天津市第三中学2022~2023学年度第二学期
高二年级期中检测（2023.4）
物理
第I卷 选择题
一、单选题（共8题，每题4分，共32分）
1. 运输家用电器、易碎器件等物品时，经常用泡沫塑料作填充物，这是为了在运输过程中（ ）
A. 减小物品受到的冲量 B. 使物体的动量减小
C. 使物体的动量变化量减小 D. 使物体的动量变化率减小
2．用高压输电技术远距离输电，如果发电厂输出功率为P，输电电压为U，输电线的总电阻为R，则输电线上损失的功率为（ ）
A． B． C． D．
3．下列关于电磁波的说法，正确的是（ ）
A．电磁波只能在真空中传播 B．电场随时间变化时一定产生电磁波
C．麦克斯韦预言光是电磁波 D．电磁波是纵波
4．如图所示为某弹簧振子在 0 到 5 s 内的振动图像，由图可知，下列说法中正确的是A．振动周期为 5 s，振幅为 8 cm
B．第 2 s 末振子的速度为零，加速度为负向的最大值
C．第 3 s 内振子的加速度逐渐增大
D．从第 3 s 末到第 4 s 末振子做减速运动
5．弹簧振子做简谐运动，振子运动范围为0.8cm，周期为0.5s，计时开始时具有正向最大加速度，则它的振动方程是（ ）
A．x 8 103 sin(4t ) B．x 4 10 sin(4t - )
C．x 8 10 sin(2t + ) D．x 4 10 sin(2t - )
6．如图，A、B两个小球沿光滑水平面向右运动，取向右为正方向，则A的动量pA=10kg·m/s，B的动量pB=6kg·m/s，A、B碰后A的动量增量△pA=-4kg·m/s，则关于A、B的质量比应满足的条件为（ ）
A． B． C． D．
7．如图为一单摆的共振曲线，下列说法正确的是（ ）
A．该单摆的固有周期约
B．该单摆的摆长约为
C．将该单摆从北京移至广州，共振曲线振幅最大值所对应的横坐标将减小
D．若摆长增大，共振曲线振幅最大值所对应的横坐标将增大
8．某同学自制总质量为M的火箭，现从地面竖直向上发射，火箭在极短的时间内，将质量为m的气体以相对地面为v0的速度竖直向下喷出后，火箭开始做竖直上抛运动。已知重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．火箭受到的推力来源于火箭外的空气对它的反作用力
B．气体喷出的过程中，火箭和气体组成的系统机械能守恒
C．火箭获得的最大速度为
D．火箭上升的最大高度为
二.多选题（共5题，每题4分，共20分）
9．关于电磁波谱，下列说法中正确的是（ ）
A．电视遥控器利用的是红外线
B．医院里常用X射线对病房和手术室进行消毒
C．利用紫外线的荧光效应可设计防伪措施
D．射线波长比X射线波长短
10．如图所示，有一矩形线圈的面积为S，匝数为N，内阻不计，绕轴在水平方向的磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度做匀速转动，从图示位置开始计时，矩形线圈通过滑环接一理想变压器，滑动触头P上下移动时可改变输出电压，副线圈接有可调电阻R，下列判断正确的是（ ）
A．矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为
B．矩形线圈从图示位置经过时间时，通过电流表的电荷量为0
C．当P位置不动、R增大时，电压表读数也增大
D．当P位置向上移动、R不变时，电流表读数变大
11．如图所示，一轻弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子，物体在同一条竖直线上的A、B两点间做简谐运动，O为平衡位置，C为AO的中点，振子的周期为T。时刻物体恰经过C点并向上运动，则（ ）
A．时刻物体运动到OA之间，且向下运动
B．时刻物体运动到OB之间，且向下运动
C．时间内重力的冲量大小为
D．间内回复力的冲量为零
12．一个质点在平衡位置 O 点附近做简谐运动，若从 O 点开始计时，经过 3s 质点第一次 经过 M 点，再继续运动，又经过 2s 它第二次经过 M 点；则该质点第三次经过 M 点再需 要的时间是（ ）
A． B．4s
C．8s D．14s
