江西省上饶市2023-2024学年高二上学期期末教学质量测试物理试卷（Word版含解析）

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时间：75分钟 满分：100分
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 2023年10月26日11时14分，长征二号F遥十七运载火箭托举着神舟十七号载人飞船，在酒泉卫星发射中心点火升空，送汤洪波、唐胜杰、江新林3名航天员奔赴“天宫”。如图所示，神十六、神十七两个乘组“太空会师”，航天员能与地面工作人员保持实时联络，直播画面通过电磁波传送到地面。下列关于电磁波说法正确的是（ ）
A. 电磁波传播过程中，电场和磁场是独立存在的，没有关联
B. 电磁波可以在真空中传播
C. 不能用实验验证电磁波的存在
D. 太空中航天员讲话时画面与声音同步，说明电磁波与声波具有相同的传播速度
【答案】B
【解析】
【详解】A．电磁波传播过程中，电场和磁场是相互关联，相互联系的，选项A错误；
B．电磁波可以在真空中传播，选项B正确；
C．可以用实验验证电磁波的存在，选项C错误；
D．太空中航天员讲话时画面与声音都是通过电磁波传播到地面的，所以画面和声音同步，但不能说明电磁波与声波具有相同的传播速度，选项D错误。
故选B。
2. 如图甲所示，“战绳”训练是在运动员训练中常见的一种强力减脂运动，其模型可简化为如图乙所示，运动员用手握住绳子左端，将绳拉平后沿竖直方向上下抖动，则可在绳中形成一列机械波。下列关于波的说法正确的是（ ）
A. 机械波的传播不需要介质
B. 波在任何情况下都能发生明显的衔射现象
C. 不同频率的两列波，能形成稳定的干涉图样
D. 波源与观察者相互靠近或者相互远离时会产生多普勒效应
【答案】D
【解析】
【详解】A．机械波的传播必须依赖介质，电磁波的传播才不需要介质，故A错误；
B．只有在障碍物或孔的尺寸比波长小或跟波长相差不多才会发生明显的衍射现象，故B错误；
C．只有频率相同的两列波相遇，才能形成稳定的干涉图样，故C错误；
D．多普勒效应是在波源与观察者之间有相对运动时产生的，故D正确。
故选D。
3. 下列选项描述的电场线与等势面之间的关系，实线表示电场线虚线表示等势面，其中正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】等势面和电场线处处垂直，ABD三选项两者均不垂直，而C选项等势面和电场线处处垂直。
故选C。
4. 如图甲所示，2023年10月2日晚，杭州第19届亚运会田径女子撑杆跳高比赛中，中国选手李玲成功越过4米63，打破自己保持的4米60的赛会纪录。李玲的撑杆跳高比赛过程可分为三个阶段－持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落着地。现将李玲的撑杆起跳上升过程简化如图乙所示，已知李玲的质量为m，从起跳到上升至最高点所用的时间为t，重力加速度为g。则在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 李玲受到重力的冲量大小为0
B. 李玲受到重力的冲量大小为mgt，方向竖直向下
C. 李玲受到重力的冲量大小为mgt，方向竖直向上
D. 李玲受到重力的冲量大小为mgt，方向水平向右
【答案】B
【解析】
【详解】根据冲量的定义式可知，李玲受到重力的冲量大小为
I = mgt，方向竖直向下
故选B。
5. 如图所示为一平行板电容器，则下列说法正确的是（ ）
A. 把B板左移一小段，则电容器电容变大
B. 把A板上移一小段，则电容器电容变大
C. 把A板左移一小段，则电容器电容变大
D. 在AB两板之间插入陶瓷，则电容器电容变小
【答案】A
【解析】
【详解】A．根据
把B板左移一小段，则d减小，电容器电容变大。故A正确；
B．根据
把A板上移一小段，则S减小，电容器电容变小。故B错误；
C．根据
把A板左移一小段，则d增大，电容器电容变小。故C错误；
D．根据
在AB两板之间插入陶瓷，则增大，电容器电容变大。故D错误；
