北京市中国人民大学附属中学2024-2025学年高二上学期期中物理（选考）试卷

物埋（选考）梦考谷系及计刀小世+刀一 单项选择恩（本题共10小题：每圈3分，共计30分） 3 5 6 7 9 10 2 D B A A B D 二、不定项选择恩（本题共4小题，每小题3分，少选正确得2分，共12分） 11 12 13 14 BC AD CD AB 三、填空题（本题共3小题，共24分） 15.(共6分) (1)dab…【2分】（写dnf得1分） (2)2200…《2分】 (3)A…【2分〗 16.(共8分) (1)A…【1分】C:…【1分】 (2)作图如答图1所示，…【1分】 AU/V 1.6 15 //A 0 01 02 03040.506 答图1 1.50(149~1.51): *4404 〖1分】 0.83(0.810.85): e04440t044g K1分】 (3)B4 《1分】 (4)②b:…【1分》③B ,【1分】 17.(共10分) (1)①AD,【1分1，②乙.，【1分〗 (2)2125… 【2分月 (3) 《2分】 (4) B. 【2分】 …【2分】 114 四、计算题（本题共3小恩，共3利分，） 18.(9分) (1)(3分)由波形图可知该波的操幅仁10m…【2分】 波长0.6m(获60cm4…【1分】 说明：单位占1分。 (2)(4分) 方法-：加内波沿方向传播距离△x=(+》=(0.6m+0.15m=0,12,…【1分】 g06a5s=615s6a=0,12小 则装速 …【1分】 0.1 周期片5的10n元a=012月 0.6 因702，故w0,T=0.45 波速y=15m水4… ,444…【1分 方法二公内，由图利用时间周期性可得：4-(+}r=0,12,…小…【1分】 得周厢0 610m+250a=0,12,小 十 因7>023，故-0，=0.45，… …【1分】 则由被速、波长和周期关系公式y宁…… …【1分】 得波速v=15m水 …【1分】 (3)(2分)：点的撮动图像如图 4wcm .2分】 0 -10 说明：图像形状正确1分，必要基础信息1分， 19.(11分) (1)(3分)对导体棒受力分析，如图所示 …3分】 (2)(5分)导体摔怡好未滑动，摩擦力达到最大静摩擦力，则 由平衡条件有 e血8■f Fgoo+Fw-mg …【2分 由∫=uR 解得F=2N …【1分〗 又由于Pg=BL 解得流过导体棒的电流为/一A, 4…置1分》 .【1分】 214 (3)3分) 灯随与导体棒并我，且电阻相第，则流过灯泡的电流也为1人，灯痕两增的电压为U=民=V 流过滑动变阻器的电流为1=人+1=2认 播动变塑器两端的电压为U=五-从一/ar=V 测清动变温语装入电路中的电照为人“了 。0.50…【3分刀 (说明，闭合电幕歌蝴定律占1分，部分电路串并联关系1分，结果1分) 20.(14分) （)日分)小球B自由下落H的速度设为%，根据机被能守恒有-宁， 4…【1分】 解得%丽 B与A碰撞过程动量守恒。对有m%,+0=(m+网% …【1分】 m 解得%“ 【1分】 (2)(8分) L(3分)A在O位置，弹餐被压缩到，根据平衡条件得 mg=inn4 【1分】 两小球一起向下运动的过理中，新平衡位置弹簧被压缩，根据平衡条件有 2g=4【1分】 A、B整体敬简遭运动的平衡位显到O的距离 “与5-坚 b.(2分)当A、B整体偏离新平衡位显x后，两小球所受回复力为 代入2州g=怎3可得国复力Fg一红………【1分】 故人、B整体一起运动的过程敬筒请运动。 。