湖北省宜昌市第一中学、荆州中学2024-2025学年高二上学期10月联考物理试卷 Word版含答案

2024年秋“宜昌一中、荆州中学”高二十月联考物理试题命题学校：宜昌一中命题人：审题人：本试卷共6页，15题。满分100分。考试时间：2024年10月25日上午10：30～11：45第Ⅰ卷选择题（共40分）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．洛阳白马寺钟楼上有一口大钟，铸于明代嘉靖年间，史书记载：每当月白风清之夜，更深人静之时，僧人杵击，钟声四野传响，远闻数里，经久不息。更妙的是，此钟可与远在25公里以外洛阳城钟楼上的大钟形成呼应，使得“洛阳两古钟，东西相和鸣”，故“马寺钟声”被誉为“洛阳八大景之一”。上述现象属于声波的（）A．干涉现象B．衍射现象C．共振现象D．偏振现象2．下列对一些现象或物理原理在技术中应用的解释正确的是（）A．电场中某点的电场强度大，则该点的电势一定高。B．电场中某点的场强大小一定与试探电荷在该点所受电场力成正比。C．手机电池上标示的“5000mA·h”是电池的一个重要参数——容量，它表示电池充电后供电时只能以5000mA的电流工作且大约可工作1h，也就是电池放电时能输出的总能量。D．武当山金顶上金殿出现的“雷火炼殿”现象，这是因为带电的积雨云与金殿顶部之间形成巨大电势差，使空气电离，产生电弧。3．在中国空间站进行的某次天宫授课时，若航天员聂海胜受到恒力F从静止开始运动，经时间t获得相对飞船的速度v，则聂海胜的质量约为（）FvFtFt2FtA．B．C．D．tv2vv4．如图电路中，电源电动势为E、内阻为r。闭合开关S，理想电压表和理想电流表的示数分别为UI、．减小可变电阻R的阻值后，电压表示数的变化量绝对值为ΔU，电流表示数的变化量绝对值为ΔI．在这个过程中，下列判断正确的是（）A．电压表示数变化量绝对值ΔU和电流表示数变化量绝对值ΔI的比值不变。B．电压表的示数U和电流表的示数I的比值不变。C．电阻R1两端的电压增大，增大量等于ΔU．D．电源的输出功率一定变大。15．科学家用加速后的一个中子（0n）与一质量数为AA(>1)的静止原子核发生弹性正碰。则碰撞后与碰撞前中子的速率之比为（）A+1A-12AA+1A．B．C．D．A-1A+1A+12A6．如图所示，质量为m的滑块沿倾角为q的固定斜面向上滑动，经过时间t1，滑块的速度变为零且立即开始下滑，又经过时间t2回到斜面底端。滑块在运动过程中受到的摩擦力大小始终为Ff，重力加速度为g．在整个运动过程中，下列说法正确的是（）（沿斜面向上的方向为正方向）A．重力对滑块的总冲量为mgt1+t2sinqB．合外力的冲量为0C．摩擦力的总冲量为Fft2-t1D．支持力对滑块的总冲量为mgt2-t1cosq7．高压电线落地可能导致行人跨步触电，如图所示，设人的两脚MN间最大跨步距离为d，电线触地点O流入大地的电流为I，大地的电阻率为r,ON间的距离为R，电流在以O点为圆心、半径为r的半球面上I均匀分布，其电流密度为。若电流密度乘以电阻率等于电场强度，该电场强度可以等效成把点电荷Q2πr2放在真空中O点处产生的电场强度，下列说法正确的是（）A．越靠近O点，电场强度越小。B．当两脚间的距离处于最大跨步时，跨步电压一定不为零。rIC．等效点电荷Q的电荷量为（k为静电力常量）。2πkrIdD．若MNO、、三点在一条直线上，图中两脚MN间跨步电压等于2πR28．如图所示，PQ、为竖直悬挂的两个弹簧振子，且悬挂振子的弹簧劲度系数相同，已知PQ、两球质量之比是4:1，振动图像如图乙所示。则下列说法正确的是（）A．PQ、两弹簧振子的振动频率之比是2:1B．PQ、两弹簧振子在0~6s内经过的路程之比是1:1C．PQ、两弹簧振子最大加速度之比是2:1D．t=0.45s时刻，PQ、两弹簧振子的位移大小之比是2:19．如图所示，某同学将量程为100mA、内阻为12Ω的表头G改装成电压量程为3.6V、电流量程为0.6A的“双用电表”，则（）A．