2024-2025学年湖北省部分普通高中高二(上)期中考试
物理试卷(B卷)
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.“化风为电,御风而行”。年月日,全球首台兆瓦海上风电机组在三峡集团福建海上风电场顺利完成吊装,并于月日成功并网发电。下列关于能源知识的说法正确的是( )
A. “兆瓦”是能量单位
B. 风能属于不可再生能源
C. 风力发电实现了空气动能与电能的转化
D. 各种不同形式的能量在相互转化的过程中不需要做功
2.关于做简谐运动物体的位移、速度、加速度的关系,下列说法正确的是( )
A. 位移减小时,速度增大,加速度也增大
B. 位移方向总跟加速度方向相反,但跟速度方向相同
C. 物体衡位置运动时,速度方向跟位移方向相同
D. 物体的位移方向改变时,加速度方向也改变
3.某一电源的路端电压与电流的关系和电阻、的电压与电流的关系如图所示。用此电源和电阻、组成电路,、可以同时接入电路,也可以单独接入电路。为使电源输出功率最大,可采用的接法是( )
A. 将单独接到电源两端 B. 将、并联后接到电源两端
C. 将、串联后接到电源两端 D. 将单独接到电源两端
4.如图甲所示在一条张紧的绳子上挂几个摆,、摆的摆长相同且小于摆的摆长.当摆振动的时候,通过张紧的绳子给其他各摆施加驱动力,使其余各摆也振动起来.图乙是摆稳定以后的振动图像,重力加速度为,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A. 、、单摆的固有周期关系为
B. 、摆振动达到稳定时,摆振幅较大
C. 达到稳定时摆的振动周期最大
D. 由图乙可知,此时摆的振动周期小于
5.郑钦文在巴黎奥运会网球比赛夺得金牌,如图所示是她在比赛中击球一瞬间的图片,她在用网球拍打击飞过来的网球时,网球拍打击网球的力的冲量( )
A. 与球的动量变化相等 B. 比球撞击球拍的力的冲量大得多
C. 方向一定与网球飞来的方向相反 D. 与球撞击球拍的力的冲量大小相等
6.肉眼看到的一次闪电,其过程是很复杂的。当雷雨云移到某处时,云的中下部是强大负电荷中心,云底相对的下地面变成正电荷中心,云底会出现大气被强烈电离的一段气柱,半径约米。在某一次闪电前云地之间的电势差约为,云地间距离约为;第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为,闪击持续时间约为。假定闪电前云地间的电场是均匀的。根据以上数据,下列判断正确的是( )
A. 闪电电流的瞬时值约为
B. 被电离的气柱的阻值约为
C. 被电离的气柱的电阻率约为
D. 闪电前云地间的电场强度约为
7.下图是某款理发用的电吹风的简化电路图,它主要由电动机和电热丝构成。当闭合开关、后,电动机驱动风叶旋转,将空气从进风口吸入,经电热丝加热,形成热风后从出风口吹出。已知电吹风的额定电压为,吹冷风时的功率为,吹热风时的功率为。关于该电吹风,下列说法正确的是( )
A. 电动机的电阻为
B. 电热丝的电阻为
C. 当电吹风吹热风时,电热丝每秒消耗的电能为
D. 当电吹风吹热风时,电动机每秒消耗的电能为
二、多选题:本大题共3小题,共12分。
8.某同学在探究单摆运动中,图是用力传感器对单摆运动过程进行测量的装置图,图是与力传感器连接的计算机屏幕所显示的图像,根据图的信息,,下列说法正确的是( )
A. 用米尺量得细线长度,即摆长为
B. 摆球所受重力和摆线对摆球拉力的合力充当单摆的回复力
C. 从时刻开始摆球第一次摆到最低点的时刻为
D. 由图可计算出单摆的摆长为
9.如图所示,电路中电源电动势为,内阻为,、为定值电阻,为光敏电阻,其阻值随光照强度的增加而减小。若照射光敏电阻的光照强度减弱,电压表示数的变化量绝对值为,电流表示数的变化量绝对值为,两电表均为理想电表。下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数变大,电压表的示数变小
B. 和的比值为
C. 有从左向右的电流流过
D. 的功率变小,电源的输出功率可能变大
10.如图所示,质量均为的木块和,并排放在光滑水平面上,上固定一竖直轻杆,轻杆上端的点系一长为的细线,细线另一端系一质量为的小球,现将小球拉起使细线水平伸直,并由静止释放球,则下列说法正确的是重力加速度为( )