(3分) 法1：A、B整体继续运动最低点到O点的距离为d,根据能量守恒定律有 州++2以+ …【分】 代入的表达式解得么=头，心（合去）即4受 振幅4=d线一马…… 4a【1分】 解得42 法2：当A,B整体偏离新平衡位显x后，两小球所受回复力为F■-在，类似弹要弹力，因此，若以新平 衡位置为园复力对应的势能（即重力势能和弹性势能的总和）的零点，则对应的势能的表达式也为 …【1分】 A,B整体一起做简请运动的过程机械能守恒，故有 - 4n【1分】 解42壁 【1分】 314 (3)(日分)结合对物理量单位的分析（成利用对m相同、k不同时的动力学过程分析，或利用对k相同、 两不同时的动力学过程分析)可以确定弹资振子的周期公式应为了一2气层· 故人日是体一息做黄诺运动的过程的周期为7一厚 …【1分】 直肉上为正方向，人B整体确高新平街位里纳初位移为气一受-兰运动方向福负方向，来位移为 一由x=A血时的振动图像分析，振动图像如图， 人从程线结束的钢时至到达最低点对应的最小的相位整为△p一血子+受一号 所用的时润的最小值尝子限 …【1分】 因先小球人从装疑后两时至到达最低点所用的时间=m一(+付}，=，以 -。 =0,12 m【I分】 说明：其他方法正裤参照给分，A、B整体简谱运动的周期正确1分，考虑了多解并正确得2分。人大附中2024-2025学年度第一学期高二年级期中练习 物理（选考) 命题人：李志刚 审题人：刘水进 2024年11月7日 说明：本练习共分为两部分，共四道大覆，20遮小题，共10页，满分100分，考试时间90分钟，请在答 愿纸上作答，在试卷作答无效， 第I卷（共42分） 一单项选邦题（本题共10小题，每题3分，共计30分。在每小题的选项中有且只有 ,个符合题意.） 1,有关电压与电动势的说法中正确的是() A.电压与电动势的单位都是伏特，所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法 B.电动势是电源两极间的电压 C. 电动势公式E严中甲与电压U巴中的W是一样的，都是电场力做的功 D.电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量 2.下列说法中正确的是( A.磁感应强度B的方向就是小磁针在磁场中静止时S极所指的方向 B.磁感应强度的方向跟产生磁场的电流有关 C.磁场中某点磁感应强度的方向，由放在该点的一小段检验电流元所受磁场力方向决定 D.在空间某位置放入一小段检验电流元，若这一小段检验电流元不受磁场力作用，则该位 置的磁感应强度大小一定为零 3.表1和表2分别给出了某乐律C调音阶中各音的领率和30C时声波在不同介质中的传精 速度，关于波，下列说法中正确的是() 表】某乐律C调音阶中各音的须率 唱名 do re mi fa sol la si do(高) 该唱名的频率与d6的频率之比1H98544332535:8 2:1 I也(C满) 264297330352396440495 528 表230℃时，声波在不阀介质中的传授速度 介质空气纯水盐水橡胶软木铜铁 波速/(m/5)3321490153130-5048038004900 A 当声波由空气进入纯水中时，波长增大 B.当声波由空气进入纯水中时，波长减小 C.在空气中，该乐律C调的a”音阶波长与该乐律C调的“音阶波长之比为4：3 D.在空气中，某乐器持续发出表1中乐律C调的“a”音阶时，朝向该乐器快速远离的人 可能听到该乐律C调的“so”音阶 4.如图1所示，轻弹簧左端固定，右端固连一小球（可视为质 点)，小球沿光滑杆做小振幅为A的简谐运动.取平衡位置O处为 原点，位移x向右为正，则图2中表示小球动量、速度、动能 E、弹性势能E,与振动位移x关系的图像可能正确的是（) 图 图2 高二第一学期期中练习物地（速瑞）第1页/共10可 5.