2021-2022学年江苏省通州高级中学高二上学期期中考试物理（选修）试题（Word版）

江苏省通州高级中学2021-2022学年高二上学期期中考试物理（选修）试卷

一、单项选择题（本题共10题，每小题4分，共40分）

1．将四个定值电阻a、b、c、d分别接入电路,测得相应的电流、电压值如图所示。其中阻值最接近的两个电阻是 (　　)

A．a和b　 B．b和d　    

C．a和c　 D．c和d

2．一列迎面驶来的火车发出鸣笛，则静止的观察者听到声波变化正确的是（　　）

A．波速变大     B．波长不变      C．频率变高    D．频率不变  

3．如图所示,两个相干简谐横波在同一区域传播,实线与虚线分别表示两列波的波峰和波谷,已知两列波的振幅均为A、频率均为f。此刻,a、c是波峰与波谷相遇点,b是波谷与波谷相遇点,d是波峰与波峰相遇点,下列说法中正确的是 (　　)

A．d点位移始终为2A

B．a、c两点始终处于平衡位置

C．a、c连线上各点始终处于平衡位置

D．从该时刻起,经过时间T/2,质点b点运动到d点处

4．如图甲所示，弹簧振子在竖直方向做简谐运动．以其平衡位置为坐标原点、竖直向上为正方向建立坐标轴，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是(　　)

A．振子的振幅为4 cm

B．振子的振动周期为1 s

C．t＝1 s时，振子的加速度为正的最大值

D．t＝1 s时，振子的速度为正的最大值

5．如图所示的装置,弹簧振子的固有频率是4 Hz。现匀速转动把手,给弹簧振子以周期性的驱动力,测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为1 Hz,则把手转动的频率为 (　　)

A．1 Hz　　B．3 Hz　　

C．4 Hz　　D．5 Hz

6．男女双人滑冰是颇具艺术性的冰上运动项目。某次比赛中，男女运动员在水平冰面上沿同一直线相向滑行，且动能恰好相等，男运动员的质量为女运动员的1.44倍，某时刻两者相遇。为简化问题，在此过程中两运动员均可视为质点，且冰面光滑。则（     ）

A. 两者相遇后的总动量小于相遇前的总动量

  B. 两者相遇后的总动能一定等于相遇前的总动能

  C. 两者相遇过程中受到的冲量大小一定相等

  D. 女运动员相遇前后的动量大小之比为14：1

7．篮球运动员通常伸出双手迎接传来的篮球。接球时,两手随球迅速收缩至胸前,这样做可以 (　　)

A.减小球对手的冲击力    B.减小球对手的冲量

C.减小球的动量变化量    D.减小球的动能变化量

8．在图所示的电路中，R1、R2是定值电阻，当滑动变阻器滑片向上移动时(　　)

A．电压表示数变大，电流表示数变小

B．电压表示数变大，电流表示数变大

C．电压表示数变小，电流表示数变大

D．电压表示数变小，电流表示数变小

9．欧姆表是由表头、干电池和调零电阻等串联而成的，有关欧姆表的使用和连接，正确的叙述是(　　)

A．测电阻前要使红黑表笔相接，进行机械调零，使表头的指针指欧姆零刻度处

B．红表笔与表内电池的负极相接，黑表笔与表内电池的正极相接

C．测电阻时，表针偏转角度越大，待测电阻值越大

D．实验结束，拔出红黑表笔，选择开关可以停在任意位置。

10．如图甲所示连接电路,电源E=12 V,内阻不计,灯泡L的额定电压为9 V,其伏安特性曲线如图乙所示,滑动变阻器R的最大阻值为10 Ω。则 (　　)

A．灯泡L的阻值随电流的增大而减小

B．灯泡L消耗电功率的最小值是4 W

C．滑动变阻器接入电路的阻值应至少为6 Ω

D．灯泡L的额定功率为13.5 W

二、非选择题（本题共6题，共60分）

11．（15分）如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个大小相同的小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系：先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置。接下来的实验步骤如下：

步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；

步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，并使用与步骤1同样方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；

步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置、、离点的距离，即线段、、的长度、、。

（1）小明先用螺旋测微器测量一个小球的直径，刻度如上图所示，读数为________ mm；

（2）入射小球1的质量应_________（选填“大于”“等于”或“小于”）被碰小球2的质量；入射小球1的半径应_________。（选填“大于”“等于”或“小于”）被碰小球2的半径。

