山东省泰安肥城市2021-2022学年高二物理上学期期中考试试题（附答案）

肥城市2021-2022学年高二上学期期中考试物理试题1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。2．选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）1．关于做简谐运动物体的位移、速度、加速度的关系，下列说法中正确的是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．物体远离平衡位置运动时，速度方向跟位移方向相同D．物体通过平衡位置时，回复力为零，故处于平衡状态2．如图所示为两列波叠加的示意图，已知两列波的振动方向、频率完全相同但振幅不同。M、N、Q为叠加区域的三个质点，其中实线表示波峰，虚线表示波谷。下列说法正确的是A.质点N始终静止不动     B.质点Q始终为振动加强点C.质点M为振动加强点，经过周期，此点振动减弱   D.经周期，质点Q迁移到M点处3.高空坠物极易对行人造成伤害，该行为已列入《民法典》。假若一枚鸡蛋从一居民楼的45m高处自由坠落，与地面的撞击时间约为3×10-2s，忽略空气阻力的影响，g=10m/s2，则该鸡蛋对地面产生的平均冲击力约为鸡蛋自身重力的多少倍A.50   B.100      C.500       D.10004.如图所示，甲图为一列简谐横波在t＝1.2s时刻的波形图像，乙图为简谐横波中质点A的振动图像，则下列说法中正确的是 甲乙A.质点A向下运动，波向左传播B.质点A向下运动，波向右传播C.质点A向上运动，波向左传播D.质点A向上运动，波向右传播5．我国东风—17战略导弹的射程可达几千公里，具备高超音速突防能力，可借助空前的机动能力实现蛇形机动，规避拦截。已知东风—17导弹的质量为m，在一次试射机动变轨过程中，导弹正在大气层边缘向东水平高速飞行，速度大小为9马赫（1马赫就是一倍音速，设1马赫为v），突然蛇形机动变轨，转成水平向东偏下53o角飞行，速度大小为15马赫。取sin53o=0.8，cos53o=0.6。则此次机动变轨过程中，合力对导弹的冲量为A.大小为6mv，方向竖直向下B.大小为6mv，方向竖直向上C.大小为12mv，方向竖直向下  D.大小为12mv，方向竖直向上6．如图所示，一只内壁光滑的半球形碗固定在小车上，小车静止在光滑水平面上。在小车最右边的碗边A处无初速度释放一质量为m的小球，则在小球沿碗内壁滑动的整个过程中，下列说法正确的是（碗的半径为R，重力加速度为g）A.小球、碗和车组成的系统动量守恒B.小球的最大速度等于C.小球不能运动到碗最左侧的B点D.小球、碗和车组成的系统机械能守恒7．如图所示，静止在光滑水平桌面上的物块A和B用一轻质弹簧栓接在一起，弹簧处于原长。一颗子弹沿弹簧轴线方向射入物块A并留在其中，射入时间极短。下列说法中正确的是A.子弹射入物块A的过程中，子弹和物块A的机械能守恒B.子弹射入物块A的过程中，子弹对物块A的冲量大小大于物块A对子弹的冲量大小C.子弹射入物块A后，两物块与子弹的动能之和等于射入物块A前子弹的动能D.两物块运动过程中，弹簧最短时的弹性势能等于弹簧最长时的弹性势能8．荡秋千是小孩最喜欢的娱乐项目之一，可简化为如图甲所示的单摆模型。图甲中O点为单摆的固定悬点，现将摆球（可视为质点）拉至点，此时细线处于张紧状态。由静止释放 摆球，则摆球将在竖直平面内的A、C之间来回摆动，其中B点为最低位置，，小于5°且大小未知，同时由连接到计算机的力传感器得到了摆线对摆球的拉力大小随时间变化的曲线，如图乙所示（图中所标字母以及重力加速度均为已知量）。不计空气阻力。根据题中（包括图中）所给的信息，下列说法中不正确的是A.该单摆的周期为+t2B.可以求出摆球振动的摆长C.可以求得由A运动到所用的时间（不考虑重复周期）为D.在小于5°的情况下，增大但周期不变二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错或不答的得0分。9.质量分别为m1和m2的两个物体碰撞前后的位移－时间图像如图所示，以下说法中正确的是A.碰撞前两物体动量相同            B.质量m1等于质量m2C.碰撞后两物体一起做匀速直线运动       D.碰撞前两物体动量大小相等、方向相反10．一列简谐横波在t1＝0时刻的波形如图中实线所示，t2＝0.02s时刻的波形如图中虚线所示。若该波的周期T大于0.02s，则该波的传播速度可能是 A.1m/s       B.2m/s     C.3m/s       D.4m/s11．两球A、B在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，mA=1kg，mB=1kg、vA=6m/s、vB=2m/s。当A追上B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是A.v′A=1m/s，v′B=7m/s        B.v′A=2m/s，v′B=6m/sC.v′A=4m/s，v′B=4m/s  D.v′A=5m/s，v′B=3m/s12．在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点的距离均为L，如图甲所示。一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，经过时间第一次出现如图乙所示的波形。则该波的A.波长为8L，周期为 B.波长为9L，周期为C.周期为，波速为   D.周期为,波速为三、实验题：本题共2小题，共14分。13．在“用单摆测重力加速度”的实验中（1）下面叙述正确是___________（选填选项前的字母）A．选用长1m左右的细棉线B．选用长50cm左右的弹性细线C．选用直径约为2cm的实心钢球D．选用直径约为2cm的空心木球E．选用如图甲所示的缠绕悬挂方式F．选用如图乙所示的夹紧悬挂方式（2）实验中测出单摆的摆线长为L、摆球直径为d、单摆完成n次全振动所用的时间为t，则重力加速度g=_______（用L、d、n、t表示）。（3）某同学测出不同摆长l时对应的周期T，作出T2-l图线，如 图所示，再利用图线上相距较远的两点A、B的坐标（x1，y1）、（x2，y2），可求得重力加速度g＝______。