安徽省阜阳市第三中学2023-2024学年高二上学期二调考试（12月期中）物理试题 含解析

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安徽省阜阳市第三中学 20223-2024 学年高二上学期二调考试物理试题
一、选择题
1. 如图所示，在竖直平面内固定一个光滑的半圆形细管，A、B为细管上的两点，A点与圆心等高，B点为
细管最低点。一个小球从 A点匀速率滑到 B点，小球除受到重力和细管的弹力外，还受另外一个力。小球
从A点滑到 B点的过程中，关于小球，下列说法正确的是（ ）
A. 合力做功为零 B. 合力的冲量为零
C. 机械能不变 D. 机械能增大
【答案】A
【解析】
【详解】A．小球从 A点滑到 B点的过程中，做匀速圆周运动，小球所受合外力提供向心力，不为零；小
球的动能不变，根据动能定理可知，合力做功为零，故 A正确；
B．小球从 A点滑到 B点的过程中，小球的速度大小不变，方向发生了改变，则小球的动量发生了变化，
根据动量定理可知，合力的冲量不为零，故 B错误；
CD．小球从 A点滑到 B点的过程中，小球的动能不变，重力势能减小，则小球的机械能减小，故 CD 错误.
故选 A。
2. 光滑水平面上做简谐运动的弹簧振子的系统总能量表达式为 ，其中 k为弹簧的劲度系数，A
为简谐运动的振幅。若振子质量为 0.25kg，弹簧的劲度系数为 25N/m。起振时系统具有势能 0.06J 和动能
0.02J，则下列说法正确的是（ ）
A. 振子的最大加速度为 16m/s2
B. 振子经过平衡位置时
的
速度为 0.4m/s
C. 若振子在位移最大处时，质量突变为 0.4kg，则振子经过平衡位置的速度增大
D. 若振子在位移最大处时，质量突变为 0.4kg，则振子经过平衡位置的速度减小
【答案】D
【解析】
【详解】A．弹簧振子振动过程中系统机械能守恒，则有
所以该振动的振幅为
A=0.08m
由牛顿第二定律可知振子的最大加速度为
故A错误；
B．振子经过平衡位置时，弹性势能为零，则系统机械能表现为动能，即
所以速度为
v=0.8m/s
故B错误；
CD．振子在位移最大处时，速度为零，动能为零，所以质量突变为 0.4kg，不影响系统的机械能，当振子
运动到平衡位置时，有
解得
故C错误，D正确。
故选 D。
3. 如图所示，有一光滑并带有圆弧的曲面，倾斜放在平面上，在曲面的底部平行于轴线画一条虚线，现将
一个可视为质点的小球从图中位置平行于虚线以一定的初速度进入曲面，将小球下滑过程中经过虚线时的
位置依次记为 a、b、c、d，以下说法正确的是（ ）
A. 虚线处的 ab、bc、cd 间距相等
B. 经过 ab、bc、cd 的时间相等
C. 小球从释放到离开曲面末端时（曲末端的圆弧可认为在水平面内）动能的变化量与初速度大小有关
D. 小球通过 a、b、c三点时对曲面的压力大小与初速度大小有关
【答案】B
【解析】
【详解】B．小球在垂直于虚线所在平面内做类似单摆运动，具有等时性规律，所以经过 ab、bc、cd 的时
间相等，故 B正确；
A．小球在沿虚线方向做匀加速直线运动，所以 ，故 A错误；
C．小球从释放到离开斜面末端时，只有重力作用，动能变化量等于重力做功大小，与初速度大小无关，
故C错误；
D．小球通过 a、b、c三点时，斜面对小球的支持力与小球重力在垂直斜面方向的合力提供其在垂直于虚
线平面内分（圆周）运动的向心力，小球初速度方向沿虚线向下，无论初速度大小如何，小球通过
a、b、c三点时在垂直于虚线方向的分速度大小相同，所需向心力大小相同，受到斜面的支持力大小相同，
根据牛顿第三定律可知小球通过 a、b、c三点时对斜面的压力大小相同，与初速度无关，故 D错误。
故选 B。
4. 如图所示，轻质细杆两端固定两个质量不相等的小球 a、b，小球 a置于光滑的水平地面上，从图示位置，
静止释放 b球，下列说法正确的是（ ）
A. b球落地的瞬间，a球的速度不为 0
B. 在b球落地前的整个过程中，b球的机械能守恒
C. 在b球落地前的整个过程中，轻杆对 b球的冲量不为 0
D. 在b球落地前的整个过程中，轻杆对 b球做的总功不为 0
【答案】C
【解析】
【详解】A．a、b组成的系统在水平方向上所受合力为零，动量守恒，系统水平方向的初动量为零，在 b
球落地瞬间系统水平方向动量仍为零，此时 b球的速度方向竖直向下，a球的速度为零，故 A错误；
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