小仍为
方向向右，而对，根据牛顿第二定律
得
方向向左，由
得
内的位移
的位移
相对位移
所以假设成立，即不能从左端滑出，此时、速度均为
对整体由动量定理
解得
故滑块运动的总时间2024年秋“荆、荆、襄、宜四地七校考试联盟”高二期中联考
物理试题
考试时间：2024年11月13日考试用时：75分钟试卷满分：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：选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。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。
4.保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题（本题共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题只有一项符合题目要求，第8 10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
1. 2024年9月16日7点30分前后，“贝碧嘉”的中心登陆上海浦东临港新城，成为1949年以来登陆上海的最强台风，安装在上海中心大厦第125层的千吨“慧眼”阻尼器（如图甲所示，简化模型如图乙所示）明显晃动，“吸收”了大厦振动的部分能量，使大厦晃动逐渐减弱。下列说法正确的是（ ）
A. 阻尼器的摆动频率始终不变
B. 阻尼器的悬索越长，减震效果越好
C. 阻尼器只能在大风天气下发挥作用，对地震不能发挥作用
D. 大厦晃动频率与阻尼器的固有频率相同时，阻尼器摆幅最大
2. 最近，我国某新型大推力火箭发动机联试成功，这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。若某次实验中该发动机向后喷射的气体流速约为，产生的推力约为，则它在时间内喷射的气体质量约为（ ）
A. B. C. D.
3. 雷雨中某时刻，一古塔顶端附近产生电场，其等势面分布如图中实线所示，虚线是一带电粒子仅在此电场作用下的运动轨迹，粒子运动过程中，恰好与等势面相切于点，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子带正电荷
B. 、、、四点中电场强度最大的是点
C. 粒子运动过程中，经过点的电势能最大
D. 粒子运动过程中，经过点的动能最大
4. 如图所示，一曲面体P静止于水平面上，物块Q自P的上端由静止释放，不计一切摩擦，Q在P上运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. P对Q做正功
B. 只有重力对Q做功
C. P和Q构成的系统机械能守恒、动量不守恒
D. P和Q构成的系统机械能不守恒、动量守恒
5. 如图甲所示，物块A、B间拴接一个压缩后被锁定的轻质弹簧，整个系统静止放在光滑水平地面上，其中A最初与左侧的固定挡板相接触，B质量为。现解除对弹簧的锁定，在A离开挡板后的某时刻开始，B的图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. A的质量为
B. A的最大速度为
C. 在A离开挡板后，弹簧的最大弹性势能为
D. 在A离开挡板后，A、B两物块的总动量和机械能都守恒
6. 微信运动步数的测量是通过手机内电容式加速度传感器实现的。其原理如图，和为电容器两极板，板固定，板两端与两轻弹簧连接，当手机的加速度变化时，板只能按图中标识的“前后”方向运动。图中为定值电阻。下列对传感器描述正确的是（ ）
A. 匀速运动时，电阻中有向左的电流
B. 由向前匀速突然减速时，电容器所带电荷量增大
C由静止突然向前加速时，电流由向流过电流表
D. 保持向前的匀减速运动时，之间的电场强度持续减小
7. 半径为的圆形广场，在中心及周围一点A处分别安装两台相同的扩音机。已知声波的波长，不考虑传播过程中声音的衰减和人的运动对声波的影响，当一个人沿着广场周围行走，从A转动一圈回到A点的过程中，听不到扩音机声音的次数为（ ）
A. 8 B. 10 C. 14 D. 16
8. 某同学利用计算机模拟A、B两球碰撞来验证动量守恒定律，已知A、B质量之比为，让A球以初速度为与静止的B球相碰，若规定以的方向为正，和分别为A、B的碰后速度，则该同学记录碰后的数据中，肯定不合理的是（ ）
次数 第1次 第2次 第3次 第4次
1.00 0.75 -0.50 -1.00
0.60 0.75 1.50 1.80
A第1次 B. 第2次 C. 第3次 D. 第4次