13．在水平地面上斜向上方发射一物体，不计空气阻力，当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成a、b两部分，若质量较大的a的速度方向仍沿原来的方向，则（ ）
A．在炸裂过程中，a、b受到的爆炸力大小相等
B．在炸裂过程中，a、b受到爆炸力的冲量不同
C．炸裂后b的速度方向一定与原速度方向相反
D．从炸裂到落地的这段时间里，a飞行的水平距离一定比b的大
第II卷 非选择题
（共5题，共48分）
14. 在实验室里为了验证动量守恒定律，可以采用如图所示的装置。
(1)若入射小球质量为，半径为；被碰小球质量为，半径为,则______
A．， B．，
C．， D．，
(2)在本实验中，必须要遵循的要求有______
A．斜槽轨道必须是光滑的
B．斜槽轨道末端的切线是水平的
C．入射球每一次都要从同一高度由静止滚下
D．碰撞的瞬间，入射球和被碰球的球心连线与轨道末端的切线平行
（3）设入射小球的质量为m1，被碰小球的质量为，P为碰前入射小球落点的平均位置，则关系式m1=______（用、及图中字母表示）成立，即表示碰撞中动量守恒。
15. 某实验小组在用单摆测定重力加速度实验中，使用游标卡尺测摆球直径，测量结果为0.96 cm。
某同学先测得摆线长为88.4cm，然后停表记录了完成30次全振动所用时间如图甲中停表所示，则：该摆长为___________cm，测出相应周期为___________s。
为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l， T，从而得出一组对应的l与T的数值，再以l为横坐标、T2为纵坐标，将所得数据连成直线如图乙所示，则测得g=___________m/s2（保留三位有效数字）。
五、解答题
16．(12分)如图所示，可视为质点的木块A、B质量为， 两物体与水平地面的动摩擦因数均为 ，木块A、B粘在一起且中间夹有一小块炸药（炸药的质量可以忽略不计）。当A、B向右运动到O点时速度为，此时炸药爆炸使木块A、B分离，A运动距离L=1.5m后到达 P点速度变为，炸药爆炸时释放的化学能均全部转化为木块的动能，爆炸时间很短可以忽略不计。重力加速度为，求：
（1）爆炸瞬间B的冲量；
（2）炸药爆炸时释放的化学能。
17．(12分)如图所示，小车M处在光滑水平面上，其上表面粗糙，靠在（不粘连）半径为R=0.2m的光滑固定圆弧轨道右侧，一质量m=1 kg的滑块（可视为质点）从A点正上方H=3m处自由下落经圆弧轨道底端B滑上等高的小车表面．滑块在小车上最终未离开．已知小车质量M=3kg，滑块与小车间的动摩擦因数μ=0.2．（取g=10 m/s2），求小车M的最小长度
18．(12分)光滑的水平面上，用轻质弹簧相连的质量均为 2kg 的 A、B 两物块以 6m/s 的共同速度向右运动，弹簧处于原长，质量为 1kg 的物体 C 静止在前方， 如图所示，B 与 C 发生弹性碰撞，求：
（1）碰后物体 C 的速度大 小；
（2）在以后的运动中，弹簧的最大弹性势能为多少？
(
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密
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封
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线
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)
高 年级 试卷 (
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2
页
)参考答案：
1.【答案】D
2．C
【详解】由题意可知输电电流为
输电线上损失的功率为
故选C。
3．C
【详解】A．电磁波在真空中以光速c传播，在介质中的传播速度小于光速，所以电磁波不是只能在真空中传播，故A错误；
B．根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的磁场产生恒定的电场，均匀变化的电场产生恒定的磁场，而不产生电磁波，故B错误；
