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22，江苏省盐城市四校2023-2024学年高二上学期1月期末考试物理试题
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这是一份22，江苏省盐城市四校2023-2024学年高二上学期1月期末考试物理试题，共6页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
命题人： 审核人：
一、单项选择题：共11小题，每小题4分，共计44分. 每小题只有一个选项符合题意.
1. 我国北宋科学家沈括在他的巨著《梦溪笔谈》中写道：“余友人家有一琵琶，置之虚室，以管色(注：管类乐器)奏双调，琵琶弦辄有声应之，奏他调则不应，宝之以为异物，殊不知此乃常理。”其中“有声应之”现象为
A.干涉现象 B.衍射现象 C.多普勒效应 D.共振现象
2.如图所示，金属杆 ab处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面成θ角斜向上，ab静止于水平导轨上。则关于金属杆所受安培力的大小，下列表述中正确的是
A. BIL
B. BILcsθ
C. BILsinθ
D. BILtan0
3. 如图是学生常用的饭卡内部实物图，其由线圈和芯片组成电路。当饭卡处于感应区域时，刷卡机会激发变化的磁场，从而在饭卡内线圈中产生感应电流来驱动芯片工作。已知线圈面积为 S，共n匝，回路总电阻为R。某次刷卡时，线圈平面与磁场垂直，且全部处于磁场区域内，在感应时间 t内，磁感应强度方向向里且由0增大到B₀，此过程中
A. 通过线圈的磁通量变化量大小为nB₀S
B. 通过导线某截面的电荷量为 nB0SR
C. 线圈中感应电流方向为顺时针方向
D. 线圈有扩张的趋势
4. 如图甲所示是来测量脂肪积累程度的仪器，其原理是根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例(体液中含有钠离子、钾离子等， 而脂肪不容易导电)，模拟电路如图乙所示。测量时，闭合开关，测试者分握两手柄，体型相近的两人相比，脂肪含量高者
A. 电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值 AUAI变大
B. 电压表示数与电流表示数的比值U//变大
C. R₁消耗的功率大
D. 电源的效率小
高二物理试卷 第 1页 共 6页
1/65. 随着对磁场研究的深入和技术的掌握，磁场在现代科技中获得广泛的应用。如图所示，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是质谱仪，下列说法正确的是
A.图甲中回旋加速器加速带电粒子的最大动能与回旋加速器的半径、加速电压有关
B.乙图可通过增加A、B两板间的等离子体数量增大电源电动势
C. 丙图可以判断出带电粒子的电性，且带电粒子能够从右侧沿水平直线匀速通过速度选择器
D. 图丁中，比荷相同的氦核与氘核，从容器A 下方的小孔S₁飘入，经电场加速再进入匀强磁场后会打在照相底片的同一个地方
6. 高空抛物威胁着人们的安全，刑法修正案新增了高空抛物罪。如果一个约 50g的鸡蛋，不慎从距离地面 20m高的窗户处无初速度掉落，砸到地面上(未反弹)，地面受到鸡蛋冲击的时间约为0.005s，重力加速度为 10m/s²，忽略空气阻力。下列分析正确的是
A. 鸡蛋砸在地面上的过程中，动量变化量的大小约为0.5kg·m/s
B. 鸡蛋对地面的冲量大小约为0.25N·s
C.鸡蛋对地面的作用力大小约为200N
D.鸡蛋对地面的冲量大于地面对鸡蛋的冲量
7. 如图所示，L是直流电阻可忽略的线圈，a、 b、 c是三个相同的小灯泡， 下列说法正确的是
A. 开关S闭合电路稳定后，a灯比c灯亮
B. 开关S闭合瞬间，b灯立即亮，a、c灯逐渐变亮
C. 开关S断开后，a灯闪亮一下再熄灭，c灯逐渐熄灭
D. 开关S断开后，b灯立即熄灭，a、c灯逐渐熄灭
8. 教学用发电机能够产生正弦式交变电流，原理如图所示。矩形线圈 abcd面积为 S. 匝数为 N，电阻为r，线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直磁场方向的轴00'以角速度ω匀速转动，利用该发电机向定值电阻 R供电，电压表和电流表均可视为理想电表。下列说法正确的是