（4）实验中，测得重力加速度的值比当地重力加速度的值偏小，可能的原因是__________。A.摆球的质量偏大B.单摆振动的振幅偏小C.计算摆长时没有加上摆球的半径D.将实际振动次数n次误记成（n+1）次14．如图甲所示为“验证动量守恒定律”的实验装置，气垫导轨上放置着带有遮光板的滑块A、B，A、B的质量分别为m1和m2，遮光板的宽度相同。实验中，用细线将两个滑块连接使轻弹簧压缩且静止，然后烧断细线，轻弹簧将两个滑块弹开，测得它们通过光电门的时间分别为t1、t2。（1）图乙为用螺旋测微器测遮光板宽度d时的情景，由该图可知其示数为______mm。（2）用题中测得的物理量表示动量守恒应满足的关系式为_____________（用相应的符号表示）。（3）若实验通过计算，并不满足（2）中的关系式，说明系统动量不守恒，试列举两条可能的原因①；②。四、计算题：本题共4小题，共46分，解答时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得分，有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位。15．（8分）羽毛球是速度较快的球类运动之一，运动员扣杀羽毛球的速度可达到惊人的136 m/s，假设某次球飞来的速度为50m/s，运动员将球以100m/s的速度大小反向击回。设羽毛球的质量为5.2g，试求：（1）运动员击球过程中羽毛球的动量变化量；（2）运动员击球过程中羽毛球的动能变化量。16.（9分）图甲中的O点为某波源的位置，该波源从t=0时刻开始振动，其振动图像如图乙所示，产生的横波在均匀介质中沿x轴正方向传播，已知波速v=2m/s。（1）求该横波的波长并写出波源的振动方程；（2）请在图甲中画出t=1.5s时的波动图像。17.（13分）一根张紧的水平弹性长绳上有a、b两点，相距6.0m，一列简谐横波沿此绳向右由a向b传播。若a点的位移恰好为零且向上运动，此时b点的位移也恰好为零且向下运动。再经过3.0s时，a点的位移恰达到负最大，求：（1）这列简谐横波的波长λ的一切可能值；（2）这列简谐横波的波速v的一切可能值。 18.（16分）如图所示，在光滑的水平面上停放着一辆质量为M=4kg的小车，小车AB面粗糙LAB=1.65m且离地面的高度H=0.2m，BC是一段与小车水平面相切的光滑圆弧，在小车水平面处A端放有质量为m=1kg的物块。现给物块一个I=5N·s的瞬间冲量，使其沿BC上升到D点后返回（D点在BC间未画出），最后物块滑离A点且落地瞬间与小车左端的水平距离x=0.1m，求：（1）物块与AB平面间的动摩擦因数μ； （2）D点相对AB平面的高度h。肥城市2021-2022学年高二上学期期中考试物理参考答案及评分标准一、选择题：123456789101112CBBACDDABDACBCAD13．（1）ACF2分（2）2分（3）2分（4）C2分14．（1）3.503±0.012分（2）2分（3）①气垫导轨未调节水平②滑块质量测量不准确③滑块运动中受到空气阻力（答对一条1分，共2分）15．解：（1）（1）以羽毛球飞来的方向为正方向，则回击前：p1＝mv1＝5.2×10－3×50kg·m/s＝0.26kg·m/s··················①回击后：p2＝mv2＝－5.2×10－3×95kg·m/s＝－0.52kg·m/s·············② 所以动量的变化量：Δp＝p2－p1＝－0.52kg·m/s－0.26kg·m/s＝－0.78kg·m/s····③负号表示与羽毛球飞来的方向相反。····················④（2）羽毛球的初动能：Ek＝m＝6.5J··················⑤（3）末动能：Ek′＝m＝26J···············⑥所以：ΔEk＝Ek′－Ek＝19.5J··················⑦其中①②④⑤⑥⑦各1分③2分16.（1）解：由图像得：横波的周期为···············①波长·············································②解得：·········································③由于·····························④波源的振动方程为：·························⑤（2）解：经1.5s，波向前传播3m，开始起振的方向为向上，则波形图如图；···················⑥其中①②③④各1分⑤2分⑥3分17.【答案】（1）解：一列简谐横波沿此绳向右由a向b传播。若a点的位移达到正最大时，b点的位移恰为零且向下运动。故Xab=λ/2+nλ=6················①得到波长λ=12/(2n+1)m(n=0，1，2···)································②（2）解：经过3.0s时，a点的位移恰达到负最大t=(k+3/4)T=3.0s················③得到周期T=12/(4k+3)s(k=0，1，2···)···························④则波速v=λ/T=(4k+3)/(2n+1)m/s(n=0，1，2···，k=0，1，2···)·············⑤其中①③⑤各3分②④各2分17.解：对物体获得瞬间冲量I=mv0······················①物体从A运动到D点的过程中，物体与小车组成的系统mv0=(M+m)v1·········②mv02/2=(M+m)v12/2+μmgLAB+mgh·················③物体返回到A点mv0=Mv2+mv3·················④ mv02/2=Mv22/2+mv32/2+2μmgLAB··············⑤物块离开小车做平抛运动H=gt2/2··········⑥x=(v2-v3)t······························⑦由①④⑤⑥⑦可得：μ=0.3·····················⑧由②③⑧可得：h=0.505m·······················⑨其中①②③④⑤⑥⑦各2分⑧⑨各1分