9. 自2015年起，中国新能源汽车产销量已经连续9年位居全球第一。下表为某品牌新能源汽车的部分参数，下列说法正确的是（ ）
整车质量 充电电压交流
最高车速 平均充电功率
电池容量 充电时间
A. 通过汽车的平均充电电流约为
B. 汽车电池的内阻约为
C. 该汽车的充电效率约为88%
D. 汽车充电过程中，电池的热功率约为
10. 如图所示空间原有大小为、方向竖直向上的匀强电场，在此空间同一水平面的、点固定两个等量异种点电荷，绝缘光滑圆环平面垂直放置，其圆心在的中点，半径为，和分别为竖直和水平的直径。两固定电荷在点产生的电场强度为，质量为、电荷量为的小球套在圆环上，从点沿圆环以初速度做完整的圆周运动，已知重力加速度为，下列说法正确的是（ ）
A. 小球从到的过程中电势能减少
B. 小球可能沿圆环做匀速圆周运动
C. 小球运动到点时加速度的大小为
D. 小球在点受到圆环的作用力的大小为
二、非选择题（本大题共5小题，共60分。其中第11 12题直接将答案填写在答题卡对应位置的横线上，第13 15题解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，若只有最后答案而无演算过程的不得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。）
11. 某实验小组利用一固定光滑的圆弧面测量当地的重力加速度，圆弧面如图甲所示，图中虚线为圆弧面最低处，圆弧面半径为，某同学取一小铁球进行实验。
（1）用游标卡尺测量小铁球的直径，示数如图乙所示，则小铁球的直径________；
（2）该同学将小铁球从槽中虚线左侧接近虚线处由静止释放，，小铁球的运动可等效为一单摆。当小铁球第一次经过虚线处开始用秒表计时，并计数为1，当计数为50时，所用的时间为，则等效单摆的周期________；
（3）更换半径不同的金属球进行实验，正确操作，根据实验记录的数据，绘制的图像如图丙所示，图中图线的横、纵截距分别为、，则当地的重力加速度________，圆弧面的半径________。（用、表示。）
12. 如图甲所示，是标称电压为的方形“叠层电池”，具有体积小输出电压高的特点，主要应用于便携式设备，如对讲机、遥控玩具、万用表等，某实验小组利用如图乙所示的电路图来测量从玩具车上换下来的叠层电池的电动势和内阻，可供选择的器材有：
①电流表，量程，内阻
②电流表，量程为，内阻约为
③滑动变阻器，最大值为
④电阻箱，调节范围
⑤一个开关、导线若干
（1）该实验小组将电流表与电阻箱串联后改装为量程为电压表，则电阻箱应调至________。
（2）改变滑动变阻器的位置，测得多组实验数据，并作出如图丙所示的关系图线，如果图线与纵轴的交点坐标为，图线的斜率的绝对值为，则通过计算可得电源的电动势为________，电源内阻________。（结果均保留一位小数）
（3）如图丁所示为某型号小灯泡的伏安特性曲线，如果三个该型号的灯泡串联起来接在上述电池组上，如图戊所示，则一只灯泡消耗的功率为________W（结果保留两位小数）。
13. 如图所示，是一列沿轴传播的简谐波的图像，实线是时刻的波形，虚线是时刻的波形。求
（1）求该列波的周期。
（2）若这列波的传播速度为，则从时刻起质点运动到波谷的最短时间是多少？（结果可用分数表示）
14. 如图所示，两块正对的平行金属板、沿竖直方向固定，两极板之间的距离为，长度为，两板之间有电场强度大小为，方向水平向右的匀强电场。在两平行板正中央点处，有一质量为的带电小球，当小球的初速度沿虚线，其运动轨迹为直线。已知虚线与竖直方向的夹角为（图中未标出），，，重力加速度大小为。
（1）带电小球为正电荷还是负电荷，以及所带电荷量为多少？
（2）若将带电小球从点水平向右抛出，带电小球恰好从板下边缘点经过，求从点抛出的初速度；
（3）若将带电小球以速度从点垂直虚线抛出，当运动到与点等高的处（图中未画出）时还未与极板发生碰撞，求带电小球从点运动到点的过程中，电场力做的功。
15. 如图所示，质量为、长为的木板静止在水平地面上，右端有固定的挡板，左端放有质量为的小物块，的正上方点处固定长度为轻绳，轻绳的另一端连接质量为的小球A。现将A拉起一定高度，当轻绳与竖直方向成角时由静止释放A，当A运动到最低点时恰好与发生弹性正碰，当运动到的最右端时与挡板也发生弹性碰撞，已知重力加速度大小，A和均视为质点， A与发生第一次弹性碰撞后不再发生碰撞，求
（1）A与碰撞之前的瞬时速度大小；
（2）若不计地面与的摩擦，恰好不能从木板左端滑出，则与间动摩擦因数多大；
（3）若与间动摩擦因数仍是上一问的值，而与地面间动摩擦因数，请判断能否从左端滑出，并求出运动的总时间。