（3）除了图中器材外，实验室还备有下列器材，完成本实验还必须使用的两种器材是______。

A．秒表        B．天平    C．刻度尺        D．打点计时器

（4）（单选）下列说法中正确的是_______。

A．如果小球每次从同一位置由静止释放，每次的落点一定是重合的

B．重复操作时发现小球的落点并不重合，说明实验操作中出现了错误

C．用半径尽量小的圆把 10 个落点圈起来，这个圆的圆心可视为小球落点的平均位置

D．仅调节斜槽上固定位置 C，它的位置越低，线段 OP 的长度越大

（5）当所测物理量满足表达式___________（用所测物理量的m1、m2、L1、L2、L3表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。如果还满足表达式___________（用所测物理量m1、m2、L1、L2、L3表示）时，即说明两球是弹性碰撞。

12．（6分）一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x＝0和x＝0.6 m处的两个质点A、B的振动图象如图所示．已知该波的波长大于0.6 m，求其质点的振动周期、波速和波长．

13．（8分）如图甲为某波源的振动图象，图乙是该波源产生的横波在某时刻的波动图象，波动图象中的O点表示波源，P、Q是介质中的两点．求：

(1)这列波的波速及波源的起振方向；

(2)当波动图象中质点Q第一次到达平衡位置且向上运动时，质点P已经经过的路程．

14．（9分）如图所示，电源电动势E＝10 V，内阻r＝1 Ω，闭合开关S后，标有“6 V,12 W”的灯泡恰能正常发光，电动机M的内阻R0＝1 Ω，求：

(1)电源的输出功率P出；

(2)10 s内电动机产生的热量Q；

(3)电动机的机械功率．

15．（10分）如图所示,电源电动势E=12 V,内阻r=1 Ω,电阻R1=2 Ω,R2=3 Ω,R3=7.5 Ω,电容器的电容C=3 μF。开关S原来断开,现在合上开关S到电路稳定,试求:

(1)S断开时,R2两端的电压;

(2)S合上,电路稳定后电容器两端的电压;

(3)这一过程中通过电流表的电荷量和流过电流表的电流方向(回答向上或向下)。

16.（12分）如图所示，地面光滑，轻弹簧的左端与墙壁相连，质量为m=1kg的小滑块p以v0=4m/s的速度向左运动，压缩弹簧（始终在弹性限度内）。

（1）求整个过程中弹簧的最大弹性势能．

（2）小滑块Q质量为M=3m，Q与水平轻质弹簧相连并处于静止状态，P以一定速度向Q运动并与弹簧发生作用，弹簧的最大弹性势能与（1）相同，求物块P的初速度v多大？

（3）在（2）情况下，小滑块P与弹簧再次分离，滑块P、Q的速度分别多大？

答案

1.A  2.C   3.B  4.D  5.A   6.C  7.A   8.C   9.B  10.D

11（15分） （1）4.223  （4.221-4.225）-------3分  

（2）①. 大于 ------2分    ②. 等于 ------2分 

（3）BC ------2分    

（4）C ------2分 

           （5） ①.----2分   ②.  ----2分

12（6分）答案　 2 s    2 m/s   　0.8 m

解析　由题图图象可知，周期T＝0.4 s-------2分

由于波长大于0.6 m，结合题图图象可知，波从A到B的传播时间Δt＝0.3 s．波速v＝，代入数据得v＝2 m/s，          -------2分

波长λ＝vT，代入数据得λ＝0.8 m.-  ------2分

13．（8分）答案　(1)1 m/s　沿y轴负方向　(2)0.7 m

解析　(1)由题图可知，波源起振方向沿y轴负方向，

T＝2 s，λ＝2 m

则波速v＝＝1 m/s.-------4分

(2)波由质点P传到质点Q经历时间：

t1＝＝ s＝6 s＝3T

质点Q从开始振动到第一次到达平衡位置且向上运动的时间t2＝

P共振动时间：t＝t1＋t2＝T

则质点P经过的路程：s＝×4A＝0.7 m.-------4分

14（9分）答案　(1)  16 W　(2)  40 J　(3)  3 W

解析　(1)由题意知，并联部分电压为U＝6 V，故内电压为U内＝E－U＝4 V

总电流I＝＝4 A，

电源的输出功率P出＝UI＝24 W；-------3分

(2)流过灯泡的电流I1＝＝2 A

则流过电动机的电流I2＝I－I1＝2 A

10 s内电动机产生的热量Q＝P0t＝40 J；-------3分

(3)电动机的总功率P＝UI2＝12 W

电动机的机械功率P机＝P－P0＝8 W.-------3分

15（10分）答案　(1)6 V　  -------3分

(2)3.6 V　 -------3分

(3)2.88×10-5C　电流方向向上-------4分

16(12分）答案（1）8J            -------4分

             （2）    -------4分

             （3）vP=   向左；   vQ=   向右    -------4分

(第3问可以不写方向）