北京市第四中学顺义分校2022-2023学年高二下学期期中考试物理试卷

北京市第四中学顺义分校2022-2023学年度第二学期

高二物理期中试卷

一、单项选择题(每小题3分，本共 42分。在每小给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，把答案涂在答读卡上。)

1.如图所示，由交流发电机、定值电阻 、交流电流表组成闭合路。线圈逆时针方向转动，下列说法正确的是（    ）

A.线圈转动过程边产生感应电动势

B.线圈转动到图中位置时感应电流为

C.线圈转动一周，电流方向改变两次

D.线圈转动到中性面位置时，电路中的电流最大

2.某交变电动势瞬时值表达式，则（      ）

A.交变电流的频率为

B.变电流的周期为秒

C.交变电流的有效值

D.当秒时，感应电动势为10V交变电流的有效值为

3.两个完全相同的电热器分别通以如图甲、乙所示的交变电流，在相同时间内两电热器产生的热量之比为（     ）

B.:1

C.1:1

D.1:2

4.如图所示，理想变压器原线圈通过理想电流表接在一交流电源的两端，交流电源输出的电压随时间变化的图线如图所示,副线圈中接有理想电压表及阻值的负载电阻已知原、副线圈匝数之比为 ，则下列说法中正确的是（      ）

A.电压表的示数为20V

B.电流表的示数为

C.电阻R消耗的电功率为

D.通过电阻的交变电流的频率为

5.如图所示，是电压互感器，是电流互感器，如果两个互感器的变压比和变流比都是50,电压表的示数为，电流表的示数为，则输电线路中的电压和电流分别是（      ）

A.11000 V，150A

B.1100 V，15 A

C.4.4 V，16.7A

D.4.4V，0.06 A

6.供电站向远方送电，输送的电功率恒定，若将输电电压提高到原来的4倍，以下判断中正确的是（    ）

A.输电电流为原来的4倍

B.输电线上损失的电压为原来的4倍

C.输电线上损失的电功率为原来的

D.输电线上损失的电功率为原来的

7.如图所示，用一个与水平面成角的恒力拉质量为的木箱，木箱沿光滑平面前进在作用时间内，下列说法正确的是（     ）

A.F的冲量大小为Ftcos

B.地面支持力的冲量大小必为0

C.木箱的动量变化率大小为

D.木箱重力的冲量大小为

8.人从高处跳到低处，为了安全，一般都是让脚尖先着地。这样做是为了(    )

A.减小着地过程所受冲量

B.减小着地过程的动量变化量

C.增大对地面的压强，压强越大越安全

D.延长与地面的冲击时间，从而减小相互作用力

9.如图所示，两木块用轻质弹簧连在一起，置于光滑的水平面上。一颗子弹水平射入水块，并留在其中。在子弹打中木块及弹簧被压缩的整个过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是(   )

A.动量守恒、机械能守恒

B.动量守恒、机械能不守恒

C.动量不守恒、机械能守恒

D.动量、机械能都不守恒

10.如图甲所示，两小球在足够长的光滑水平面上发生正碰。小球质量分别为和，且。取水平向右为正方向，两小球碰撞前后位移随时间变化的图像如图乙所示，下列说法正确的是（    ）

A.碰撞前球做加速运动，球做速运动

B.碰撞后球做减速运动，球做加速运动

C.碰撞前后两小球的机械能总量减小

D.碰撞前后两小球的机械能总量不变

11.如图所示为一弹簧振子做简谐运动的振动图像，下列说法正确的是(   )

A.的时刻，振子具有最大正向加速度

B.的时刻，振子具有最大负向速度

C.的时刻，振子具有最大正向位移

D.的时刻，振子具有最大正向回复力

12.如图所示，在一根张紧的水平绳上挂四个摆，其中摆长关系为，让先摆动起来后，其它各摆随后也跟着摆动起来。下列说法正确的是 (   )

A稳定后四个摆的周期大小

B.稳定后四个摆的振幅一样大

C.稳定后摆的振幅最大

D.摆摆动过程中振幅保持不变

13.如图甲所示是用沙摆演示振动图像的实验装置，此装置可视为摆长为的单摆，沙摆的运动可看做简谐运动，实验时在木板上留下图甲所示的结果。若用手拉木板做匀速运动，速度大小是。图乙所示的一段长度为。下列说法正确的是（     ）

A.可估算出这次实验所用沙摆对应的摆长

B.若增大手拉木板的速度，则沙摆的周期将变大

C.若减小沙摆摆动时的最大摆角，则沙摆的周期将变小

D.若增大沙摆的摆长，保持拉动木板的速度不变，则仍将得到与图乙完全相同的图样

14.如图所示，一小球用细线悬挂于点，细线长为，点正下方处有一铁钉。将小球拉至处无初速度释放(摆角很小)，这个摆的周期是（     ）

A.

