2023-2024年山西省卓越联盟高二下学期期中物理试题（解析版）.doc
2023~2024学年高二期中质量检测卷
物理
一、单选题
1.自然界有许多地方有共振的现象，人类也在其技术中利用共振现象．如图把一个筛子用四根弹簧支起来（后排的两根弹簧未画出），筛子上有一个电动偏心轮，它每转一周，给筛子一个驱动力，这样就做成了一个共振筛，筛子做自由振动时，完成次全振动用时，在某电压下，电动偏心轮转速是，已知增大电压可使偏心轮转速提高；增加筛子的质量，可以增大筛子的固有周期，那么要使筛子的振幅增大，下列说法正确的是（）
A.筛子振动的固有周期为
B.电动偏心轮的转动周期为
C.要使筛子的振幅增大，需增加筛子质量
D.要使筛子的振幅增大，需提高输入电压
【答案】
B
【解析】
由题意可知筛子振动固有周期为，故A错误；电动偏心轮的转动周期为，故B正确；要使筛子振幅增大，就是使这两个周期值靠近，可采用两种做法：第一，减小输入电压使偏心轮转得慢一些，增大驱动力的周期；第二，减小筛子的质量使筛子的固有周期减小；故CD错误。故选B。
2.如图甲所示的电路中，保持不变，改变电容器的电容，回路中电容器两端的电压变化如图乙所示，则下列说法正确的是（）
A.图甲时刻回路中的磁场能正在向电场能转化
B.曲线对应的电容为曲线对应的电容的倍
C.曲线对应的电容器所带最大电荷量是曲线对应的电容器所带最大电荷量的倍
D.曲线对应的电流最大时，曲线对应的电流为零
【答案】
C
【解析】
图甲中对线圈应用安培定则可知，电流从电容器的上极板流出，即电容器正在放电，电场能转化为磁场能，A错误；由图乙可知，曲线的振荡周期为曲线的倍，由振荡电路周期公式，曲线对应的电容为曲线对应的电容的倍，B错误；根据电容定义式，可得，由于改变电容器的电容前后电容器两端的最大电压相同，且曲线对应的电容为曲线对应的电容的倍，可知曲线对应的电容器所带最大电荷量是曲线对应的电容器所带最大电荷量的倍，C正确；曲线对应的电流最大时，电容器两端的电压为，由图乙可知此时曲线对应的电容器两端的电压也为，即曲线对应的电流也最大，D错误。故选C。
3.如图所示为汽油冲击夯，其冲击夯体质量为，每次使夯体以的速度撞击地面，与地面作用后自由跳起高度为，与地面撞击时间是。重力加速度大小，则每次与地面撞击时，冲击夯体对地面的平均冲击力大小约为（）
A. B. C. D.
【答案】
C
【解析】
与地面作用后的速度，取向上为正，根据动量定理有，解得，故选C。
4.如图所示，水平弹簧振子的平衡位置为点，在、两点间做简谐振动。、相距，从小球经过点时开始计时，经过首次到达点，取向右为正方向。下列说法正确的是（）
A.弹簧振子做简谐运动的表达式一定为
B.小球做简谐振动的频率一定为
C.小球从点向左运动到点的过程中速度减小，加速度也减小
D.小球从点向左运动到点的过程中回复力增大，小球的机械能减小
【答案】
D
【解析】
根据题意知，小球做简谐运动的周期可能是或，根据周期与频率的关系，可得小球做简谐运动的频率可能是或，故B错误；根据题意知，小球做简谐运动的振幅为，弹簧振子做简谐运动的表达式可能为或，故A错误；小球从点向左运动到点的过程中，速度减小，加速度增大，故C错误；小球从点向左运动到点的过程中，回复力增大，系统机械守恒，由于弹簧的弹性势能增大，所以小球的机械能减小，故D正确。故选D。
5.如图所示，一列沿轴传播的简谐横波，时刻的波形图如图甲所示，图乙表示处质点的振动图像。下列说法正确的是（）
A.该波沿轴正方向传播
B.该波的波速大小为
C.该波可以与频率为的同种波发生稳定的干涉
D.经过质点通过的路程为
【答案】
B
【解析】
由图乙知质点在时刻振动方向为负方向，结合甲图的波形可知波沿轴负方向传播，故A错误；由图甲知波长为，由图乙知周期为，波速为，故B正确；该波的频率为，频率相同的两种波发生稳定的干涉，该波与频率为的同种波不能发生稳定的干涉，故C错误；由，振幅为，经过质点通过的路程为，故D错误。故选B。
6.一有界平行区域内存在磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁场宽度为，一个高为的等腰梯形导体线框在外力作用下以速率向右匀速穿过磁场。时刻，边位于磁场左边界，规定向左为安培力正方向，感应电流顺时针为正。下列关于线框所受安培力、线框中感应电流随时间的变化规律正确的是（）
A. B. C. D.
【答案】
D
【解析】
设边长为，边与水平方向的夹角为，线框的电阻为，根据题意可知，线框进入和穿出磁场的时间均为，线框进入磁场的过程中，根据楞次定律结合安培定则可知，线框中感应电流为顺时针方向（为正），根据左手定则可知，线框所受安培力向左（为正），线框切割磁感线的有效长度，可知在进入磁场的过程中切割磁感线的长度的最小值为边长，最大值为边长，根据，，，可得，，根据表达