故选A。
6. 如图甲所示，摆钟是较有年代的一种计时钟表，其基本原理是利用了单摆的周期性。小亦同学为理解其原理，自制模拟实验，如图乙所示，细线下悬挂一个除去了柱塞的注射器，注射器内装上墨汁。当注射器在竖直面内摆动时，其运动可视为简谐运动，沿着垂直于摆动方向匀速拖动一张硬纸板，注射器流出的墨水在硬纸板上形成了如图丙所示的曲线。下列说法中正确的是（ ）
A. 拖动硬纸板的速度越大，注射器振动的周期越长
B. 拖动硬纸板的速度越大，注射器振动的周期越短
C. 注射器做简谐运动的回复力是由重力沿其运动轨迹切线方向的分力提供
D. 注射器做简谐运动的回复力是由重力和摆线拉力的合力提供
【答案】C
【解析】
【详解】AB．注射器振动的周期是由单摆决定的，与拖动硬纸板的速度大小无关，选项AB错误；
CD．注射器做简谐运动的回复力是由重力沿其运动轨迹切线方向的分力提供，不是由重力和摆线拉力的合力提供，选项C正确，D错误。
故选C。
7. 如图所示，规格为“6W 6V”的小灯泡与小型直流电动机（其线圈电阻为R=1Ω）并联，接至电动势E=12V、内阻r=2Ω的电源上。闭合开关S时，小灯泡恰好正常发光，电动机正常工作，则下列结论正确的是（ ）
A. 流过灯泡的电流6AB. 流过灯泡的电流3A
C. 电动机的发热功率8WD. 电动机的发热功率4W
【答案】D
【解析】
【详解】AB．小灯泡恰好正常发光，小灯泡规格为“6W6V”，流过灯泡的电流为
AB错误；
CD．小灯泡和电动机并联电压相等，则电源内阻电压为
解得
则电机电流
则电动机的发热功率为
C错误，D正确；
故选D。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 如图所示，G为表头（灵敏电流计），若要将其改装成0~3V和0~15V两个量程的电压表，下列说法正确的是（ ）

A. 接O、A接线柱量程为0~3VB. 接O、A接线柱量程为0~15V
C. 接O、B接线柱量程为0~3VD. 接O、B接线柱量程为0~15V
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．接O、A接线柱时，分压电阻只有R1，则量程较小，即量程为0~3V，选项A正确，B错误；
CD．接O、B接线柱时，分压电阻为R1+R2较大，则量程为0~15V，选项C错误，D正确。
故选AD。
9. 如图所示，磁铁为强磁铁，水平线圈接有小灯珠组成闭合回路，磁铁不动，下列选项中可以使小灯珠发光的是（ ）
A. 线圈向左靠近强磁铁
B. 线圈向右远离强磁铁
C. 线圈静止不动
D. 线圈上下移动
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．线圈向左靠近强磁铁，穿过闭合线圈的磁通量增大，则线圈会产生感应电流，小灯珠能发光，故A正确；
B．线圈向右远离强磁铁，穿过闭合线圈的磁通量减小，则线圈会产生感应电流，小灯珠能发光，故B正确
C．线圈静止不动，穿过闭合线圈的磁通量不变，则线圈不会产生感应电流，小灯珠不能发光，故C错误；
D．线圈上下移动，穿过闭合线圈的磁通量变化，则线圈会产生感应电流，小灯珠能发光，故D正确。
故选ABD。
10. 如图所示，电源的电动势和内阻分别为E、r，电压表、电流表均为理想电表，在滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中，下列各物理量变化情况为（ ）
A. 电流表的示数减小
B. 电流表的示数先减小后增大
C. 电源的输出功率可能先增大后减小
D. 电源的输出功率可能一直不变
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．由电路图可知，滑动变阻器的滑片P在a时滑动变阻器被短路电阻为0，滑动变阻器的滑片P在b时滑动变阻器被短路电阻为0，滑动变阻器的滑片P在ab中间时，滑动变阻器阻值为
在滑动变阻器的滑片P由a向b移动的过程中，滑动变阻器阻值变化为，滑动变阻器阻值先增大后减小，则可知电路中总电阻先增大后减小，由欧姆定律知电路电流先减小后增大。A错误，B正确；
