江苏省灌南高级中学2021-2022学年高二上学期期中考试物理试卷
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物理试卷
一、单选题（本大题共12小题，共48.0分）
- 磁性水雷是用一个可绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体．当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，其依据是( )
A. 磁体的吸铁性 B. 磁极间的相互作用规律
C. 电荷间的相互作用规律 D. 磁场对电流的作用原理
- 物体做简谐运动时，下列叙述正确的是( )
A. 平衡位置就是回复力为零的位置
B. 处于平衡位置的物体，一定处于平衡状态
C. 做简谐运动物体受到的合力与位移大小成正比，方向相反
D. 单摆摆角超过也可以看成简谐振动
- 在如图电路中，为粗细均匀、长为的电阻丝，以上各点相对点的电压为纵坐标，各点离点的距离为横坐标，则随变化的图线应为图中的( )
A. B.
C. D.
- 如图，一有限范围的匀强磁场，宽度为，将一边长为的正方形导线框以速度为匀速地通过磁场区域，若，则则在此过程中，线圈中不产生感应电流的时间应等于( )
A. B. C. D.
- 如图，用电流表和电压表测量电阻的阻值，端与端相连时，电流表示数为，电压表示数为，端与端相连时，电流表示数为，电压表示数为，比较这两次结果正确的是( )
A. 电阻的真实值更接近，且大于
B. 电阻的真实值更接近，且小于
C. 电阻的真实值更接近，且大于
D. 电阻的真实值更接近，且小于
- 如图，小球连接着轻质弹簧放在光滑水平面上，弹簧的另一端固定在墙上，点为小球的平衡位置，把小球拉到点，弹簧始终处于弹性限度内；轻轻释放，经小球动到点，如果把小球拉到点；则释放后小球第一次运动到点所需的时间为( )
A. B. C. D.
- 质量为的物体，原来以的速度做匀速直线运动，现受到跟运动方向相同的冲量的作用，历时，物体的动量大小变为( )
A. B. C. D.
- 如图，、、为水平面内的三点，其连线构成一个等边三角形，两根长直导线竖直放置且过、两点，两导线中分别通有方向相反的电流和。已知通电直导线产生磁场的磁感应强度可用公式表示，公式中的是常数、是导线中电流强度、是该点到直导线的距离。若两根长导线在点产生的磁场的磁感应强度方向沿图中虚线由点指向点，则电流值为( )
A. B. C. D.
- 弹簧振子做简谐运动，为平衡位置，当它经过点时开始计时，经过，第一次到达点，再经过第二次到达点，则弹簧振子的周期可能为( )
A. B. C. D.
- 如图将一质量为的小球，从放置在光滑水平地面上质量为的光滑半圆形槽的槽口点由静止释放经过最低点运动到点，下列说法中正确的是( )
A. 小球运动到圆形槽右侧最高点一定与点等高。
B. 从，半圆形槽和小球组成的系统动量守恒
C. 从，点可能是小球运动的最高点
D. 从，半圆形槽运动的位移一定大于小球在水平方向上运动的位移
- 如图，电源电动势、内阻为，、、为定值电阻阻值均大于电源内阻，电压表和电流表可视为理想电表，开关闭合时，一带电油滴恰好能静止在平行金属板之间，若将滑动变阻器的滑片向端移动，下列说法正确的是( )
A. 油滴将向上运动 B. 、电阻上消耗的功率都变大
C. 电源的输出功率和效率都逐渐增大 D. 电压表的示数变小、电流表的示数变大
- 如图，几个摆长相同的单摆，它们在不同条件下的周期分别为、、、，关于周期大小关系的判断，正确的是( )