图中表笔A应为黑色B．图中表笔A应为红色C．电阻R1为2.4ΩD．电阻R2为24Ω10．如图所示，水平面上固定着两根足够长的平行光滑导槽，质量为m的光滑U形管静止在导槽上，U形管能在两导槽之间自由滑动，一质量为m的小球沿水平方向，以初速度v0从U形管的一端射入。已知小球的半径略小于管道半径，下列说法正确的是（）A．该过程中，小球与U形管组成的系统机械能守恒和动量守恒。vB．当小球从U型管的另一端射出时，速度大小为0．23vC．小球运动到U形管圆弧部分的最左端时，小球的速度大小为0．22D．从小球入射至运动到U形管圆弧部分最左端过程中，导槽对U形管的冲量大小为mv20第Ⅱ卷非选择题（共60分）二、非选择题：本题共5小题，共60分．11．（6分）图（a）中，水平放置的气垫导轨上有AB、两滑块，A的质量是B的质量的3倍，滑块上的遮光片宽度均为d,A位于导轨的左端，B位于导轨中间，AB、间和B与导轨右端之间各有一个光电门。用手推一下AA,向右运动与B发生碰撞并粘到一起，测得A通过光电门1时A上遮光片的遮光时间为t1,A、B一起通过光电门2时B上遮光片的遮光时间为t2。完成下列填空：（1）B通过光电门时速度的大小为______；（用题中物理量的符号表示）（2）用游标卡尺测量d时示数如图（b）所示，则d=______cm；（3）当t1=______t2时，AB、组成的系统碰撞前后的动量守恒。12．（10分）一同学探究阻值约为550Ω的待测电阻Rx在0~5mA范围内的伏安特性。可用器材有：电压表（量程为3V，内阻很大），电流表量程为1mA，内阻为300Ω），电源E（电动势约为4V，内阻不计），滑动变阻器R（最大阻值可选10Ω或1.5kΩ），定值电阻R0（阻值可选75Ω或150Ω），开关S，导线若干。（1）实验时，图（a）中的R应选最大阻值为______（选填“10W”或“1.5kΩ”）的滑动变阻器，R0应选阻值为______（选填“75W”或“150Ω”）的定值电阻；（2）要求通过Rx的电流可在0～5mA范围内连续可调，将图（a）所示的器材符号连线，画出实验的电路图；（3）测量多组数据可得Rx的伏安特性曲线。若在某次测量中，电压表、电流表的示数分别如图（b）和图（c）所示，则此时Rx两端的电压为______V，流过Rx的电流为______mA，此组数据得到的Rx的阻值为______Ω（此问结果均保留3位有效数字）。13．（10分）如图所示，实线是t=0时刻的波形图，虚线是t=1s时的波形图。（1）若波向左传播，求它在1s内传播的最小距离；（2）若波向右传播，求它的周期；（3）若波速是35m/s，求波的传播方向。14．（16分）如图所示，长为l=1m的绝缘细线一端悬于O点，另一端系一质量为m=0.8kg、电荷量为q=+1´10-3C的小球，小球静止时处于O¢点。现将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在A点时细线与竖直方向成q=37°角。已知重力加速度大小为g=10m/s2。（1）求匀强电场的电场强度大小E；（2）若再施加一个外力，将静止在A点的小球拉回到O¢点，求这个外力至少需要做多少功；（3）若将小球从O¢点由静止释放，求小球运动到A点时所受绳线的拉力大小。15．（18分）如图，质量M=3kg的木板静止在光滑水平地面上，右侧的竖直墙面固定一劲度系数为20k=N/m的轻弹簧，弹簧处于自然状态。质量m=1.98kg的小物块静止在木板左端，一颗质量为7m0=0.02kg的子弹以v0=1000m/s的初速度瞬间射入小物块并留在小物块中，随后小物块带着子弹相对木板向右滑动，两者共速时木板恰好与弹簧接触。已知木板足够长，小物块与木板间的动摩擦因数m=0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终处在弹性限度内，取重力加速度g=10m/s2。