河南省洛阳市强基联盟2022-2023高二下学期3月联考物理试卷（答案）考试试卷

洛阳市强基联盟2022-2023学年高二下学期3月联考
物理
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：人教版选择性必修第一册第一，二章。
一、选择题(本题共10小题，共46分.在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)
1. 2022年7月13日，我国用长征三号乙型运载火箭成功将天链二号03星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功.关于火箭、反冲现象，下列说法正确的是
A.为了减少反冲的影响，用枪射击时要用肩部抵住枪身
B.火箭开始工作后做加速运动的原因是燃料燃烧推动空气，空气反作用力推动火箭
C.火箭、汽车的运动都属于反冲运动
D.喷气式飞机、直升机的运动都属于反冲运动
2. 2022年四川省绵阳市初中毕业升学体育考试必考项目是立定跳远和中长跑.某同学参加立定跳远项目，从起跳至着地的整个过程如图所示，人在落地时总要屈腿，这样做可以
A.减小地面对人的冲量
B.减小地面对人的撞击力
C.增大人的动量变化量
D.增大人的动能变化量
3. 关于受迫振动、共振，下列说法正确的是
A.做受迫振动的物体的频率与固有频率相等，与驱动力的频率无关
B.为了防止共振产生危害，建厂房时要考虑厂房的固有频率与机器的固有频率的差别
C.驱动力频率与固有频率之差越小，振幅越小，二者之差越大，振幅越大
D.快艇上的机关炮正连续向敌人射击时的振动是共振现象
4. 2022年6月1日，网球名将纳达尔以3∶0的总比分洵汰德约科维奇，成功晋级四强.如图所示，质量为58g的网球以144km/h的水平速度朝纳达尔飞来，纳达尔以216km/h的水平速度反向击回，假设网球与球拍的作用时间为0.02s.则下列说法正确的是
A.网球动量变化量的大小为1.16 kg·m/s
B.网球动能变化量的大小为150.8J
C.球拍与网球之间的平均作用力大小为290N
D.球拍对网球做功为零
5. 弹簧振子的振动图像如图所示.在2s~3s的时间内，振子的动能和势能的变化情况是
A. 变小,变大
B. 变大,变小
C. 、均变小
D. 、均变大
6. 如图所示，弹簧下面挂一质量为的物体，物体在竖直方向上做振幅为的简谐运动，物体振动到最高点时，弹簧正好为原长.则在振动过程中
A.物体的最大动能应等于
B.弹簧的弹性势能和物体的动能总和不变
C.弹簧的最大弹性势能等于
D.物体在最低点时的弹力大小应小于
7. 如图所示，木块静止在光滑水平面上，两颗不同的子弹从木块两侧同时射入木块，最终都停在木块内，这一过程中木块始终保持静止.若子弹A射入的深度大于子弹射入的深度，则
A.子弹射入木块时的初动能一定比子弹射入木块时的初动能大
B.入射过程中子弹A受到的阻力比子弹受到的阻力大
C.子弹在木块中运动的时间比子弹在木块中运动的时间长
D.子弹的质量一定比子弹的质量大
8. 一个质点做简谐运动，其振动图像如图所示，下列说法中正确的是
A.振动周期为4s
B.振动频率为0.25 Hz
C.振动的振幅为10cm
D.5s末质点的位移为零
9. 2022年7月3日、世界滑板日大赛海曙站在宁波1844广场开赛.如图所示，质量为的运动员沿倾角的固定斜面向上滑动，经过时间，速度为零并又开始下滑，经过时间回到斜面底端，运动员在运动过程中受到的摩擦力大小始终为 .在整个运动过程中，下列说法正确的是
A.重力对运动员的总冲量大小为
B.支持力对运动员的总冲量大小为
C.摩擦力对运动员的总冲量大小为
D.合外力对运动员的冲量大小为0
10. 如图所示，一辆小车静止在光滑的水平面上，小车立柱上用一条长为L的轻绳拴一个小球，小球与悬点在同一水平面上，轻绳拉直后小球从A点静止释放，不计一切阻力，下列说法正确的是
A.小球的机械能守恒，动量守恒
B.小车的机械能守恒，动量也守恒
C.小球和小车组成的系统机械能守恒，水平方向上动量守恒
D.小球一定能摆到与A点同高度处
二、实验题(本题共2小题，共16分)
11. (8分)如图甲为用单摆测重力加速度的实验装置，在实验中用最小刻度为1mm的刻度尺测摆长，测量情况如图乙所示.