在如图5所示的电路中，电源内阻不可忽略，两个灯泡均发光，当滑动变阻器的滑动帕 头向下滑动时，则() A.A灯变亮，B灯亮暗 D,A灯和B灯都变亮 C. 电源的输出功率减小 D。电源工作效率降低 图5 6。粗细均匀的一根木镇，下端绕几国铁丝，竖直浮在较大的装有水的杯中（如图3甲）， 把木筷往上提起一段距离后放手，忽略水对木筷和铁丝的黏湖阻力，木筷和铁丝就在水中 上下简谐振动。以竖直向上为正方向，从某时刻开始计时(0)，筷子振动图像如图3乙 所示，则() n A.筷子和铁丝作简谐运动的回复力为其所受的浮力 B.筷于和铁丝在6时刻相位为习 C.n过程中，筷子和铁丝所受合力做功为要 D.筷子和铁丝在振动过程中机械能守恒 图3 7.汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图4所示，在打开车灯的情况下，电动机来启动 时电流表读数为10A,电动机启动时电流表读数为58A,若电源电动势为12.5V,内阻为 0.05?,电流表内阻不计，若认为电动机启动前后车灯电阻不变，则因电动机启动，车灯的 电功率降低了() A.35.8W B.43.2W 电动机 C.48.2W D.76.8W A 图4 8.如图6所示，用绝缘细线把一根柔软的铜制弹簧悬挂起来，使它 的下端刚好跟槽中的水银接触，用导线连接弹簧上端作为接线端a, ao 另一根导线浸在水银槽中作为接线端b,将a、b端分别与一直流电 源两极相连，发现弹簧竖直上下振动，电路交替通断。关于该实验， 下列说法正确的是() A.通入电流时，弹簧各相邻线图之间相互排斥 B.将a、b两端的电源极性对调，弹簧将不再上下振动 C,换用交流电，也可使弹簧上下振动 图6 D。增大电流，弹簧下端离开水银液面的最大高度一定变小 9.如图7所示，由S处发出的声音通过左右两条管道S4T和SBT传到出口T处。右侧可 伸缩的B管可以通过拉出或推入，以改变B管的长度，忽略声音传播过程中的一切能量损 失。开始时，从入口S处发出某一频率、人耳可分辨的声音，左右两侧管道关于S,T对 称，此时T处接收到的声音响度最大，将B管级慢拉出，当拉出的长度为！时，T处接收 到的声音响度再次达到最大，下列说法正确的是() A,该现象利用了声波的衍射原理 B. 该声波的液长为 C.声音在左右两条管道内空气中的传播速度不同 D.拉出的长度为2时，T处接收到的声者响度也最大 高二第一学期期中练习物理（选考）第2页/共10页 10。波是传递能量的一种方式。大功率次声波对暴露在其中的人体有杀伤作用。实险表 明，次声波能流瓷度（单位时间内流过垂直单位而积的平均能量）达到250Wm时会引起 神经混乱，达到1000W加时会引起心肺功能衰竭。某次声波武器发射的次声波总功率为 P一3×10V,若可视为球面波，忽略传播过程中的能量损失，则引起心肺功能衰竭的最远距 离最接近() A.200m B.100m C.50m D.25m 二、不定项选邦题（术题共4小题，每小题3分，共12分、每小题的选项中至少有，个是 符合题意的，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选成不答的得0分，) 11.如图8甲所示，将一个缔子用四根弹簧支擦起来（后排的两根弹簧未画出），箭子上装 一个电动偏心轮，这就做成了一个共振筛。工作时偏心轮被电动机带动匀速转动，从而给 筛于施加与偏心轮转动周期相同的周期性驱动力，使它做受迫振动，其共振曲线如图8乙 所示。现在在菜电压下电动偏心轮转速是 52rmin。为了使筛子的振幅增大，某同学 查阅资料发规：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。