江西省宜春市第一中学2022-2023学年高二上学期期末考试物理试卷

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江西省宜春市第一中学2022—2023学年第一学期高二期末物理期试卷 第I卷（选择题）一、选择题：每题4分，共44分；其中1-7题为单选题，8-11题为多选题；多选题漏选得2分，有错选或不选得0分。1．如图，一根粗细均匀的绳子，右侧固定，A是绳子上的一个质点。使左侧的S点上下振动，某时刻的波形如图所示，下列关于该机械波的说法正确的是（　　）A．波长变短         B．波速变大C．频率变小        D．此时刻质点A的加速度方向向上2．单摆的摆球做简谐运动，它经过平衡位置时正好遇到空中飘落下来的一些小雨滴，小雨滴的速度可以忽略而质量不能忽略．小雨滴均匀附着在摆球表面上，则摆球在以后的振动中有关物理量的变化情况是（    ）A．最大速度不变，周期不变B．最大速度会略变小，周期也略变小C．最大速度会略变小，周期不变D．最大速度会略变大，周期不变3．把一个小球套在光滑水平细杆上，球与轻弹簧相连组成弹簧振子，小球沿杆在平衡位置的两侧、间做简谐运动，如图所示。下列结论正确的是(    )A. 小球从A到O的过程中，弹簧的弹性势能不断增加B. 小球在A、B位置时，加速度最大，速度也最大C. 小球从A经O再到B的过程中，速度一直增大D. 小球在O位置时，动能最大，加速度为零4．一列简谐波沿轴传播，时刻的波形图如图中实线所示，时的波形如图中虚线所示，则下列判断正确的是A. 该列波的起振方向向上B. 该列波一定沿轴向右传播C. 此列波的最小波速可能为D. 处的质点经通过的路程可能为5．如图所示，电源电动势为E，内阻为r。电路中的R2、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻（其电阻随光照强度的增大而减小）。当开关S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。下列说法中正确的是（　　） A．在只逐渐增大光照强度的过程中，电阻R0消耗的电功率变小B．只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动的过程中，R1消耗的功率不变，电阻R3中没有电流通过C．只调节电阻R2的滑动端P1向上端移动的过程中，电压表示数变大，带电微粒向上运动D．若断开开关S，电容器所带电荷量变小，带电微粒向上运动6．图甲所示是一列简谐波的在2s时刻的波形图，图乙是图甲中质点a的振动图像，则下列说法正确的是（    ）A．该简谐波沿x轴负方向传播B．质点c比质点b先回到平衡位置C．在时质点e振动方向沿y轴负方向D．在时质点d的加速度沿y轴正方向且达最大值7．如图所示，、和是光滑水平面上的三个质量都为m的相同的小球，其中、两小球用不计质量的轻质弹簧连接后静止在水平面上。现球以速度沿、两球球心的连线向球运动，碰后、两球粘在一起。对、、及弹簧组成的系统，下列说法正确的是A. 机械能守恒，动量不守恒B. 弹簧的最大弹性势能等于mv2C. 三球速度相等时，弹簧一定处于压缩状态D. 三球速度相等后，速度将保持不变8．一质量为2kg的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，已知物块与地面间的动摩擦因数为0.1，重力加速度g取。则（　　）A．时物块的动量大小为B．时物块的速度大小为1m/s，方向向右C．0~4s时间内F对物块的冲量大小为D．0~4s时间内物体的位移为3m9．一弹簧振子沿x轴振动，平衡位置在坐标原点。t=0时振子的位移x=-0.1m；t=s时，x=0.1m；t=4s时，x=0.1m。该振子的振幅和周期可能为（   ）A. 0.1m，s        B. 0.1m，8s      C. 0.2m，s      D. 0.2m，8s10．（2021·浙江·台州市书生中学高二阶段练习）如图所示，A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面，一个电子垂直经过等势面D时，动能为20eV，飞经等势面C时，电势能为－10eV，飞至等势面B时速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离为5cm，则下列说法正确的是     (          )A．等势面A的电势为－10VB．匀强电场的场强大小为200V/mC．电子再次飞经D势面时，动能为10eVD．电场力对电子一直做负功11.2021年10月24日13时11分，我国台湾宜兰县发生6.3级地震，震源深度60km，此地震波是由同一震源产生，既有纵波也有横波，两者均可视为频率不变的简谐波，纵波是推进波，又称P波，在地壳的传播速度vP=9.9km/s，横波是剪切波，又称S波，在地壳中的传播速度vS=4.5km/s，若位于震源上方的某中学实验室的地震测报组有单摆和弹簧振子（如图甲所示），其中单摆的固有周期为1.0s，弹簧振子的固有周期为0.5s。那天观察者在某个装置开始振动时，同时记录下两个装置的振动图像（图乙和图丙）。则下列说法正确的是（　　）A．图乙是弹簧振子的振动图像，图丙是单摆的振动图像B．图丙的起振的时间t0约为13.3sC．纵波与横波波长之比为11∶5D．