2021-2022学年北京师大附属实验中学高二（上）期末物理试卷

一、单项选择题（本题共10小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意。每小题3分，共30分）

• 1．一根粗细均匀的弹性绳子，右端固定，S点上下振动，产生向右传播的机械波，某时刻的波形如图所示。下列说法中正确的是（　　）

  A．波源振动的周期逐渐减小

  B．波的传播速度逐渐减小

  C．各处的波长都相等

  D．此时刻质点P的速度方向向上
  组卷：135引用：4难度：0.5

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• 2．如图所示，在一根张紧的水平绳上挂a、b、c、d四个摆，其中摆长关系为l_c＜l_a=l_d＜l_b，让d先摆动起来后，其它各摆随后也跟着摆动起来。下列说法正确的是（　　）

  A．稳定后四个摆的周期大小Tc＜Ta=Td＜Tb

  B．稳定后四个摆的振幅一样大

  C．稳定后a摆的振幅最大

  D．d摆摆动过程中振幅保持不变
  组卷：471引用：4难度：0.5

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• 3．声波是一种机械波，具有波的特性，关于声波下列说法中正确的是（　　）

  A．不同频率的声波在空气中相遇时不会叠加

  B．高频声波和低频声波相遇时能发生干涉现象

  C．相同条件下，低频声波比高频声波更容易发生衍射现象

  D．马路上我们听到的汽笛声的频率都是汽笛发出的原有频率
  组卷：113引用：1难度：0.8

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• 4．如图所示是一个带电体周围的电场线和等势面的分布图，1、2、3是电场中的三个点，其电场强度大小分别为E₁、E₂、E₃，电势分别为φ₁、φ₂、φ₃，则下列说法中正确的是（　　）

  A．E1=E2

  B．E2=E3

  C．φ1＞φ2＞φ3

  D．φ1=φ2＜φ3
  组卷：69引用：1难度：0.8

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• 5．某同学利用电流传感器研究电容器的放电过程，他按如图1所示连接电路。先使开关S接1，电容器很快充电完毕。然后将开关掷向2，电容器通过R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的I-t曲线如图2所示。他进一步研究滑动变阻器的阻值大小对曲线的影响。先断开S，将滑片P向右移动一段距离，再重复以上充、放电操作，又得到一条I-t曲线。关于这条曲线，下列判断正确的是（　　）

  A．曲线与坐标轴所围面积将增大

  B．曲线与坐标轴所围面积将减小

  C．曲线与纵轴交点的位置将向上移动，放电时间变短

  D．曲线与纵轴交点的位置将向下移动，放电时间变长
  组卷：191引用：3难度：0.8

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• 6．如图所示，两根平行直导轨MN、PQ固定在同一水平面内，间距为L。导轨的左端接有电源E和开关S，导体棒ab垂直于导轨放置。空间存在斜向右上方的匀强磁场，其方向与轨道平面成θ角，且与导体棒ab垂直。闭合开关S，导体棒ab仍保持静止。已知通过导体棒的电流为I，则闭合开关S后，下列说法正确的是（　　）

  A．导体棒所受的安培力等于ILBsinθ，方向水平向左

  B．导体棒所受的安培力等于ILBcosθ，方向水平向右

  C．导体棒所受的摩擦力等于ILBsinθ，方向水平向左

  D．导体棒所受的摩擦力等于ILBcosθ，方向水平向右
  组卷：143引用：1难度：0.7

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• 7．用图所示装置探究感应电流产生的条件，线圈A通过滑动变阻器和开关S₁连接到电源上，线圈B通过开关S₂连到电流表上，把线圈A装在线圈B的里面。下列说法中不正确的是（　　）

  A．当S2处于闭合状态，在S1闭合瞬间，电流表的指针会发生偏转

  B．当S2处于闭合状态，在S1断开瞬间，电流表的指针会发生偏转

  C．当S1处于闭合状态，电路稳定后，在闭合S2瞬间，电流表的指针会发生偏转

  D．当S1、S2均处于闭合状态，匀速移动滑动变阻器的滑片，电流表的指针会发生偏转
  组卷：108引用：5难度：0.7

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四、论述计算题（本题共5小题，共38分.写明必要的公式、原理和分析推导过程）

• 20．如图1所示，绝缘细线的一端系一带正电小球，另一端固定在O点，整个装置处于光滑绝缘水平面上，空间存在一水平向右的匀强电场，电场强度大小为E，小球静止时处于A点，图2为俯视图。已知细线长度为L，小球质量为m,带电量大小为q,重力加速度为g,不计空气阻力，细线的长度不变。
  
  （1）在水平面上将小球拉至位置O′，OO′垂直于电场线，使细线刚好伸直，然后将小球由静止释放。求小球到达A点时速度的大小；
  （2）保持细线伸直，将小球在水平面上拉离A点一个很小的距离，由静止释放，小球将做简谐运动，类比单摆的周期公式求出小球做简谐运动的周期；
  （3）在小球处于A点静止的情况下，突然撤掉水平面，O点位置不变，小球将在竖直面内运动。若E=

  mg

  q

  ，不计空气阻力，求小球在之后的运动过程中细线拉力的最大值。
  组卷：101引用：3难度：0.7

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• 21．高压水枪是世界上公认的最科学、经济、环保的清洁工具之一。如图所示为某高压水枪工作时的场景。考虑能量损耗，可近似认为高压水枪工作时电动机所做功的80%转化为喷出水的动能，已知水枪出水口直径为d,水从枪口喷出时的速度为v,水的密度为ρ，求：
  （1）单位时间从枪口喷出的水的质量；
  （2）这个水枪工作时电动机做功的功率；
  （3）用高压水枪冲洗物体时，在物体表面将产生一定的压力。若水从枪口喷出时的速度大小v=100m/s,近距离垂直喷射到物体表面，水枪出水口直径d=5mm。忽略水从枪口喷出后的发散效应，水喷射到物体表面时速度在短时间内变为零。由于水柱前端的水与物体表面相互作用时间很短，因此在分析水对物体表面的作用力时可忽略这部分水所受的重力。已知水的密度ρ=1.0×10³kg/m³，g=10m/s²，估算水枪在物体表面产生的冲击力的大小。
  组卷：258引用：1难度：0.5

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