连云港市部分中学2023-2024学年高二上学期期中考试
物理试卷
注意事项：
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共4页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将答题卡交回。
2.答题前请务必将自己的姓名.准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名.准考证号与本人是否相符。
4.作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效。
5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。
一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分，每题只有一个选项最符合题意。
1. 关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是（ ）
A. 把电场和磁场放在一起，就会在周围空间产生电磁场
B. 收音机和手机所接收的信号都属于电磁波
C. 电磁波频率越高，传播速度越大
D. 透视用的X射线是X光，不是电磁波
2. 将电池组、滑动变阻器、线圈A、线圈B、电流表及开关按图示连接。线圈A放在线圈B中，开关闭合，将滑动变阻器的滑片P向右滑动时，电流表指针向左偏转。下列操作中也能使电流表指针向左偏转的是（ ）
A. 向A中插入铁芯
B. 将A向上拔出
C. A、B保持相对静止一起移动
D. 断开开关瞬间
3. “火箭”这个词在公元三世纪的三国时代就已出现。关于现代火箭，下列说法正确的是（ ）
A. 影响火箭速度大小的主要因素是喷气的速度大小、喷出气体的质量与喷气后的火箭质量之比
B. 火箭开始工作后做加速运动的原因是燃料燃烧推动空气，空气的反作用力推动火箭
C. 火箭点火后离开地面向上运动，是地面对火箭的反作用力作用的结果
D. 火箭、喷气式飞机、直升机的运动都是利用反冲获得动力
4. 福建属于台风频发地区，各类户外设施建设都要考虑台风影响。已知10级台风的风速范围为，16级台风的风速范围为。若台风迎面垂直吹向一固定的交通标志牌，则16级台风对该交通标志牌的作用力大小约为10级台风的（ ）
A. 2倍 B. 4倍 C. 8倍 D. 16倍
5. 如图所示，纸面内以O点为圆心的圆周卜有M、N、A、B四个点，MN、AB为直径且互相垂直。若将两根直导线垂直于纸面放在M、N处，并通入大小相等、方向垂直纸面向里的电流。下列说法正确的是（ ）
A. O点磁感应强度的方向由O指向B
B. O点的磁感应强度大小为零
C. A、B两点磁感应强度相同
D. A点的磁感应强度方向与MN连线平行且方向向左
6. 如图所示，一根不计质量的弹簧竖直悬吊铁块M，在其下方吸引了一磁铁m，已知弹簧的劲度系数为k，磁铁对铁块的最大吸引力等于3mg，不计磁铁对其它物体的作用并忽略阻力，为了使M和m恰好能够共同沿竖直方向作简谐运动，那么（ ）
A．它处于平衡位置时弹簧的伸长量为
B．弹簧弹性势能最大时，铁块加速度大小为g
C．磁铁和铁块运动到最高点时，弹力的大小等于2Mmg
D．该弹簧振子的振幅为
7. 如图所示，直线A为某电源的图线，曲线B为某LED灯泡的图线，用该电源和灯泡串联起来组成闭合回路，灯泡恰能正常发光。下列说法正确的是（ ）
A. 电源的内阻为
B. 灯泡正常发光时的功率小于5W
C. 灯泡的阻值随其电压增大而增大
D. 将灯泡换成的定值电阻后，电源的输出功率增大
8. 某温度检测、光电控制加热装置原理如图所示，图中为热敏电阻（随温度升高阻值减小），用来探测加热电阻丝R的温度，为光敏电阻（随光照强度增大阻值减小），接收小灯泡L的光照，除、外，其他电阻均为定值电阻。当R处温度降低时（ ）
A. L变亮
B. 通过的电流减小
C. 的电源效率减小
D. R消耗的功率减小
9. 单摆摆动过程中摆绳对摆球的拉力大小F随时间t变化的图像如图所示，取，重力加速度g取10m/s2，则（ ）
A. 单摆的周期为0.8s
B. 单摆的摆长为0.64m
C. 摆球第一次到达最低点时刻是0.1s
D. 内，摆球的重力势能先增大后减小
10. 如图所示，一列简谐横波以v=10m/s沿x轴传播，实线a是t=0时刻的波形图，虚线b是t=0.7s时刻的波形图。下列说法正确的是（ ）
A. 该波沿x轴正方向传播
B. t=1s时，x=2m处的质点速度最大
C. t=1.7s时，x=4m处的质点离开平衡位置位移为4cm
D. 0~2s时间内，x=4m处的质点运动的路程为80cm
11. 如图所示为大球和小球叠放在一起、在同一竖直线上进行的超级碰撞实验，可以使小球弹起并上升到很大高度。将质量为（）的大球（在下），质量为m的小球（在上）叠放在一起，从距地面高h处由静止释放，h远大于球的半径，不计空气阻力。假设大球和地面、大球与小球的碰撞均为完全弹性碰撞，且碰撞时间极短。下列说法正确的是（ ）
A. 两球一起下落过程中，小球对大球的弹力大小为
B. 大球与地面第一次碰撞过程中，地面对大球平均作用力的冲量大小为
C. 无论k取什么值，大球与小球碰撞后大球的速度均不能为0
D. 若大球的质量远大于小球的质量，小球上升的最大高度约为9h
二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第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；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
