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

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mv2

C. 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3m

9．一弹簧振子沿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，8s

10．（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－10V

B．匀强电场的场强大小为200V/m

C．电子再次飞经D势面时，动能为10eV

D．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13.3s

C．纵波与横波波长之比为11∶5

D．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OM

C．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。

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、11AC

12．     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