A. 线圈由图示位置转过60°时电流表的示数为 2NBSω2R+r
B. 线圈由图示位置转过 60°时，线圈中的电流为 NBSω2R+r
C. 线圈每转动一个周期电流方向改变 1 次
D. 电压表的读数为 NBSωRR+r
高二物理试卷 第 2 页 共 6页
2/69.如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=-0.2m和x=1.2m处，两列波的速度均为 v=0.2m/s，两波源的振幅均为 A=2cm。图示为t=0时刻两列波的图像(传播方向如图所示)，此时平衡位置处于x=0.2m和x=0.8m的P、Q 两质点刚开始振动。质点M的平衡位置处于x=0.5m处， 关于各质点运动情况下列判断正确的是
A. 质点P的起振方向沿y轴正方向
B. t=1.5s时刻, 质点P、Q 都运动到M 点
C. 在两列波叠加的过程中，质点M的振幅是4cm
D. t=0到t=3s时间内, 质点M 的路程为 8cm
10.如图所示，质量均为m的木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为L的细线，细线另一端系一质量也为m的小球C，现将C球拉起使细线水平伸直，并由静止释放C球，重力加速度为g，则下列说法正确的是
A. C球摆到最低点过程，A、B、C组成的系统的总动量守恒
B.小球C第一次到达轻杆左侧最高处的高度与释放高度相同
C.小球由静止释放到第一次经过最低点的过程中，木块A的位移大小为 2L3
D.小球运动到最低点时木块A的速度大小为 gL3
11.如图所示，劲度系数为k的竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，上端拴接一质量为 m的物体A，初始时系统处于静止状态，弹簧的弹性势能大小为 E，将另一与A 完全相同的物体B 轻放在 A 上，重力加速度为 g，关于二者之后在竖直方向上的运动，下列说法正确的是
A. 物体B被弹簧弹回到某位置后将脱离物体A 向上运动
B. A、B运动过程中的最大加速度为g
C. A、B运动过程中的最大速度为 2mg2k-3Em
D. 弹簧的最大弹性势能为 Vk 4m2g2k+2E
二、非选择题：共5题，共56分，其中第13题~16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤. 只写出最后答案的不能得分. 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.
12. (15分)某同学用气垫导轨验证动量守恒定律，实验装置如图甲所示。
高二物理试卷 第 3页 共 6页
3/6(1)两遮光片沿运动方向的宽度均为d，用螺旋测微器测量其宽度，如图乙所示，读数为 mm。
(2)实验室有两组滑块装置。甲组两个滑块的碰撞端面装上弹性碰撞架，乙组两个滑块的碰撞端面分别装上撞针和橡皮泥。若要求碰撞过程动能损失最小，应选择 组的实验装置(填“甲”或“乙”)。
(3) 用天平测得滑块A、B的质量(均包括遮光条) 分别为 mA、mB,调整好气垫导轨水平后，将滑块A向左弹出，与静止的滑块 B发生碰撞，此过程可视为弹性碰撞，与光电门1 相连的计时器显示的挡光时间先后为t₁和t₂，与光电门2 相连的计时器显示的时间为t₃。从实验结果可知两滑块的质量满足 mA¯mB (填“>” “<”或“=” ); 滑块A、 B碰撞过程中满足表达式 (用所测物理量的符号表示)，则说明碰撞过程中动量守恒。
(4)若碰撞为弹性碰撞，则还应该满足的等式为 (用所测物理量的符号表示)。
13.(6分) 在电视剧《西游记》中， 孙悟空为朱紫国国王悬丝诊脉， 中医悬丝诊脉悬的是“丝”， “诊”的是脉搏通过悬丝传过来的振动，即通过机械波判断出病灶的位置与轻重缓急。如示意图所示，假设在0点脉搏跳动产生了一列沿x轴正方向传播简谐横波。t=0时刻的波形如图所示，t=10s时d质点第一次位于波峰位置, 求:
(1) 该波的波速v大小；
(2) 从t=0时开始到质点d刚刚振动时，质点b通过的路程。
高二物理试卷 第 4 页 共 6页
4/614. (8分) 今年冬天哈尔滨吸引着全国各地的游客，在哈尔滨的某一公园内，有一个冰滑梯，如图所示，曲面滑道与水平滑道在O点平滑连接，滑梯顶端高度( h=5m..小孩乘坐冰车由静止开始从滑道顶端出发，经过O 点后与处于静止状态的家长所坐的冰车发生碰撞，碰撞后两冰车(包含小孩和家长)一起共同运动.已知小孩和冰车的总质量 m=30kg,，家长和冰车的总质量为. M=60kg,，人与冰车均可视为质点，不计一切摩擦阻力，取重力加速度， g=10m/s².求:
(1)碰撞过程中家长及所坐冰车所受到的冲量大小；
(2)碰撞过程中两冰车(包含小孩和家长)组成的系统损失的机械能△E。
15. (12分) 如图所示，PQ、MN为足够长的两平行金属导轨， 它们之间连接一个阻值 R=3Ω的电阻，导轨间距 L=lm,，导轨电阻不计，质量 w=0.1kg的均匀金属杆ab水平放置在导轨上，金属杆 ab电阻 r=2Ω,它与导轨的动摩擦因数 μ=0.5,导轨平面的倾角 θ=37°。在垂直导轨平面方向有匀强磁场，磁感应强度 B=0.5T.现让金属杆ab由静止开始下滑， 金属杆ab始终保持水平，从杆静止开始到杆 ab恰好匀速运动的过程中，经过杆ab的电量( q=1C 求:
(1) ab杆下滑的最大速度 v₀;
(2) ab杆由静止开始下滑到恰好匀速运动的过程中通过的位移 x；
(3) 从静止开始到ab杆匀速运动过程R上产生的焦耳热Qr
5/616.(15 分) 如图所示, 在 xy坐标系内 y轴左侧 14圆内某区域存在垂直纸面向里匀强磁场(磁场未画出)，磁感应强度大小为B₀，y轴右侧x轴与绝缘弹性挡板 MV之间区域也存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 3B₀，其中圆半径为 R，圆心在O 点，MN与y轴交于 A点，弹性板上有一点D， AD=2R,粒子与挡板发生弹性碰撞(不计碰撞时间)，碰撞前后水平方向速度不变，竖直方向速度大小不变方向相反。现有宽度为 R 均匀分布的带电粒子群以相同的初速度向右射入磁场区域，粒子电荷量为 qq0),质量为m，不计重力及粒子间相互作用，所有粒子经 14圆内部磁场偏转后均汇聚于A 点，并在A 点发生弹性碰撞后进入 y轴右侧磁场区域。
(1) 求带电粒子初速度v₀的大小；
(2)求 14圆弧内磁场区域的最小面积；
(3) 某个粒子与挡板碰撞6 次(不包括D 点碰撞)后恰好到达 D点，求该粒子在两个磁场中运动的总时t及该粒子进入y轴左侧磁场的位置坐标。
高二物理试卷 第 6页 共 6页
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命题人： 审核人：
一、单项选择题：共11小题，每小题4分，共计44分. 每小题只有一个选项符合题意.
1. 我国北宋科学家沈括在他的巨著《梦溪笔谈》中写道：“余友人家有一琵琶，置之虚室，以管色(注：管类乐器)奏双调，琵琶弦辄有声应之，奏他调则不应，宝之以为异物，殊不知此乃常理。”其中“有声应之”现象为
A.干涉现象 B.衍射现象 C.多普勒效应 D.共振现象
2.如图所示，金属杆 ab处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面成θ角斜向上，ab静止于水平导轨上。则关于金属杆所受安培力的大小，下列表述中正确的是
A. BIL
B. BILcsθ
C. BILsinθ
D. BILtan0
3. 如图是学生常用的饭卡内部实物图，其由线圈和芯片组成电路。当饭卡处于感应区域时，刷卡机会激发变化的磁场，从而在饭卡内线圈中产生感应电流来驱动芯片工作。已知线圈面积为 S，共n匝，回路总电阻为R。某次刷卡时，线圈平面与磁场垂直，且全部处于磁场区域内，在感应时间 t内，磁感应强度方向向里且由0增大到B₀，此过程中
A. 通过线圈的磁通量变化量大小为nB₀S
B. 通过导线某截面的电荷量为 nB0SR
C. 线圈中感应电流方向为顺时针方向
D. 线圈有扩张的趋势
4. 如图甲所示是来测量脂肪积累程度的仪器，其原理是根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例(体液中含有钠离子、钾离子等， 而脂肪不容易导电)，模拟电路如图乙所示。测量时，闭合开关，测试者分握两手柄，体型相近的两人相比，脂肪含量高者
A. 电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值 AUAI变大
B. 电压表示数与电流表示数的比值U//变大
C. R₁消耗的功率大
D. 电源的效率小
高二物理试卷 第 1页 共 6页