12.（15分）（1）在“测定金属丝电阻率”实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径如图甲所示，其读数为_______mm；
（2）测量金属丝电阻时，已知金属丝的阻值R约为，为精确测量其阻值，实验过程中要求电流表示数从零开始记录多组数据，实验室提供的实验器材有：
A.电流表A1，量程为0~300μA，内阻
B.电流表A2，量程为0~0.6A，内阻r2约为
C.定值电阻
D.定值电阻
E.滑动变阻器Rp，最大阻值为
G.开关一只，导线若干
回答下列问题：
①实验中需要利用电流表A1改装成电压表，则应选择定值电阻_______（选填“R1”或“R2”）；
②实验设计电路如图乙所示，为提高实验测量准确度，电流表A1左端a应接________（选填“b”或“c”）；
③以A2示数I2为横轴，A1示数I1为纵轴作I1-I2图像。若图像斜率为k，则金属丝的电阻Rx=______（用r、k、R1或R2表示）；
④实验中若长时间保持开关闭合，则金属丝电阻率的测量结果________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
13.（6分）坐标原点O处有一波源从t=0时刻开始做简谐运动，t=0.6s时波刚好传播到x=2.4m处，此时的波形如图所示。
（1）写出波源的振动方程；
（2）求平衡位置x=1.0m处质点P经过多长时间第1次到达波峰。
14.（8分）如图所示，电源电动势，内阻，滑动变阻器的最大阻值，定值电阻，，，电容器的电容。开关S闭合电路稳定后，求：
（1）滑动变阻器滑片在最左端时，电容器上的电量是多少；
（2）滑动变阻器的阻值为多少时，和上消耗的总功率最大，最大值是多少。
15.（12分）如图甲所示，物块A、B的质量分别是mA=4.0kg和mB=3.0kg。用轻质弹簧拴接，放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙壁相接触，另有一物块C从t=0时以一定速度向右运动，在t=4s时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开，物块C的图像如图乙所示。求：
（1）物块C的质量mC；
（2）4~12s内墙壁对物块B的冲量大小I；
（3）物体B离开墙壁后的运动过程中弹簧具有的最大弹性势能。
16.（15分）如图所示，装置的左边是光滑水平台面，一轻质弹簧左端固定，右端连接着质量M=3kg的物块A。装置的中间是始终在以u=2m/s的速度顺时针转动的水平传送带，它与左边的台面等高并平滑对接，它也与右边的倾角θ=的光滑斜面平滑对接。物块A静止在其平衡位置，此处距传送带左端l=0.5m。质量m=1kg的物块B从斜面上距水平台面高h=2.0m处由静止释放，已知物块B与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2，传送带的长度为L=1.0m。物块A、B都可视为质点，A、B发生的每次碰撞都是弹性正碰且碰撞时间极短。取g=10m/s2。求：
（1）物块B与物块A第一次碰撞前瞬间，B的速度大小v0；
（2）物块B与物块A第一次碰撞后，B返回斜面相对水平台面能上升的最大高度h'；
（3）如果物块A每次被B碰撞后，会在外力帮助下静止在其平衡位置等待B的再次碰撞，当物块B在传送带上第一次对地速度减为零时，物块B从开始到此时相对于地面运动的总路程s多大？连云港市部分中学2023-2024学年高二上学期期中考试
物理答案
一、单项选择题：
1. B 2. A 3. A 4. B 5. B 6. D 7. D 8. B 9. B 10. D 11. D
二、非选择题：
12. ①. 0.642 0.641 0.643 0.644 ②. ③. ④. ⑤. 偏大
13. 解（1）根据题意可知，该波传播的周期为
所以
该波的振幅为
所以波源的振动方程为
或
（2）波的传播速度为
所以平衡位置在x=1.0m处质点P第1次到达波峰的时间为
14.解（1）滑动变阻器滑片处于最左端时，电容器两端电压就是电源的路端电压
代入数据解得
电容器上的电量
（2）将等效为电源内阻，当和总电阻等于与之和时，和上消耗的总功率最大，即
解得
和上消耗的总功率最大为
15.解（1）由题图乙知，C与A碰前速度为，碰后速度为，C与A碰撞过程动量守恒，则有
解得物块C的质量为
（2）取水平向左为正方向，根据动量定理，以A、C为对象，4~12s内弹簧对A、C冲量为
可知弹簧对物块B的冲量大小为，则墙壁对物块B的冲量大小为。
（3），B离开墙壁，此时A、C的速度大小之后，A、B、C及弹簧组成的系统动量和机械能守恒，且当A、C与B的速度相等时，弹簧的弹性势能最大，则有
联立解得物体B离开墙壁后的运动过程中弹簧具有的最大弹性势能为
16. 解 (1)B从斜面滑下机械能守恒
得B滑上皮带瞬间 m/s
B滑上皮带做匀减速运动
解得B滑过皮带与A碰前速度 v1=6m/s
(2)AB发生弹性碰撞，动量守恒、机械能守恒,碰后B的速度为v2，A的速度为va2
联立两式解得
，
即 v2=－3m/s
物体B以3m/s的速度返回到皮带上做匀减速运动直到左端，则
解得 v3=m/s＞u =2m/s
故此次在传送带上向右一直做匀减速运动，则
得 h'=0.25m
(3)物体上升h'后再返回传送带右端时，速度大小为v3=m/s，滑上传送带，减速至左端
得 v4=1m/s
物体B与A第二次发生弹性碰撞，碰后速度v5=－m/s
返回传送带后的向右匀加速运动
u2－v52=2ax
得 x=m＜L=1m
故运动x后匀速运动至右端，以初速度大小u=2m/s滑上斜面，则
得h〞=0.2m
再次返回减速运动至传送带左端时恰好对地速度为零，则对地总路程
得
s=m≈11.83m