他们提出了四个备选方案，能实现增 大振幅目的的可能是() A,提高输入电压B.降低输入电压 图8 C.减少筛子质量D.增加筛子质量 12.在观察水波衍射实验的时候，在发波水槽（如图9所示）盛有一定深度 的水，在水槽中放置两块挡板，中间留一个狭能，改变波源的频率和狭缝的 宽度，观察到水波通过狭缝后的传播现象如图10、图11所示的照片。 图9 图10波长一定的水波通过宽度不利的狭缝 丙 图11被长不同的水被通过览度一定的装维，波长分别是狭维宽度的7门0、510、30 由图10两图对比或图11三图对比，可能得出的最直接的结论是（) A.由图10：波长一定的水波通过狭缝时，狭缝的宽度越小衍射现象越明显 B.由图10：波长一定的水波通过狭缝时，狭缝的宽度越大衍射现象越明显 C.由图1：通过宽度一定的挟缝时，波长越短的水波衍射现象越明显 D。由图1山：通过宽度一定的狭缝时，波长越长的水波衍射现象越明显 高二第一学期期中练习物理（选考）第3页/共10页 3、图12所示为小关同学设计的（子秤原理图。轻新托盘与竖直放置的轻弹簧相连。 R。为定值电阻，滑动变阻器R的滑片与弹簧上端连接。当盘中没有放物体时，滑片刚好位 于滑动变阻器的最上端。该小组用理想电压表的示数U反映特刚物休的质量m:用单位质 数变化下，电压表示数变化量的绝对值A 描述电子押 △m 的灵敏度。不计一切摩擦，弹簧始终处干弹性限度内，下 列说法正确的是（) A.电压表示数与待测物体质量成非线性关系 B.弹簧的动度系数越小，电子秤的量程越大 C.仪更换电动势更大的电源，电子秤的灵敏度会提高 图12 D.仅更换阻值更大的定值电阻R,电子秤灵敏度会下降 14.小李同学用如图13所示实验装置研究沙摆小角 度振动的规律。漏斗静止时下端接近水平薄木板， 摆动的竖直面与木板交线为MM',木板中线OO垂 直十MM'。当沿O0匀速拉动薄木板时，漏斗屮漏 出的沙在板上形成特定形状的曲线。可改变单摆的 最大摆角、摆长、拉木板的速度进行多次实验。实 验中，沙漏重心位置的变化可以忽略。当拉木板的 速度为时，在木板上长度为s的阴影区留下图14所 示的实线a。同一木板另一次实验得到的结果为如图 图13 14所示的实线b。在木板平面以00为横轴，垂直 0 0建立纵轴，可以对图线进行研究。下列说法正 确的是（ A.图14横轴可以代表时间轴，其中的实线a对应的阴影区表示的时长为兰 B.若图14中实线a为正弦曲线，则对应的 沙摆的运动可近似看作简谐运动 横轴 C.可判断出图14中实线b对应的沙摆最大 摆角比实线a的小 D.可判断出图14中实线b对应的沙摆摆长 图14 比实线a的短 第Ⅱ卷（共58分） 三、填空题（本题共3小题，共24分。把答案填在答题纸的相应横线上。） 15.(6分) 在练习使用多用电表（如图15所示）的实验中， (1)小明同学使用多用电表的欣姆挡粗略测量一定值 电阻的阻值R,先把选择开关旋到x10”挡位，剩量时 指针偏转如图16所示。以下是接下来的测量过程： tmoumunt "wwTmTN 20 ￥100t0 OFP A-V-0 图16 a.将两表笔短接，调节欧姆档调零旋钮，使指针对准 刻度盘上欧姆档的零刻度，然后断开两表笔 b.旋转选择开关至交流电压最大量程处（或“O 挡)，并拔出两表笔 图15 c.将选择开关旋到×1挡 d.将选择开关旋到x100挡 e.将选择开关旋到x1k”挡 ￡.将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出阻值R,断开两表笔 以上实验步骤中的正确烦序是▲一（选填步骤前的字母）。 (2)重新测量后，指针位于如图17所示位置，被测电阻的测量值为▲ 30 20 15 5040 10 500 /200100 4&LL1 t上上LLL, mmmmnnmn 100 150 0 2 9 30 200 0 图17 (3)如图18，黑箱中有三个接线柱a、b、c,内接一个定值电阻和一个二极管。利用多用 电表的欧姆挡进行测量，红、 黑表笔接不同点时，两点间阻 连接方式红a照b红bma红b黑c红c照b红c黑a红a黑c 值如表中所示。黑箱内电路连 阻值/D 80300300 380 接方式可能为图19中 6 图18 图9 高二第-一学期期中练习物理（逃考）第5页/共10页 16.(8分) 利用如图20所示电路，测量一节干电池的电动势和内阻，要求尽 量减小实验误差，调节方便，除干电池、电流表(0~0.6A,内阻 约0.1250)、开关、导线外，可选用的实验器材还有： A,电压表(0~3V,内阻约3kn) B电压表(015V,内阻的15Q) C.滑动变阳器(0~20n) 图20 D.滑动变阻器(0500n) ◆UV 1.6 (1)实验中，电压表应选用▲， 滑动变阻器应选用▲，（均选填 15 相应器材前的字母) (2)小智同学将实验记录的6组数 据标在图21的坐标纸上.请根据实 验数据，作出本实验的U-1图，并13 由该图线计算出该干电池电动势的 测量值E=▲V,内电阻的测量12 值=▲，（结果均保留小数 点后两位) (3)在图20中，当滑动变阻器接 1.04 入电路的阻值发生变化时，电压表 0 01 02 03040.5 0.6 示数U、电源总功率P亦随之改变， 图21 图22中能正确反映P与U的关系的是▲ 图22 (4)只考龙电表内阻所引起的误差，小郑同学提出一种可以准确测量干电池内阻的想法： ①按图23甲连接电路.闭合开关S1,先将开关 S2接在a、b中的某一端，调节滑动变阻器R的 阻值。根据多组电压表和电流表的示数，作出 图线1 U一1图线，得到图23乙的图线1： 图线2 ②保持开关S闭合，再将开关S接在另一端， 重复①中操作，得到图23乙的图线2。可知图 线2对应于S2接在▲（选填“d或6）端. 图23 ③已知茁线1在U轴和I轴的截距分别为山和h,图线2在U轴和I轴的截距分别为凸和 五。由此可知干电池内阻的准确值为▲一· U c.9-y 2- 0授 高二第一学期期中练习物理（选考）第6页1共10页 17.(10分) 用如图24所示的实验装置进行用单援测定重力速度"的实验。 (1)替材和装置 ①实龄时除用到秒表、刺度尺、使架台外，还应该选用下面列出的器村 中▲一《缝填选项首的字得代号)以备充成装置拼建， A.长约1m的销线 B.长的Im的橡皮绳 C.长约Scm的细线 D.直径约2cm的匀质铁球 B.直径约10cm的匀质木球 ②选择好器材，物符合实验要求的摆球用细线悬 挂在铁架台横梁上，图25甲、乙分别画出了细 线上端的两种不同的悬挂方式，你认为阀▲ (选填甲”或“乙")的悬挂方式较好。· 图25 (2)为完成实验，他们用刻度尺测量摆线长 度L,并用游标卡尺测小球直径，如图26所 示，摆球直径为本▲c: (3)关于本实验下列说法正确的是▲。 A,需要用天平称出小球的质量 国26 B.实验时须使摆球在同一竖直面内摆动 测量周期时，应从摆球到达最高点时开始计时 D.为了方便测量，摆长一定的情况下，摆的振幅越大越好 E。为节约时间，经过一次全振动后停止计时，用此时间间隔作为单摆振动的周期 (4)如图27所示，小欣同学用标准的实验器材和正确的实验方法测量出几组不同摆长L 和周期T的数值，根据实验数据作出下L(T为单摆周期，L为单 ① 摆摆长)图像，发现图像是过坐标原点的倾斜直线OM小程同学 也进行了与小欣同学同样的实验，但实验后他发现测量轻长时忘了 ②@M 加上摆球的半径，则乙作出的代L图像可能为▲， ④ A.