图丙对应的周期为1.0s二、实验题：每空2分，共18分12．几位同学在物理实验室做“用单摆测定重力加速度”的实验。（1）在甲同学的实验过程中，当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为n=0，单摆每经过最低点记一次数，当数到n=50时秒表的示数如图1所示，该单摆的周期是T=___________s（结果保留小数点后两位）（2）甲同学测得的g值偏小，可能的原因是___________A．测摆线长时摆线拉得过紧    B．摆线上端点悬点没固定好，摆动中出现松动。C．开始计时时，没有及时按下秒表    D．实验中误将49次数为50次（3）乙同学也进行了与甲同学同样的实验，但实验后他发现测量摆长时忘了加上摆球的半径，则该同学做出的T2—L图像为图2中的___________A．虚线①，不平行OM    B．虚线②，平行OMC．虚线③，平行OM    D．虚线④，不平行OM（4）如果甲乙俩位同学分别在北京和宜春的实验室做同样的实验，不考虑其它因素的影响，他们得到的T2—L图像的斜率分别是K1和K2，K1     K2。（填“等于”、“大于”或“小于”）13．某学习小组用苹果和两种金属电极做了一个“水果电池”。（1）为了测量其电动势和内阻，使用的实验器材有：数字式多用电表（可视为理想电压表）、滑动变阻器（最大阻值足够大）、微安表、导线、开关等。实验电路如图a所示，请根据a图在图b中完成实物连线______。（2）该学习小组用上述伏安法测出了电池电动势和内阻后，又进一步探究水果电池内阻与电极间距d、电极插入深度h的关系，测得数据如下表所示。d/cm2.04.0h/cm1.02.02.51.02.02.5内阻r/Ω209.7107.6103.7224.4183.9156.2 由表中数据可得：水果电池内阻随着电极插入深度h的增加而______，随着电极间距d的增加而______（均选填“增大”、“不变”或“减小”）。（3）该学习小组为进一步研究电池内电阻对电路的影响，用一只如图c所示的电动势恒定、内电阻可调的伏打电池进行实验，实验中调节滑动变阻器使得两个伏特表示数相等，然后将挡板缓慢向上提，则该过程中，滑动变阻器的电功率______，电池内部消耗的电功率______（均选填“增大”、“减小”、“先增大后减小”或“先减小后增大”）三、计算题：38分14．（12分）。如图所示，有一光滑竖直圆环轨道，O为圆心，半径为，B点与O点等高，在最低点固定一点电荷A，B点恰能静止一质量为、电荷量为的带电小球，现将点电荷A的电荷量增大为原来的两倍，小球沿圆环轨道向上运动到最高点C时的速度为，g取，静电力常量。求：（1）小球静止在B点时点电荷A的带电荷量Q；（2）点电荷A的电荷量增大为原来的两倍后，小球在B点刚开始运动时的加速度；（3）小球在C点时对轨道的压力；   15．（12分）一列振幅为5cm的简谐横波在时刻的波形图如图甲所示，M，N，P是介质中的三个质点。图乙是质点M的振动图像。（1）这列波的传播方向？（2）到内，质点N通过的总路程为多少？（3）再经过多长时间，质点N第一次到达波谷？（4）请画出2.5秒时的波形图？  16．北京举办第24届冬季奥运会，催生了许多室内冰雪项目。如图所示，为室内冰雪乐园中一个游玩项目，倾斜冰面与水平面夹角θ=37°，冰面斜长a=75m、横宽b=40m，冰面两侧均安装有安全护网，底部有缓冲装置（未画出）。周末某父子俩前往游玩，设父亲与滑板总质量为M=80kg，儿子与滑板总质量为m=40kg，工作人员将载有人的凹形滑板由冰面顶端中点静止释放的瞬间，父亲沿水平方向推了一下儿子，父子俩迅速分开，并沿冰面滑下。假设运动中始终没有碰到护网，父子俩都能安全到达冰面底端（不计一切阻力，父子俩均视为质点，重力加速度g取10m/s2），求：（1）父子俩下滑的时间t多长？（2）父亲推儿子时最多做功W为多少？ 
参考答案：1．A、 2C、3D、4C、5B、6D、7B、8AD、9ACD、10AB、11AC12．     1.96     B     B    小于  13．   （1）如图；（2）减小；增大；（3）增大；减小 14．【答案】（1）；（2）；方向竖直向上；（3）；方向竖直向上；【解析】（1）小球在B点静止时，有解得（2）A的电荷量增大为原来的两倍后，小球水平方向受力平衡，竖直方向上由牛顿第二定律有解得，方向竖直向上（3）小球在C点时，由牛顿第二定律得解得由牛顿第三定律可知，小球在C点时对轨道的压力大小为，方向竖直向上15．（1）沿x轴负方向传播；（2）；（3）；（4）见解析【详解】（1）由图乙可知，时刻质点M正沿着y轴正方向运动，根据波波形平移法可知，波沿x轴负方向传播。（2）由图乙可知，该波的振动周期为则到内，质点N经过了2个周期，通过的总路程为（3）由图甲可知，该波的波长为则该波的波速为根据平移法，可知该波向左传播 =5m时，质点N第一次到达波谷。即所需时间为（4）因为该波的周期为2s，所以2.5秒时的波形图和0.5s时的波形图相同，则2.5秒时的波形图如图所示 16．（1）5s；（2）480J【详解】（1）父子俩都沿冰面做类平抛运动，沿冰面向下的加速度为根据匀变速直线运动规律代入数据解得（2）推开后，设父亲获得初速度为vM，儿子获得初速度vm，父子俩水平动量守恒，则因儿子质量小些，只要儿子安全即可，水平滑动距离为，根据位移与时间关系代入数据得代入动量守恒公式得根据功能关系代入数据得最多做功为