C．紫外线的波长比X射线的长，它具杀菌消毒的作用，故C正确；
D．电磁波伴随的电场方向，磁场方向，传播方向三者互相垂直，因此电磁波是横波，故D错误。
故选C。
4.D
5．B
【详解】振子振动范围0.8cm，所以，振幅，周期为0.5s，所以，而初始时刻具有正向最大加速度，即在波谷位置，综上可得：x 4 103 sin(4t -)( m )，B正确ACD错误
6．B
【详解】因为A追上B发生碰撞，则碰前速度满足
解得
碰撞过程满足动量守恒，则
则碰后A、B的动量分别为p′A=6kg·m/s，p′B=10kg·m/s，由能量关系
解得
碰后速度满足
解得
综上所述，则
故选B。
7.C
8.D
9.ACD
10．AD
【详解】A．从垂直于中性面时开始计时，矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为
故函数为余弦函数，故A正确；
B．矩形线圈从图示位置经过 时间，刚好为 周期，磁通量的变化量不为0，通过电流表的电荷量不为0，故B错误；
C．电压表读数为路端电压的有效值，矩形线圈的内阻不计，故电压表的示数为交流电压的有效值，不变，故C错误；
D．当P位置向上移动、R不变时，原线圈的匝数减少，电压不变，由
可知副线圈的电压增大，由
可知输出功率变大，变压器不改变功率，则由
可知原线圈的电流增大，故D错误。
故选AD。
11．BC
【详解】AB．由简谐运动的对称性可知，从C点开始经过的时间，物体运动到C点关于平衡位置对称的位置，即到达O点下方OB之间运动，速度方向向下，故A错误，B正确；
C．重力是恒力，则半个周期里重力的冲量大小为
故C正确；
D．取向上为正方向，则由动量定理可得半个周期里回复里的冲量为
故D错误；
故选BC。
12．AD
【详解】若振子开始向左振动，如图所示，根据题意可以求得：，解得，所以第三次经过M点：
若振子开始向右运动：
根据题意得：，周期，所以第三次经过M点：，所以BC错误AD正确
13．AB
【详解】AB．由牛顿第三定律可知，在炸裂过程中a、b受到爆炸力大小相等，方向相反，则冲量不同，故A、B正确；
C．在炸裂过程中，由于重力远小于内力，系统的动量守恒，炸裂前物体的速度沿水平方向，炸裂后a的速度沿原来的水平方向，根据动量守恒定律判断出b的速度一定沿水平方向，但不一定与原速度方向相反，方向取决于a的动量与原来物体动量的大小关系，故C错误；
D．炸裂后a、b都做平抛运动，飞行时间相同，由于初速度大小关系无法判断，所以a飞行的水平距离不一定比b的大，故D错误。
故选AB。
故选BD。
16．（1），方向水平向左；（2）18J
【详解】（1）A物体从O运动到P
得
得
到O点炸药爆炸，根据动量守恒
得
爆炸瞬间B的冲量
方向水平向左；
（2）根据能量守恒可知
17．(1)，方向水平向右；(2)l=12m
【分析】（1）由机械能守恒解得滑块滑到A时的速度，由牛顿第二定律解得滑块通过A点时滑块受到的弹力大小，并由合力提供向心力判得方向；
（2）由机械能守恒解得滑块到达B点时的速度，由由动量守恒解得二者的共同速度，由功能关系解得小车的最小长度．
【详解】（1）物块运动到A，由机械能守恒 ,解得：，在A点由牛顿第二定律，滑块受到的弹力：，方向水平向右 ;
（2）由机械能守恒: ，解得：，此后物块滑到车上，二者由于相互的摩擦力运动状态变化，滑块在小车上最终未离开，故二者最终达到共速；但由于水平方向对二者整体而言，不受外力，故整体水平方向动量守恒
故有：
解得二者的共同速度为：
从物块滑上小车到二者共速，在该过程中
由能量守恒定律可得：
当滑块恰滑到小车末端时，小车的长度最小
解得小车M的最小长度：．
【点睛】本题主要考查小车滑块模型，知道其中物体的运动过程及状态变化和功与能的转化关系是解题的关键，难度一般．
18．（1）（2）
【详解】（1）B、C碰撞瞬间，系统动量守恒：，
发生的是弹性碰撞：，
联立解得：，
（2）在以后的运动中，当A、B的速度相等时，弹簧压缩最短，弹性势能最大，对A、B系统水平方向不受外力动量守恒：，
根据机械能守恒得：，
联立解得：
