2022-2023学年江西省吉安市井冈山大学附高高二上学期期末考试 物理试题（含答案）

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2022-2023学年江西省吉安市井冈山大学附高高二上学期期末考试 物理试题（含答案） 一、选择题 （共11题，每题4分，共44分，1-7单选，8-11多选。）1．质量为M的火箭原来以速度大小在太空中飞行，现在突然向后喷出一股质量为m的气体，喷出气体相对火箭的速度的大小为u，则喷出后火箭的速率为（     ）A． B．C． D．2．已知无限长直线电流周围空间的磁感应强度大小可表示为B=KI/d(其中K为比例系数,I为电流强度,d为空间位置到直线电流的距离)．如图，无限长直线电流相距为d，纸面内有一点P，且与两根电流的距离均为d，则P点的磁感应强度大小为（   ）A． B． C． D．3．惠更斯利用摆的等时性发明了带摆的计时器，叫摆钟．如图所示，旋转钟摆下端的螺母可以使摆上的圆盘沿摆杆上下移动．为使摆钟走时准确，下列做法中正确的是（）A．摆钟快了，应使圆盘沿摆杆上移B．摆钟慢了，应使圆盘沿摆杆下移C．由冬季变为夏季时，应使圆盘沿摆杆上移D．把摆钟从黑龙江移到福建，应使圆盘沿摆杆下移4．一列简谐横波沿x轴正方向传播，振幅为A，频率为f，在t=t0时刻波形如图所示，则x=0处质点的运动方程为（　　）A．B．C．D．5．如图是质量相等的甲、乙两个物体分别做简谐运动时的图像，下列说法错误的是（　　）A．甲、乙两物体的振幅分别是2m和1mB．甲的振动频率比乙的大C．前2s内，两物体的加速度均为负值D．第2s末，甲的速度最大，乙的加速度最大6．已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强电阻值越大．为探测有无磁场，利用磁敏电阻作为传感器设计了如右图所示的电路，电源的电动势E和内阻r不变，在没有磁场时调节变阻器R使电灯L正常发光．若探测装置从无磁场区进入强磁场区，则（      ）A．电灯L亮度不变 B．电灯L亮度变亮C．电流表的示数增大 D．电源的内耗功率增大7．质量为m1=1kg和m2（未知的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间极短，其x-t图象如图所示，则A．被碰物体质量为5kgB．此碰撞一定为弹性碰撞C．碰后两物体速度相同D．此过程有机械能损失8．下列属于光的干涉现象的是（      ）A．牛顿环B．泊松亮斑C．阳光下五彩的肥皂泡D．海市蜃楼9．一列简谐横波沿x轴正方向传播，波源位于x＝0位置，t＝0时刻波源开始沿y轴振动，经过0.15 s时波形如图所示。下列说法正确的是（　　）A．该波的波长为50 cmB．该波的传播速度为m/sC．此后1 s内，x＝20 cm处的质点通过的路程为1.2 mD．此后再经过0.125 s，x＝60 cm处的质点第一次出现在波谷位置10．如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线为时刻的波形图，虚线为时刻的波形图，。下列说法正确的是（　　）A．该波的波长为6mB．若波沿x轴正向传播，则周期C．若波沿x轴负向传播，从时刻经位于处的质点刚好到达平衡位置D．若波速为，时刻处的质点正在向y轴正方向振动11．如图所示，一质量的长方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量的小木块给A和B以大小均为，方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，A始终没有滑离木板在小木块A做加速运动的时间内，木板速度大小可能是A． B．  C．  D． 二、实验题（共20分）12．（10分）在“多用电表的使用”实验中，回答下列问题：（1）图1为一正在测量中的多用电表表盘。如果用电阻挡“×100”测量，则读数为______；（2）甲同学利用多用电表测量电阻。他用电阻挡“×100”测量时发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中选出合理的步骤为______（选填选项前字母），正确的操作顺序为______（选填选项前字母）；A．将选择开关旋转到电阻挡“×1k”的位置B．将选择开关旋转到电阻挡“×10”的位置C．将两表笔分别与被测电阻的两根引线相接完成测量D．