(1)下列说法正确的有 .(填字母)
A.测摆长时，摆线应接好摆球，使摆球处于自然下垂状态
B.摆长等于摆线的长度加上摆球的直径
C.测单摆的周期时，应从摆球经过最高点速度为0时开始计时
D.如果有两个大小相等且都带孔的铜球和木球，应选用木球作摆球
(2)为悬挂点,从图乙可知单摆的摆长为 m.
(3)若用l表示单摆的摆长，表示单摆振动周期，可求出当地重力加速度大小g= .
(4)若把该单摆放在月球上,则其摆动周期 (填“变大”“变小”或“不变”).
12. (8分)如图甲所示为“验证碰撞中动量守恒”实验的装置示意图，是入射小球，是被碰小球，和的质量分别为和，直径分别为和，轨道末端在水平地面上的投影为点.实验中，先将小球从斜槽上某一固定位置由静止释放，从斜槽末端飞出后落到水平地面的记录纸上留下落点痕迹，重复10次，描出的平均落点位置，再把小球放在斜槽末端，让小球仍从斜槽上同一位置由静止释放，与小球碰撞后，两球分别在记录纸上留下落点痕迹，重复10次，描出碰后小球的平均落点位置、如图乙所示.
(1)实验中需要注意的事项,下列说法正确的是 (填字母).
A.需要测出小球抛出点距地面的高度H
B.需要测出小球做平抛运动的水平射程
C.为完成此实验，天平和刻度尺是必需的测量工具
D.斜槽轨道末端应该保持水平
E.斜槽应尽量光滑
(2)实验中重复多次让入射小球从斜槽上的同一位置释放，其中“同一位置释放”的目的是 .
(3)实验中对小球的要求是:质量 (填“>”“=”或“<”),直径 (填“>”“=”或“<”).
(4)在图乙中，用毫米刻度尺测得点与三点的水平方向的距离分别为，若关系式 成立，则说明该实验碰撞前后动量守恒.
三、计算题(本题共3小题，共计38分.解答时应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能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)
13. (12分)人们盖房打地基叫打夯，如图所示，在某次打夯过程中，两人通过绳子对夯锤各施加一个力，使其竖直上升，上升过程中各拉力的方向始终都与竖直方向成37°夹角，大小均保持800N不变.夯锤离开地面40cm后两人撤去拉力，夯锤落地后撞击地面的时间为0.01s、已知夯锤的质量为100kg、重力加速度取10m/s ,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,不计空气阻力、求:
(1)打夯两人撤去拉力前，夯锤上升时的加速度大小；
(2)夯锤落地前瞬间的速度大小；
(3)夯锤撞击地面的平均冲力大小.
14. (12分)一位同学在研究某水平弹簧振子振动特性的过程中绘制出的弹簧振子的位移一时间图像如图所示，请根据图中标注的数据，求：
(1)该弹簧振子位移一时间的函数表达式(用正弦函数表示，振子初相位取值范围为)；
(2)该弹簧振子在一次全振动过程中通过的路程、=0.6s时振子的位移以及0~6s内振子的位移.
15. (14分)如图所示的三个小球的质量都为，、两球用水平轻弹簧连接后放在光滑的水平面上， 球以速度沿、两球球心的连线向B球运动，碰后、两球粘在一起、求：
(1)、两球刚刚粘合在一起的速度；
(2)弹簧压缩至最短时三个小球的速度；
(3)弹簧的最大弹性势能.