B.

C.(+1)

D.(+1)

二、实验题(每空2分，共14分)

15、如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。

(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通过仅测量_______(填选项前的符号)，间接地解决这个问题

A.小球开始释放高度h

B.小球抛出点距地面的高度 H

C.小球做平抛运动的射程

(2)图中点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先将入射球多次从斜轨上位置由静止释放，找到其平均落地点的位置 ，测量平抛射程。然后，把被碰小球静止于轨道的水平部分，再将入射小球从斜轨上位置由静止释放，与小球相撞，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是______________(填选项前的符号)

A.用天平测量两个小球的质量、

B.测量小球开始释放高度

C.测量抛出点距地面的高度

D.分别找到、相碰后平均落地点的位置

E.测量平抛射程

(3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为____________(用(2)中测量的量表示)。

16.实验小组的同学用如图所示的装置做“用单摆测重力加速度”的实验。

(1)实验室有如下器材可供选用:

A.长约1m的细线                                           B.长约1m的橡皮绳

C.直径约2cm的铁球                                        D.直径约2cm的塑料球

E.米尺                                                    F.时钟

G.秒表                                                    H.游标卡尺

实验时需要从上述器材中选择__________(填写器材前面的字母)。

(2)安装好实验装置后，先用游标卡尺测量摆球直径，测量的示数如图甲所示，则摆球直径

(3)计算重力加速度测量值的表达式为__________,若测量值小于真实值，可能原因是

A.将摆球经过最低点的次数 计少了

B.计时开始时，秒表启动稍晚

C.将摆线长当成了摆长

D.将摆线长与球的直径之和当成了摆长

三、解答题(本大题共4小题，解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤)

17.(9分)如图甲所示为一台小型发电机的示意图，单线图逆时针转动。若从中性面开始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示。已知发电机线圈内阻为1.0Ω，外接灯泡的电阻为9.0Ω。求:

(1)写出流经灯泡的瞬时电流的表达式:  

(2)求出图甲中电压表的示数

(3)线圈匀速转动一周的过程中，回路中产生的焦耳热。

18.(11分)如图所示，小物块的质量均为，静止在轨道水平段的末端。以水平速度与碰撞，碰后两物块粘在一起水平抛出。抛出点距离水平地面的竖直高度为，两物块落地点距离轨道末端的水平距离为，取重力加速度。求:

(1)两物块在空中运动的时间;

(2)两物块碰前A的速度 的大小;

(3)两物块碰撞过程中损失的机械能

19.(12分)质量为的弹性小球，从距地板 高处自由下落与地板碰撞时间为0.1s碰后回跳高度为，取竖直向上的方向为正，g取10m/s2。

(1)求碰撞开始时刻和结束时刻小球动量的大小和

(2)求碰撞过程中小球动量的变化量

(3)求小球受到地板的平均冲力。

20.(12分)能量守恒定律和动量守恒定律是自然界最普遍、最基本的规律它为我们解决许多实际问题提供了依据。如图所示,在光滑的水平面上,静止放置质量为的滑块 ,其左侧面固定一轻质弹簧。现有一质量为的滑块以初速度正对向右运动，在此后的运动过程中始终在同一直线上运动。

(1)求弹簧压缩量最大时的速率;

(2)求滑块的最大速率;

(3)若在滑块的右侧某处固定一弹性挡板挡板的位置不同,与相碰时的速度不同。已知滑块与碰撞时间极短与碰撞前后速度等大反向,与碰撞的过程中可认为的速度保持不变。与挡板相碰后立即撤去挡板。此后运动过程中,系统的弹性势能的最大值为,挡板的位置不同，的数值不同，求的最小值。