CD．输出功率为
因为电路电流先减小后增大，由知，先减小后增大，则先增大后减小。C正确，D错误；
故选BC
三、填空题：本题共2小题，11小题6分，12小题10分，共16分。
11. 利用斜轨道做“验证动量守恒定律”的实验，实验中小球运动轨迹及落点的情况如图所示。
（1）在本次操作中，入射小球mA的质量应__________（选填“大于”或“小于”）被碰小球mB的质量。
（2）下列关于实验的一些要求正确的有__________（选填“A”或“B”）。
A.斜槽轨道必须是光滑的
B.让A球多次从斜槽上同一位置静止释放
（3）图中M、P、N分别为入射小球与被碰小球对应的落点的平均位置，在实验误差允许的范围内mA•OP=__________（选填“A”或“B”），则系统动量守恒。
A. B.
【答案】 ①. 大于 ②. B ③. A
【解析】
【详解】（1）[1]在本次操作中，为了防止入射球碰后反弹，则入射小球mA的质量应大于被碰小球mB的质量。
（2）[2]A．斜槽轨道不一定必须是光滑的，只要小球到达底端时速度相等即可，选项A错误；
B．让A球多次从斜槽上同一位置静止释放，以保证小球到达底端时速度相同，选项B正确。
故选B。
（3）[3]因小球碰后做平抛运动，则下落高度相同时运动时间相同，则水平位移与速度成正比，则可用水平位移代替水平速度，则图中M、P分别为入射小球碰后和碰前的平均落地点，、N为被碰小球碰后的落点的平均位置，在实验误差允许的范围内若
则系统动量守恒。
故选A。
12. 某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的金属丝的电阻率，先用伏安法测出金属丝的电阻。
（1）为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材：
A.电流表（0~0.6A，内阻约0.125Ω） B.电流表（0~3A，内阻约0.025Ω）
C.电压表（0~3V，内阻约3kΩ） D.电压表（0~15V，内阻约15kΩ）
E.滑动变阻器（0~10Ω） F.滑动变阻器（0~100Ω）
要求较准确地测出金属丝的阻值，电压表应选__________（选填“C”或“D”），电流表应选__________（选填“A”或“B”），滑动变阻器应选__________（选填“E”或F”）。
（2）实验电路应采用图中的__________（选填“甲”或“乙”）。
（3）按正确的实验电路进行实验，若某次实验电压表和电流表的示数分别为U和I，金属丝的长度为L、直径为D，则金属丝的电阻率为ρ=__________（选填“A”或“B”）。
A． B.
【答案】 ①. C ②. A ③. E ④. 甲 ⑤. B
【解析】
【详解】（1）[1]两节新的干电池做电源，电动势为3V，故选量程为（0~3V）的电压表。故选C。
[2]电动势为3V，则电路电流为
故选A。
[3]电路中应选最大阻值为滑动变阻器，方便电路的调节，测量效率高、实验误差小。故选E。
（2）[4]本实验中被测金属丝的电阻较小，故须采用电流表外接法。故选甲。
（3）[5]由电阻率公式知
电阻为
代入得
故选B。
四、计算题：本题共3小题，13小题10分，14小题12分，15小题16分，共38分。答题时应写出必要的文字说明、方程式及主要计算步骤。
13. 如图甲所示，一列沿x轴方向传播的简谐横波在t=0s时刻的波形图。x=2m处的质点P的振动图像如图乙所示。求：
（1）该波传播方向和波速大小v；
（2）一个周期内质点P运动的路程s。
【答案】（1）沿x轴正方向传播，；（2）12cm
【解析】
【详解】（1）由质点P的振动图像可以看出，0s时刻质点P向上振动，根据上下坡法可知，该波沿x轴正方向传播；
由图可知波速为
（2）一个周期内质点P运动的路程为
14. 在如图所示的匀强电场中，一个电荷量的带电粒子，所受静电力，沿电场线方向从静止开始由A运动到B，A、B两点间的距离x=0.10m。求：
（1）匀强电场场强E的大小；
（2）A、B两点间电势差UAB的大小；
（3）粒子从A运动到B的过程中静电力做的功W。

【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）根据电场强度定义可知，匀强电场中场强大小
（2）根据可得
（3）根据恒力做功的定义式可知
15. 在光滑的水平地面上，质量均为m=2kg的滑块B和C中间夹一轻质弹簧，弹簧处于原长状态，左端固定在B上，右端与C接触但不固定。质量为m0=1kg的滑块A以初速度v0=8m/s水平向右运动与B发生碰撞，碰撞过程时间极短（A、B碰撞时与C无关），碰后A反弹，速度大小为vA=2m/s，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）A、B碰撞后瞬间，滑块B的速度大小vB；
（2）弹簧的最大弹性势能Epm；
（3）滑块B和滑块C的最终速度vBʹ、vC的大小。
【答案】（1）5m/s；（2）12.5J；（3）0，5m/s
【解析】
【详解】（1）A与B碰撞时动量守恒，有
解得
（2）弹簧压缩到最短时弹簧的弹性势能最大，B、C的速度相等，设此时速度为v1，由动量守恒可得
解得
则弹簧的最大弹性势能为
（3）设C与弹簧分开时B、C速度分别为和vC，由动量守恒和能量守恒可得
解得
，
最终B停下，滑块C以5m/s的速度大小运动。