虚线①（不平行于实线OD B. 虚线②（平行于实线OMO C.虚线③（平行于实钱OMD 0 m D.虚线④（不平行于实线OMD 图27 (5)小艺同学利用双线摆和手机光传感器测量当地的重力加速度，如图28所示，A为藏 光笔，B为手机光传感器。 丝 光照强度 A 0 +△ +2△ 时间 图28 图29 实验过程如下： 用游标卡尺测量小球的直径d山 b测出位于同一水平高度的两悬点间的距离s和两根等长悬线的长度： 心拉动摆球使两根悬线所在平面编离竖直方向一个较小角度，将摆球由静止释放，同时启 动光传感器，得到光照强度随时间变化的图像如图29所示，图中和△：为己知参量。 根据上述数据可得当地重力加速度g= ▲（用△1、d、k、3和常量表示）， 离二第一-学期期中练习物理（选考）第7页/共10页 四、计算题（体大题共3小题，共34分，写出必要的文字说明、要的方程及关键的演算步 绿。有数值计算的题，答案必须明确马出数值和单位，) 18.(9分) 如图30所示，一列简谐横波沿x轴正方向售播，且该波的周期T大于0.25，实线和虚线分 别表示前后间隔△0.1s的两个时刻的波形图，图中a点是实线与x轴的交点。 y/cm 花 图30 (1)求该波的振幅A和波长 (2)求该波的波速大小： (3)以实线波形对应的时刻表示~0时刻，在图31画出图中α质点的振动位移y随时间t 变化的：图像。（要求至少画出一个周期内的图像，图像包含必要的基础信息） 图3引 19.(11分) MN、P?为水平放置、间距为-1m的平行导轨，左端接有如图32所示的电路。电源的电 动势为E-10V,内阻为=0.52，小灯泡的电阻为=8n。将导体棒ab静置于导轨上，整 个装置处在匀强磁场中，磁感应强度大小为一2T,方向与导体棒垂直且与两水平导轨所在 平面的夹角-53°，匀质导体棒质量为m0.52kg,阻值为R-80,闭合开关S后，导体棒 恰好未滑动。已知导体棒和导轨间的动摩擦因数0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力， 且不计导轨的电阻，取g=10m/s2,sin53°=0.8。 图32 图33从Q往N看导体棒的截面图 (1)请在图33导体棒截面图上画出其受力分析示意图 (②)求导体棒受到的安培力F的大小？ (③)求此时滑动变阻器接入电路中的电阻R? 高二第一学期期中练习物理（选考）第8页/共10页 20.(14分) 简谐运动是常见且重要的运动形式，物体偏离平衡位置的位移x与时间t遵循x=As山变 化规律的运动。某同学通过查阅资料了解到弹簧振子的周期与弹簧的劲度系数k及振子的 质量m有关，但是记不清周期公式是T▣2π， 还是T=2r 你可以结合你所学的物 理知识判断。 如图34所示，一根内壁光滑的固定竖直真空管内有一劲度系数为k的轻弹 簧，弹簧下端固定于地面，上端与一质量为m的小球A相连，小球A静止 B 时所在位置为O。另一质量为m的小球B从距A为H的P点由静止开始下 落，与A发生瞬间碰撞后粘在一起开始向下运动。两球均可视为质点，在运 o 动过程中，弹簧的形变始终在弹性限度内，当其形变量为x时，弹性势能为 尽=，已知H=3s,重力加速度为g,(本题结果中不能出现D 2 k (I)求B与A碰撞结束的瞬时的速度%大小： 图34 (2)B与A碰撞后，A、B整体一起运动， a,求小球A被碰后A、B整体做简谐运动的平衡位置到O的距离： b.证明A、B整体做简谐运动： C.A、B整体做简谐运动的振幅A: (3)求小球A从碰撞结束的瞬时至到达最低点所用的时间。