参考答案、提示及评分细则
1. A 2. B 3. B 4. C 5. B 6. C 7. A 8. ABD 9. BC 10. CD
11.(1)A(2分) (2)0.9980(0.9970~0.9985均得分,2分) 分) (4)变大(2分)
解析：(1)测摆长时摆线应接好摆球，使摆球处于自然下垂状态，否则，摆长的测量不准确，选项A正确；摆长等于摆线的长度加上摆球的半径，选项B错误；当摆球经过平衡位置时开始计时，测多次全振动所用时间后求出周期的平均值，选项C错误；摆球选择质量大一些、体积小一些的小球，如果有两个大小相等且都带孔的铜球和木球，应选用铜球作摆球，选项D错误.
(2)从悬点到球心的距离即为摆长，可得L=0.9980m.
(3)若用l表示单摆的摆长，T表示单摆振动周期，由单摆的周期公式 可求出当地重力加速度大小
(4)由于月球上的重力加速度较小，所以将单摆放在月球上时，其摆动周期变大.
12.(1)BCD(2分) (2)为了保证小球每次平抛的初速度相同(2分)
(3)>(1分) =(1分) (4) (2分)
解析：(1)此实验用带入验证，时间可以消去，故需要测小球的水平射程和两球质量，不需要测下落时间，选项B、C正确，选项A错误；斜槽轨道末端应该保持水平为了保证小球平抛，选项D正确，斜槽光滑与否不影响抛出时的速度，只要入射球都从同一位置由静止释放即可，选项E错误.
(2)保持入射小球从同一位置释放的目的是为了保证小球每次平抛的初速度相同，以找出对应的平均落点位置.
(3)为了保证小球碰撞为对心正碰，且碰后不反弹，要求 , 直径.
(4)碰撞时满足动量守恒有, 两边同时乘以下落时间有
13.解：(1)撤去拉力前，夯锤受到重力和两根绳子的拉力，夯锤受到的合力
(2分)
根据牛顿第二定律，有 (2分)
解得 =2.8m/s (1分)
(2)设夯锤落地瞬间的速度大小为v，拉力作用的位移为h=0.4m
由动能定理，有 (2分)
解得=3.2m/s (1分)
(3)设夯锤砸向地面时受到的平均支持力大小为F，由动量定理，有(F-mg)t=mv (2分)
由牛顿第三定律得，夯锤对地面平均冲力大小为
解得 (2分)
14.解：(1)由图像可知，振子的周期为
T=0.4s (1分)
A=0.2m (1分)
又角速度为
(1分)
由图像可得简谐运动的位移随时间变化的关系式为
(2分)
(2)由简谐运动的周期性，一个周期内通过的路程为4A，所以该弹簧振子在一次全振动过程中通过的路程为=4A=4×0.2=0.8m (2分)
由图像可知，=0.6s时振子的位移为=0.2m (2分)
由于弹簧振子做周期运动，故0~6s内的时间，则有△t=6s=15T (1分)
所以振子的位移为-0.2m (2分)
15.解：(1)在A、B碰撞的过程中弹簧的压缩量是极其微小的，产生的弹力可忽略，即C球并没有参与A、B的碰撞，因此A、B 两球组成的系统所受合外力为零，动量守恒，以v 的方向为正方向，则有 (2分)
解得 (2分)
(2)粘合在一起的A、B两球向右运动，压缩弹簧，由于弹力的作用，C球加速，速度由零开始增大，而A、B两球减速，速度逐渐减小，当三球相对静止时弹簧最短，此时三球速度相等.在这一过程中，三球和轻弹簧构成的系统动量守恒，以
A、B两球刚刚粘合在一起的速度方向为正方向，有 (3分)
解得 (2分)
(3)当弹簧被压缩至最短时，弹性势能最大，则有
(5分)