（1）求子弹刚射入小物块并留在小物块中的瞬间，小物块的速度大小v和木板刚接触弹簧时的速度大小v1。（2）求子弹射入小物块的过程中系统产生的热量与小物块带着子弹在木板上相对滑动至刚木板接触弹簧的过程中系统产生的热量的比值。（3）求木板与弹簧接触以后，小物块与木板即将相对滑动时弹簧弹力的大小F．已知弹簧的弹性势能Ep与1形变量x的关系为E=kx2，木板从与小物块即将发生相对滑动至向右减速为0所用的时间为t=1s，求p2此过程中弹簧对木板的冲量大小I．2024年秋“宜昌一中、荆州中学”高二十月联考物理参考答案1．C2．D3．B4．A5．B6．C7．C8．BD9．BC10．CDd311．（6分）答案：（1）；（2）0.85（2分）；（3）（2分）。t24解析：（1）由于挡光片的宽度比较小，故挡光片通过光电门的时间比较短，因此可将挡光片通过光电门的d平均速度看成滑块通过光电门的瞬时速度，故滑块通过光电门的速度可表示为v=。t2（2）游标卡尺的主尺读数为8mm，游标尺读数为0.1´5mm=0.5mm，所以挡光片的宽度为：d=8mm+0.5mm=8.5mm=0.85cm。dd（3）滑块经过光电门1的速度：v1=，滑块经过光电门2的速度：v2=，没有摩擦力作用，碰撞前t1t2dd3后动量守恒，根据动量守恒定律：3m×=4m×，化简得：t1=t2，此时AB、组成的系统碰撞前后的t1t24动量守恒。12．（10分）（1）10Ω75Ω2．如图（3）2.304.20548解析：（1）电路中R应选最大阻值为10Ω的滑动变阻器，方便电路的调节，测量效率高、实验误差小；知：4mA300Ω=解得：R0=75Ω；1mAR0（2）电流表内阻已知，电流表与R0并联扩大电流表量程，进而准确测量通过Rx的电流，电压表单独测量Rx的电压；滑动变阻器采用分压式接法，电表从0开始测量，满足题中通过Rx的电流从0～5mA连续可调，电路图如图1所示：通过Rx的电流最大为5mA，需要将电流表量程扩大为原来的5倍，根据并联分流的规律示意图如图2所示：根据并联分流，即并联电路中电流之比等于电阻的反比，可得。（3）电压表每小格表示0.1V，向后估读一位，即U=2.30V；电流表每小格表示0.02mA，即0.840mA，电流表量程扩大5倍，所以通过Rx的电流为I=4.20mA；U2.30根据欧姆定律可知：R==Ω»548Ω。xI4.20´10-3413．（1）3m（2）sn=0,1,2,3,...（3）左4n+1解析：（1）由题图可知l=4m，3若波向左传播，传播距离最小值Δx=l=3m41（2）若波向右传播，传播距离Δx=nl+l4T所用时间Δt=nT+=1s44解得T=s(n=0,1,2,3¼)4n+1（3）若波速是35m/s，波在1s内传播的距离Δx¢=35m，3若波向左传播，传播距离Δx=nl+l所以波向左传播．4mg14．（16分）（1）对小球，受力平衡，由平衡条件qE=mgtanq,E=tanq,E=6´103N/Cq（2）对小球，由动能定理W+mgl1-cosq-qElsinq=0æ1öW=mglç-1÷，W=2Jècosqø1（3）对小球，由动能定理qElsinq-mgl1-cosq=mv2-02v2在A点，由牛顿第二定律F-mgcosq-qEsinq=ml3-2cosq联立，F=mg,F=14Ncosq15．（18分）（1）子弹打入木块，对子弹和木块组成系统，动量近似守恒m0v0=m0+mv，v=10m/s子弹打入木块共速后至木板刚接触弹簧，对子弹、木块和木板组成系统动量守恒m0+mv=m0+m+Mv1，v1=4m/s（2）子弹射入小物块的过程中系统产生的热量Q111Q=mv2-m+mv2，Q=9900J1200201小物块带着子弹在木板上相对滑动至刚木板接触弹簧的过程中系统产生的热量Q211Q=m+mv2-m+m+mv2，Q=60J2202012Q1=165Q2（3）木块对木板刚要相对滑动时，对子弹和木块整体mm0+mg=m0+maa=mg，