江苏省徐州市2021-2022学年高二上学期期中考试物理试题

徐州市2021~2022 学年度第一学期期中考试 高二物理试题 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.动画片配音时，常用正常录音再快速播放的方法，把成年人的声音变成儿童的声音，在此过 程中，播出声波与原来相比 A.频率不变，波速变大 B.频率不变，波速不变 C.频率变大，波速变大 D.频率变大，波速不变 2.两辆汽车甲与乙，在t=0 时刻，分别距十字路O 处的距离为x 甲和x 乙两车分别以速率v 甲和v 乙沿水平的、相互正交的公路匀速前进，如图所示。汽车甲持续地以固定的频率f.鸣笛，则在 任意时刻t 汽车乙的司机所检测到的笛声频率将如何变化（已知声速为u,且有u>v 甲、u>v 乙) A.当两车均向0 运动（在到达0 之前）时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率低 B.当两车均向0 运动（在到达0 之前）时，观察者接收到的频率 可能等于波源发出的频率 C.当两车均向远离0 的方向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率低 D.当两车均向远离0 的方向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率高 3.如图所示，两平行直导线cd 和ef 竖直放置，通以方向相反大小相等的电流，a、b 两点位于两导线所在的平面内，则（注意，长直导线中电流越大，它产生的磁场越强； 离长直导线越远，它的磁场越弱） A.b 点的磁感应强度为零 B.导线在a 点产生的磁场方向垂直纸面向里 C.导线在b 点产生的磁场方向垂直纸面向里 D.同时改变导线的电流方向，a 点的磁感应强度增大 4.下列有关磁感应强度的说法正确的是 A.磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量 B.若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为0 C.若有一小段长为l、通以电流为I 的导体，在磁场中某处受到的磁场力为F,则该处磁感应 强度的大小一定是B= D.磁感应强度的大小等于穿过垂直磁场方向的单位面积的磁通量 5.如图所示，实线和虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波 谷．此刻，M 是波峰与波峰相遇点，下列说法中正确的是 A.该时刻质点0 正处在平衡位置 B.P、N 两质点始终处在平衡位置 C.随着时间的推移，质点M 向0 点处移动 D.从该时刻起，经过二分之一周期，质点M 到达平衡位置 6.质量为60kg 的建筑工人，不慎从高空落下，由于弹性安全带的保护，使他悬挂起来。已知 弹性安全带的缓冲时间是1.2s,安全带长5m,取g=10m/s2,安全带所受的平均冲力的大小是 A.100N B.500N C.1100N D.1200N 7.如图甲，长木板的一端垫有小木块，可以微调木板的倾斜程度，以平衡摩擦力，使小车能在 木板上做匀速直线运动。小车A 前端贴有橡皮泥，后端连一打点计时器纸带，接通电源后，让 小车A 做匀速直线运动，与置于木板上静止的小车B 相碰并粘在一起，继续做匀速直线运动。 电源频率为50HZ,得到的纸带如图乙所示，已将各计数点的距离标在图上。若小车A 的质量为 0.4Kg,小车B 的质量为0.2Kg,根据纸带数据，碰后两小车的总动量是 A.0.417Kg·m/s B.0.420Kg·m/s C.0.545Kg·m/s D.0.630Kg·m/s 8.一竖直悬挂的弹簧振子，下端装有一记录笔，在竖直面内放置有一记录纸，当振子上下振动 时，以速率v 水平向左匀速拉动记录纸，记录笔在纸上留下如图所示的图像。记录笔与记录纸 之间的摩擦和空气阻力都可忽略不计。y1、y2、xo、2xo.为纸 上印迹的已知位置坐标 A.振子平衡位置的纵坐标是y= B.该弹簧振子的振动周期为 C.振子在坐标（xo、y2)位置时加速度最大 D.匀速拉动纸带的速率增大为原来的2 倍，振子振动的周期 变为原来的 9.一列简谐横波沿x 轴传播，t=0.1s 时的波形图如图甲所示，A、B 为介质中的两质点。图乙为 质点A 的振动图像。以下判断正确的是 A.t=0.15s 时，A 的加速度为零 B.t=0.15s 时，B 的速度沿y 轴正方向 C.从t=0.1s 到t=0.25s,B 的位移大小为10cm D.从t=0.1s 到t=0.25s,波沿x 轴负方向传播了7.5cm 10.