1/65. 随着对磁场研究的深入和技术的掌握，磁场在现代科技中获得广泛的应用。如图所示，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是质谱仪，下列说法正确的是
A.图甲中回旋加速器加速带电粒子的最大动能与回旋加速器的半径、加速电压有关
B.乙图可通过增加A、B两板间的等离子体数量增大电源电动势
C. 丙图可以判断出带电粒子的电性，且带电粒子能够从右侧沿水平直线匀速通过速度选择器
D. 图丁中，比荷相同的氦核与氘核，从容器A 下方的小孔S₁飘入，经电场加速再进入匀强磁场后会打在照相底片的同一个地方
6. 高空抛物威胁着人们的安全，刑法修正案新增了高空抛物罪。如果一个约 50g的鸡蛋，不慎从距离地面 20m高的窗户处无初速度掉落，砸到地面上(未反弹)，地面受到鸡蛋冲击的时间约为0.005s，重力加速度为 10m/s²，忽略空气阻力。下列分析正确的是
A. 鸡蛋砸在地面上的过程中，动量变化量的大小约为0.5kg·m/s
B. 鸡蛋对地面的冲量大小约为0.25N·s
C.鸡蛋对地面的作用力大小约为200N
D.鸡蛋对地面的冲量大于地面对鸡蛋的冲量
7. 如图所示，L是直流电阻可忽略的线圈，a、 b、 c是三个相同的小灯泡， 下列说法正确的是
A. 开关S闭合电路稳定后，a灯比c灯亮
B. 开关S闭合瞬间，b灯立即亮，a、c灯逐渐变亮
C. 开关S断开后，a灯闪亮一下再熄灭，c灯逐渐熄灭
D. 开关S断开后，b灯立即熄灭，a、c灯逐渐熄灭
8. 教学用发电机能够产生正弦式交变电流，原理如图所示。矩形线圈 abcd面积为 S. 匝数为 N，电阻为r，线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直磁场方向的轴00'以角速度ω匀速转动，利用该发电机向定值电阻 R供电，电压表和电流表均可视为理想电表。下列说法正确的是
A. 线圈由图示位置转过60°时电流表的示数为 2NBSω2R+r
B. 线圈由图示位置转过 60°时，线圈中的电流为 NBSω2R+r
C. 线圈每转动一个周期电流方向改变 1 次
D. 电压表的读数为 NBSωRR+r
高二物理试卷 第 2 页 共 6页
2/69.如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=-0.2m和x=1.2m处，两列波的速度均为 v=0.2m/s，两波源的振幅均为 A=2cm。图示为t=0时刻两列波的图像(传播方向如图所示)，此时平衡位置处于x=0.2m和x=0.8m的P、Q 两质点刚开始振动。质点M的平衡位置处于x=0.5m处， 关于各质点运动情况下列判断正确的是
A. 质点P的起振方向沿y轴正方向
B. t=1.5s时刻, 质点P、Q 都运动到M 点
C. 在两列波叠加的过程中，质点M的振幅是4cm
D. t=0到t=3s时间内, 质点M 的路程为 8cm
10.如图所示，质量均为m的木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为L的细线，细线另一端系一质量也为m的小球C，现将C球拉起使细线水平伸直，并由静止释放C球，重力加速度为g，则下列说法正确的是
A. C球摆到最低点过程，A、B、C组成的系统的总动量守恒
B.小球C第一次到达轻杆左侧最高处的高度与释放高度相同
C.小球由静止释放到第一次经过最低点的过程中，木块A的位移大小为 2L3
D.小球运动到最低点时木块A的速度大小为 gL3
11.如图所示，劲度系数为k的竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，上端拴接一质量为 m的物体A，初始时系统处于静止状态，弹簧的弹性势能大小为 E，将另一与A 完全相同的物体B 轻放在 A 上，重力加速度为 g，关于二者之后在竖直方向上的运动，下列说法正确的是
A. 物体B被弹簧弹回到某位置后将脱离物体A 向上运动
B. A、B运动过程中的最大加速度为g
C. A、B运动过程中的最大速度为 2mg2k-3Em
D. 弹簧的最大弹性势能为 Vk 4m2g2k+2E
二、非选择题：共5题，共56分，其中第13题~16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤. 只写出最后答案的不能得分. 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.