A. B.
C. D.
二、实验题（本大题共2小题，共18.0分）
- 当用多用电表的欧姆挡粗测的阻值时，发现指针偏转角度太大了，应使选择开关拨到________填“或”倍率挡，重新欧姆调零后再测，此时多用电表指针位置如图，其读数为_________。
在图中游标卡尺的读数为________，螺旋测微器的读数为________．
- 某研究性课题小组收集了手机的电池以及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈等电子器件．现从这些材料中选取两个待测元件来进行研究，一是电阻约为二是手机的锂电池电动势标称值为 ，允许最大放电电流为在实验室备有如下实验器材：
A.电压表量程，内阻约为；
B.电流表量程，内阻为；
C.电流表量程 内阻约为 ；
D.滑动变阻器 额定电流 ；
E.电阻箱 ；
F.开关一个、导线若干
为了测定电阻的阻值，小组的一位成员设计了如图甲所示的电路原理图，电源用待测的锂电池，则电流表应该选用_________填“”或“；他用电压表的读数除以电流表的读数作为的测量值，则测量值_________填大于”、“等于”或“小于”真实值．
小组的另一位成员，设计了如图乙的电路原理图来测量锂电池的电动势和内阻在实验中，他多次改变电阻箱阻值．取得多组数据．画出 图象为一条直线如图丙，则该图象在考虑电流表内阻的前提下的原理函数表达式为_______________________用题中的，，，，等表达，由图可知该电池的电动势_________，内阻_________结果均保留两位有效数字
三、计算题（本大题共3小题，共34.0分）
- 如图，为一线圈电阻的电动机，，电源电动势，当断开时，理想电流表的示数，当开关闭合时，理想电流表的示数为。求：
电源内阻；
开关闭合时，电阻消耗的功率；
开关闭合时，通过电动机的输出功率。
- 如图，是竖直平面内固定的光滑轨道，水平且足够长，下端与相切。质量为的小球与一轻弹簧相连，并静止在水平轨道上，质量为的小球从上距水平轨道高为处由静止释放，在球进入水平轨道之后与弹簧正碰并压缩弹簧但不粘连。设小球通过点时没有机械能损失，重力加速度取。求：
球与弹簧相碰过程中弹簧的最大弹性势能。
球从与弹簧接触到把弹簧压到最短过程中，弹簧对球作用力的冲量。
、两球最终的速度、的大小。
- 如图，质量为的物体放在质量为的平台上，随平台在竖直方向上一起做简谐运动，振幅为，周期为，运动到最高点时，物体对平台的压力恰好为零，重力加速度为。
求：当运动到最低点时，的加速度。
当运动到最低点时，平台给物体的支持力大小。
物体从最高点到最低点的过程中，平台给物体的支持力的冲量。
弹簧最大弹性势能。
参考答案
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.
13.；也可以算对；；
14. ； 大于；
； ； 。
15.解：当断开时，根据闭合电路的欧姆定律得
得：；
开关闭合时，电源两端电压：；
电阻消耗的功率
流过的电流强度为：，
流过电动机的电流强度为：，
通过电动机的输出功率
16.解：对球下滑的过程只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律得：
代入数据解得：
在水平轨道上，、两球组成的系统动量守恒，当、两球速度相等时弹簧的压缩量最大，弹簧的弹性势能最大，设、的共同速度为，以向右为正方向，由动量守恒定律可得：
由机械能守恒定律得：
，
代入数据解得：
球从与弹簧接触到把弹簧压到最短过程中，根据动量定理，弹簧对球作用力的冲量，负号表示方向水平向左，冲量大小为。
弹簧恢复原长时、分离，、两球组成的系统动量守恒、机械能，设分离后的速度为，的速度为，以向右为正方向，由动量守恒定律得：
由机械能守恒定律得：
代入数据解得：，
弹簧恢复原长后、都向右做匀速直线运动，、的最终速度大小分别是、，方向都向右
17.解：当平台运动到最高点时，物体对平台的压力恰好为零，则平台对的支持力也为零；
以为研究对象，由牛顿第二定律知
得，方向竖直向下；
根据简谐运动的对称性可知，运动到最低点时的加速度大小为，方向竖直向上。
当运动到最低点时，
对：
而
解得
物体从最高点到最低点的过程中，合力的冲量
重力的冲量：
而
由动量定理，平台给物体的支持力的冲量
即冲量大小为，方向竖直向上。
当运动到最高点时，此时弹簧处于原长状态，根据对称性，当运动到最低点时，弹簧被压缩长度，
在平衡位置处，有
解得
所以弹簧最大弹性势能。
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