A. 运动过程中,、
B. 组成的系统动量守恒
B.、即将分离时,的速度大小为
C. 球向左运动到最高点时速度不为零
D. 球第一次摆到最低点的过程中,木块、向右移动的距离为
三、实验题:本大题共2小题,共20分。
11.用如图甲所示的实验装置来寻找碰撞中的不变量。
将轨道右端垫高是为了补偿阻力。先将小车移走,给小车一个合适的初速度,使其先后通过光电门和光电门,测量出遮光时间和,若,应适当_____填“增大”或“减小”垫块的高度;
用游标卡尺测量遮光片的宽度,结果如图乙所示,则遮光片的宽度_____;
补偿阻力后,将小车静止放置在两光电门之间,给小车一个合适的初速度,使其先单独通过光电门,
再与小车碰撞后一起通过光电门,光电门记录的遮光时间为,光电门记录的遮光时间为,已知小车、遮光片和撞针的总质量为,小车和橡皮泥的总质量为,则两小车碰撞前,小车通过光电门时质量与速度的乘积的大小为_____,碰撞后两小车的质量与速度的乘积之和的大小为_____。结果均保留两位有效数字
12.一位同学想将一个量程约为有清晰刻度但没有示数、内电阻约在范围内的伏特表改装成一个量程为的伏特表,可以使用的实验器材如下:
A.电源电动势约,内电阻小于
B.标准电压表量程为,内电阻约
C.电阻箱阻值范围
D.电阻箱阻值范围
E.滑动变阻器阻值为
F.滑动变阻器阻值为
G.电键和导线若干
为了正确改装,需要测量出伏特表的量程和内电阻,该同学的实验操作过程为:
将实验仪器按图甲所示电路连接,电阻箱应选_____,滑动变阻器应选_____用仪器前的字母序号表示;
将电阻箱阻值调至最大,将滑动变阻器的滑片移至滑动变阻器的接近右端处,闭合电键;接着调节电阻箱直至伏特表满偏,记录此时电阻箱的阻值和标准电压表的示数;
向左移动滑片至滑动变阻器的另一位置,再次调节电阻箱直至伏特表满偏,记录此时电阻箱的阻值和标准电压表的示数;
重复步骤次;
该同学将实验中记录的各组电阻箱的阻值和标准电压表的示数的数据在图中正确地描好点如图乙,请你在图中完成图线_____。
根据图线可以求得伏特表的量程为_____,内电阻为_____
将伏特表与一个阻值为_____的电阻串联就可以组成量程为的伏特表。
四、计算题:本大题共3小题,共40分。
13.如图所示,已知电源电动势,内阻,保护电阻.
当电阻箱读数为多少时,保护电阻消耗的电功率最大?并求这个最大值;
求电源的最大输出功率.
14.如图所示,门球又称槌球,比赛时以球槌击球,球过球门即可得分。如图所示,某次比赛中完全相同的号球、号球与门洞恰好位于一条直线上,两球之间的距离,号球与球门之间的距离。运动员用球槌水平打击号球,使其获得向右的初速度,经过一段时间后,该球以的速度与号球发生碰撞碰撞时间极短,碰后号球又向前运动了后停下来。已知两球质量均为,将两球的运动视为一条直线上的滑动,并且两球与地面间的滑动摩擦因数相同,重力加速度取。
求球与地面的动摩擦因数;
求两球碰撞过程球对球做的功;
通过分析,判断号球能否进门得分。
15.已知质量为的物体在受到的回复力作用下,将做简谐运动。如图,一竖直光滑的足够长圆管,内有一劲度系数为的轻质弹簧,弹簧下端固定于地面上,上端与一质量为的圆盘相连,圆盘静止时所在位置为。另一质量为的圆盘从距高度为的点由静止开始下落,与发生碰撞,瞬间粘在一起向下运动,运动的最低点为。两圆盘厚度不计,半径相同且略小于圆管半径。在运动过程中,弹簧形变始终在弹性限度内,且当形变量为时,弹性势能为。重力加速度为,忽略一切阻力。求:
整个运动过程系统损失的机械能;
圆盘、碰后做简谐运动的振幅;
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.增大;
12.
13.保护电阻消耗的电功率为,
当时,;
电功率公式,
当时,最大,即时,。
14.根据动能定理
解得
设球碰后速度为,根据动能定理
解得
设球碰后速度为,根据动量守恒定律
解得
根据动能定理知
解得
设号球碰后运动的距离为,根据动能定理
解得
故号球能够进门得分。
15.解:从点到点有:,
碰撞过程有:,
,
联立得:。
圆盘处于点时,弹簧压缩了,有:,
碰后、一起运动了到达最低点,有:,
解得:,
、处于平衡位置时,弹簧压缩了,由胡克定律得:,
故振幅为:,
得:。
第1页,共1页