把一个筛子用四根弹簧支撑起来，筛子上装一个电动偏心轮，它每转一周，给筛子一个驱 动力，这就做成了一个共振筛，如图甲所示。该共振筛的共振曲线如图乙所示。已知增大电压， 可使偏心轮转速提高，增加筛子质量，可增大筛子的固有周期。现在，在某电压下偏心轮的转 速是88r/min.为使共振筛的振幅增大，以下做法可行的是 A.降低输入电压同时减小筛子质量 B.降低输入电压同时增加筛子质量 C.增大输入电压同时减小筛子质量 D.增大输入电压同时增加筛子质量 11.如图a 所示，光滑绝缘水平面上有甲、乙两个带电小球，t=0 时，甲静止，乙以6m/s 的初速 度向甲运动。它们仅在静电力的作用下沿同一直线运动（整个运动过程中没有接触），它们运 动的v-t 图像分别如图b 中甲、乙两曲线所示。则由图线可知 A.甲在t2时刻的加速度最大 B.甲、乙两球的质量之比为2:1 C.两小球在t2时刻的电势能最大 D.在0~t3时间内，甲的动能一直增大，乙的动能一直减小 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.用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示．在做“用单摆测当地重力加速度”的实验时 （1)为使实验尽可能精确，在以下器材中应选用的摆球是 ，摆线是 ，计 时器是 （填写器材序号）。 A.1m 长的细线 B.20cm 长的尼龙线 C.小铁球 D.大木球 E.手表 F.时钟 G.秒表。 （2)下列实验操作步骤，正确顺序是 。 ①用秒表记录小球完成n 次全振动所用的总时间t,计算单摆周期T; ②改变细线长度，重复以上步骤，进行多次测量； ③用米尺测量细线长度为l,l 与小球半径之和记为摆长L; ④取一根细线，下端系住直径为d 的金属小球，上端固定在铁架台上； ⑤缓慢拉动小球，使细线偏离竖直方向约为5°位置由静止释放小球； ⑥用单摆公式计算当地重力加速度； （3)某同学测出了多组摆长L 和运动周期T,数据见下表 请根据表中数据，在方格纸上作出T2-L 图像。 （4)由图象中可计算出重力加速度为 m/s2(保留3 位有效数字） （5)本实验用T2-L 图像计算重力加速度，是否可以消除因摆球质量分布不均匀而造成的测 量误差？请说明道理。 13.“天宫一号”是中国第一个空间实验室，“天宫一号”空间应用系统开展了太阳与地磁活动 指数的中期预测等研究，其成果已成功应用于中国首次载人交会对接任务的空间环境预报。如 图所示，太阳电池帆板可以为空间飞行提供动力和能源，假设“天宫一号”正绕地球做匀速圆 周运动，运动方向与太阳帆板两端M、N 的连线垂直，太阳帆板的面积S=38㎡,在图示位置地 磁场与太阳帆板垂直，磁感应强度B=1.0×10-5T,太阳帆板和空间站都是通电性能良好的导体。 （1)在太阳帆板上将一个灵敏电流计与M、N 相连构成闭合电路，试判断电流计指针能否偏转， 并说明理由； （2)如果在图示位置太阳帆板绕MN 连线转过30°角，则穿过线圈的磁通量是多少？ 14.将一劲度系数为K 的轻质弹簧竖直悬挂，下端系上质量为m 的物块，将物块向下拉离平衡 位置后松开，忽略空气阻力，物块上下做简谐运动，其振动周期恰好等于以物块平衡时弹簧的 伸长量为摆长的单摆周期，重力加速度为g. （1)请由单摆周期公式推算出物块做简谐运动的周期； （2)求从释放物块到物块第一次到达最高点的过程中，物块所受弹簧弹力的冲量。 15.一质点A 做简谐运动，某时刻开始计时，其位移和时间关系如图甲所示。已知A 质点振动 形成的简谐横波沿x 正方向传播，在波的传播方向所在的直线上有一质点B,它距A 的距离为 0.5m,如图乙所示。在波动过程中，开始计时时B 质点正经过平衡位置向上运动，求： （1)从开始计时，t=0.75×10-2s 时质点A 的位移； （2)在t=0 到t=9×10-2s 时间内，质点A 通过的路程； （3)该简谐横波传播的速度大小。 16.下面是一个物理演示实验，它显示：图中自由下落的物体A 和B 经反弹后，B 能上升到比 初始位置高的多的地方。A 是某种材料作成的实心球，质量m1=0.28kg,在其顶部的凹坑中插着 质量m2=0.10kg 的木棍B.B 只是松松地插在凹坑中，其下端与坑底之间有小空隙。将此装置从 A 下端离地板的高度H=1.25m 处由静止释放，实验中，A 触地后在极短的时间内反弹，且其速 度大小不变；接着木棍B 脱离球A 开始上升，而球A 恰好停留在地板上。不计空气阻力，重 力加速度g 取10m/s2.求： （1)A 触地前瞬间速度大小； （2)木棍B 上升的高度； （3)在A 和B 相互作用过程中，机械能是否守恒，若守恒，请说明理由；若不守恒，求出机械 能的损失。