12. (15分)某同学用气垫导轨验证动量守恒定律，实验装置如图甲所示。
高二物理试卷 第 3页 共 6页
3/6(1)两遮光片沿运动方向的宽度均为d，用螺旋测微器测量其宽度，如图乙所示，读数为 mm。
(2)实验室有两组滑块装置。甲组两个滑块的碰撞端面装上弹性碰撞架，乙组两个滑块的碰撞端面分别装上撞针和橡皮泥。若要求碰撞过程动能损失最小，应选择 组的实验装置(填“甲”或“乙”)。
(3) 用天平测得滑块A、B的质量(均包括遮光条) 分别为 mA、mB,调整好气垫导轨水平后，将滑块A向左弹出，与静止的滑块 B发生碰撞，此过程可视为弹性碰撞，与光电门1 相连的计时器显示的挡光时间先后为t₁和t₂，与光电门2 相连的计时器显示的时间为t₃。从实验结果可知两滑块的质量满足 mA¯mB (填“>” “<”或“=” ); 滑块A、 B碰撞过程中满足表达式 (用所测物理量的符号表示)，则说明碰撞过程中动量守恒。
(4)若碰撞为弹性碰撞，则还应该满足的等式为 (用所测物理量的符号表示)。
13.(6分) 在电视剧《西游记》中， 孙悟空为朱紫国国王悬丝诊脉， 中医悬丝诊脉悬的是“丝”， “诊”的是脉搏通过悬丝传过来的振动，即通过机械波判断出病灶的位置与轻重缓急。如示意图所示，假设在0点脉搏跳动产生了一列沿x轴正方向传播简谐横波。t=0时刻的波形如图所示，t=10s时d质点第一次位于波峰位置, 求:
(1) 该波的波速v大小；
(2) 从t=0时开始到质点d刚刚振动时，质点b通过的路程。
高二物理试卷 第 4 页 共 6页
4/614. (8分) 今年冬天哈尔滨吸引着全国各地的游客，在哈尔滨的某一公园内，有一个冰滑梯，如图所示，曲面滑道与水平滑道在O点平滑连接，滑梯顶端高度( h=5m..小孩乘坐冰车由静止开始从滑道顶端出发，经过O 点后与处于静止状态的家长所坐的冰车发生碰撞，碰撞后两冰车(包含小孩和家长)一起共同运动.已知小孩和冰车的总质量 m=30kg,，家长和冰车的总质量为. M=60kg,，人与冰车均可视为质点，不计一切摩擦阻力，取重力加速度， g=10m/s².求:
(1)碰撞过程中家长及所坐冰车所受到的冲量大小；
(2)碰撞过程中两冰车(包含小孩和家长)组成的系统损失的机械能△E。
15. (12分) 如图所示，PQ、MN为足够长的两平行金属导轨， 它们之间连接一个阻值 R=3Ω的电阻，导轨间距 L=lm,，导轨电阻不计，质量 w=0.1kg的均匀金属杆ab水平放置在导轨上，金属杆 ab电阻 r=2Ω,它与导轨的动摩擦因数 μ=0.5,导轨平面的倾角 θ=37°。在垂直导轨平面方向有匀强磁场，磁感应强度 B=0.5T.现让金属杆ab由静止开始下滑， 金属杆ab始终保持水平，从杆静止开始到杆 ab恰好匀速运动的过程中，经过杆ab的电量( q=1C 求:
(1) ab杆下滑的最大速度 v₀;
(2) ab杆由静止开始下滑到恰好匀速运动的过程中通过的位移 x；
(3) 从静止开始到ab杆匀速运动过程R上产生的焦耳热Qr
5/616.(15 分) 如图所示, 在 xy坐标系内 y轴左侧 14圆内某区域存在垂直纸面向里匀强磁场(磁场未画出)，磁感应强度大小为B₀，y轴右侧x轴与绝缘弹性挡板 MV之间区域也存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 3B₀，其中圆半径为 R，圆心在O 点，MN与y轴交于 A点，弹性板上有一点D， AD=2R,粒子与挡板发生弹性碰撞(不计碰撞时间)，碰撞前后水平方向速度不变，竖直方向速度大小不变方向相反。现有宽度为 R 均匀分布的带电粒子群以相同的初速度向右射入磁场区域，粒子电荷量为 qq0),质量为m，不计重力及粒子间相互作用，所有粒子经 14圆内部磁场偏转后均汇聚于A 点，并在A 点发生弹性碰撞后进入 y轴右侧磁场区域。
(1) 求带电粒子初速度v₀的大小；
(2)求 14圆弧内磁场区域的最小面积；
(3) 某个粒子与挡板碰撞6 次(不包括D 点碰撞)后恰好到达 D点，求该粒子在两个磁场中运动的总时t及该粒子进入y轴左侧磁场的位置坐标。
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