将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮使指针指向“”（3）如图2所示为多用电表欧姆挡内部电路示意图，两支表笔直接接触时，电流表的读数为5.0mA；两支表笔与的电阻相连时，电流表的读数为2.0mA。由此可知，此时多用电表电阻装置的内阻为______（选填选项前字母）。A．  B．  C．  D．13．（10分）在实验室中，利用电阻箱、灵敏电流计、定值电阻等实验器材可以测量电源的电动势和内阻，实验的实物连线如图所示．电阻箱最大阻值，定值电阻为，还有一个灵敏电流计内阻不计．要想完成实验，实物连线图中少了一条导线 _______，请在图中补画出这条导线并根据实物连线图在虚线框中画出电路图________ ．由于电阻箱电阻最大值远小于定值电阻，可以近似认为流过电源内部的电流等于流过电阻箱的电流，在这种情况下，电阻箱电阻R、灵敏电流计的示数I、电源的电动势E、内电阻r和定值电阻之间的关系是______．改变电阻箱的阻值R分别读出灵敏电流计的读数I，做出图象如图所示，则电源的电动势______V，内阻______．三、计算题（共36分）14．（10分）在一列横波的传播方向上有点P和点Q，两点间距离为15m，它们的振动图像如图所示。问：（1）若P点距波源近，波速多大；（2）若Q点距波源近，波速多大。15．（13分）如图所示，电源电动势E＝3V，小灯泡L标有“2V、0.4W”，开关S接1，当变阻器调到R＝4时，小灯泡L正常发光；现将开关S接2，小灯泡L和电动机M均正常工作。电动机M的内阻为1。求：（1）电源的内阻；（2）电动机M的输出功率；（3）电源的效率。16．（13分）今年新疆棉花再获丰收，如图为利用两节皮带传送机运送棉花包的示意图。水平传送带A、B两端相距L1=3m，倾角的倾斜传送带C、D两端相距L2=2.5m，B、C相距很近，两节传送带均以v=2m/s的速率顺时针转动。将质量m=50kg的一袋棉花包轻放至A端，到达B端后，速度大小不变地传到C端。已知棉花包与传送带AB间的动摩擦因数μ1=0.5，与传送带CD间的动摩擦因数，g取10m/s2。求：（1）棉花包刚放上传送带时，棉花包的加速度a1的大小；（2）棉花包从A端运动到D端所用的时间t；（3）若传送带AB速度不变，要求棉花包能以最短时间到达D端，求传送带CD的最小速度vmin。
1．A【详解】以火箭和喷出的气体为研究对象，以火箭飞行的方向为正方向，由动量守恒定律得解得故选A。2．A【详解】I1在P点产生的磁感应强度为：，方向：垂直纸面向里；I2在P点产生的磁感应强度为：，方向：水平向左，由平行四边形定则可知：P点的磁感应强度大小为 故应选：A．【点睛】本题是一道信息给予题，认真审题，知道磁感应强度的计算公式、熟练应用安培定则、磁场的叠加原理即可正确解题．3．C【详解】AB．单摆的周期为摆钟快了，说明摆动周期小，则必须使摆下移，才能调准，故AB错误； C．由冬季变为夏季时，温度升高，则由热胀冷缩可知，应使圆盘沿摆杆上移，才准确，故C正确；D．把摆钟从黑龙江移到福建，则重力加速度减小，应使圆盘沿摆杆上移，才能准确，故D错误．故选C。4．B【详解】质点的振动角速度为设当t=0时波形如图则x=0处质点的振动方程为波从t=0到t=t0时，用了t0时间，则t=t0时刻的振动方程为则x=0处质点的运动方程为故选B。5．A【详解】A．由题图知，甲、乙两物体的振幅分别为2cm和1cm，A错误，符合题意；B．8s内甲完成2次全振动，乙完成1次全振动，甲的振动频率比乙的大，B正确，不符题意；C．前2s内，甲、乙的位移均为正，所以加速度均为负值，C正确，不符题意；D．第2s末甲在平衡位置，速度最大，乙在最大位移处，加速度最大，D正确，不符题意。故选A。6．B【详解】C.探测装置从无磁场区进入强磁场区时，磁敏电阻的阻值变大，则电路的总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律，可知总电流变小，所以电流表的示数减小．故C错误AB.根据闭合电路欧姆定律，又因为减小，路端电压增大，所以灯泡两端的电压增大，则电灯L变亮．故A错误，B正确．D.总电流减小，由公式可知，电源的内耗功率减小．故D错误．7．B【详解】AC．由图象可知，碰撞前m2是静止的，m1的速度为：碰后m1的速度为：m2的速度为： 即碰后两物体速度大小相等，方向相反，速度不相同；两物体碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律得：m1v1=m1v1′+m2v2′即：1×4=1×（-2）+m2×2解得：m2=3kg选项AC错误；BD．碰撞前总动能： 碰撞后总动能：碰撞前后系统动能不变，故碰撞是弹性碰撞，故B正确， D错误；8．AC【详解】牛顿环是由光的等厚干涉产生的，故A正确；泊松亮斑是光的衍射现象，故B错误；阳光下五彩的肥皂泡是光的干涉产生的，故C正确；海市蜃楼是光的全反射现象，故D错误．所以AC正确，BD错误．9．BCD【详解】A．由题图可知可得选项A错误；B．由题意可知可得T＝0.2 s则波速选项B正确；C．此后1 s＝5T内，x＝20 cm处的质点通过的路程为5×4A＝20×6 cm＝1.2 m选项C正确；D．当此时刻平衡位置在处的波谷传到x＝60 cm位置时，x＝60 cm处的质点第一次出现在波谷位置，所用时间选项D正确。故选BCD。10．BCD【详解】A．由图可知，该简谐波的波长为8m，故A错误；B．    若波沿正向传播，由图可知，在时间内，有由于因此求得周期为故B正确；C．若波沿负向传播，由图可知，在时间内，有由于因此求得周期为从时刻至处所用的时间为故C正确；D．若波速为，则波在0.5s内传播的距离为由于结合图像可知，波沿x轴负方向传播，根据波动与振动的关系可知，时刻，处的质点沿y轴正向运动。故D正确。故选BCD。11．AB【分析】对木板和木块组成的系统，合外力保持为零，系统的总动量守恒，A先向左减速，到速度减小为零后向右加速到速度与B相同，此过程A正在做加速运动，根据动量守恒定律求出A的速度为零时B的速度，以及两者相对静止时共同速度，确定出A正在做加速运动时，B的速度范围，再进行选择．【详解】以A、B组成的系统为研究对象，系统动量守恒，取水平向右方向为正方向，从A开始运动到A的速度为零的过程中，由动量守恒定律得：代入数据解得：当从开始到AB速度相同的过程中，取水平向右方向为正方向，由动量守恒定律得：代入数据解得：则在木块A正在做加速运动的时间内B的速度范围为： ，故选AB.【点睛】本题考查了求木块的速度，应用动量守恒定律即可正确解题，本题也可以用牛顿定律与运动学公式求解，运用牛顿运动定律不需要考虑过程的细节，只要确定过程的初末状态即可，应用牛顿定律解题要分析清楚物体的整个过程，要体会运用动量守恒定律解题的优越性.12．     1500     ACD     ADC     A【详解】（1）[1]欧姆档的指针所指数字为15.0，而倍率挡为“×100”，则读数为（2）[2][3]欧姆挡测电阻时指针偏转角度过小是由于示数太大，则选择挡位过小，需选取大挡位，然后先短接红黑表笔进行欧姆调零后再测阻值，故合理的步骤为ACD，正确的操作顺序为ADC。（3）[4] 两支表笔直接接触时，电流表的读数为，由全电路的欧姆定律有两支表笔与的电阻相连时，电流表的读数为，有联立解得故选A。13．               ；     3；     1；【分析】根据实验原理连接实物图即作电路图；由图象中的截距的含义及闭合电路的欧姆定律的表达式要求得电动势和内电阻．【详解】定值电阻和灵敏电流计串联后与电阻箱并联，所以应该在电阻箱与开关处连接一根导线，如图1所示，根据实物图，电路图如图2所示：由闭合电路的欧姆定律得：，则：图象纵坐标的截距表示内阻的大小的倒数，图象斜率为由图象可知，图象与纵轴截距，则电源内阻是：，图象斜率，即：，则电源电动势为：；14．（1）（n=0、1、2、3……）；（2）（n=0、1、2、3……）【详解】（1）P点距波源近，表明P点先于Q点振动。由图可知，P点的振动状态传到Q点需要时间（n=0、1、2、3……）（2）若Q点距波源近，表明Q先于P振动，如图可知，Q点的振动状态传到P点需要时间：（n=0、1、2、3……）15．（1）1；（2）；（3）【详解】（1）开关S接1时，根据闭合电路欧姆定律有又代入数据解得r=1（2）开关S接2时，根据闭合电路欧姆定律有解得电动机的输入功率为P=UMI=0.8×0.2W=0.16W发热功率为P热==0.04W所以输出功率为（3）电源的效率为16．（1）；（2）；（3）【详解】（1）棉花包刚放上传送带时，棉花包的加速度大小（2）棉花包加速到与传送带AB共速时，滑行的距离为棉花包在AB上加速运动时间为棉花包在AB上匀速运动时间为棉花包以速度2m/s冲上传送带CD，因为CD顺时针转动，速率也为2m/s，且 ，即棉花包在传送带CD上做匀速直线运动，时间为棉花包从A端运动到D端所用的时间（3）若棉花包在CD上一直做匀加速，则棉花包能以最短时间到达D端。此时棉花包在CD上的加速度为加速到D点的速度记为 ，则解得此时传送带CD的最小速度