2024-2025學年山東省煙臺市招遠市第二中學高二（上）期中模擬物理試卷（等級考）（含答案）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學年山東省煙臺市招遠市第二中學高二（上）期中模擬物理試卷（等級考）一、選擇題：本大題共14小題，共42分。1.關于電源電動勢E，下列說法中錯誤的是(

)A.電動勢E的單位與電勢、電勢差的單位相同，都是伏特V

B.干電池和鉛蓄電池的電動勢是不同的

C.電動勢E可表示為E=Wq可知，電源內非靜電力做功越多，電動勢越大

2.下面有關能量轉化和守恒的說法中正確的是(

)A.我們在使用能量的過程，就是能量的轉化和轉移的過程

B.只有在忽略摩擦和空氣阻力時才成立

C.熱傳遞的實質是能量的轉移

D.熱機在做功沖程將機械能轉化成了內能3.如圖所示，直線A為電源的U?I圖線，直線B和C分別為電阻R1和R2的U?I圖線，用該電源分別與R1、R2組成閉合電路時，電源的輸出功率分別為P1、P2；電源的效率分別為η1A.P1>P2 B.P1<4.把6個相同的電燈接成如圖甲、乙所示兩電路，通過調節(jié)供電電壓與變阻器R1、R2的阻值，使兩組電燈均能正常發(fā)光，并且兩電路消耗的總電功率也相同，則R1、R2大小滿足

(

)A.R?2=9R??1 B.R?5.甲、乙物體分別在恒力Fl、F2的作用下，沿同一直線運動。它們的動量隨時間變化如圖所示。設甲在tt時間內所受的沖量為II，乙在t2時間內所受的沖量為I2，則F、IA.F1>F2，I1=I2 B.F1<F26.我國多次成功使用“冷發(fā)射”技術發(fā)射長征十號系列運載火箭。如圖所示，發(fā)射倉內的高壓氣體先將火箭豎直向上推出，火箭速度接近零時再點火飛向太空，從火箭開始運動到點火的過程中(

)A.火箭與發(fā)射倉組成的系統(tǒng)動量守恒

B.火箭在加速上升時，處于超重狀態(tài)

C.高壓氣體對火箭推力的沖量等于火箭動量的增加量

D.高壓氣體的推力和空氣阻力對火箭做功之和等于火箭動能的增加量7.使用無人機播植樹種時，為保證樹種的成活率，將種子連同營養(yǎng)物質制成種子膠囊。播種時，在靜止于離地面10m高處的無人機上，播種器利用空氣壓力把種子膠囊以5m/s的速度豎直向下射出，種子膠囊進入地面以下10cm深處完成一次播種。已知種子膠囊的總質量為20g，不考慮其所受大氣阻力及進入土壤后的重力作用，則(

)A.土壤對種子膠囊沖量的大小為0.1N?s

B.發(fā)射過程中，播種器對種子膠囊的沖量為100N?s

C.種子膠囊在土壤中運動時受到平均阻力的大小為8.如圖所示，半徑分別為R和r(R>r)的甲、乙兩光滑圓軌道安置在同一豎直平面內，兩軌道之間由一條光滑水平軌道CD相連，在水平軌道CD上一輕彈簧被a、b兩小球夾住，同時釋放兩小球，a、b球恰好能通過各自的圓軌道的最高點。則兩小球的質量之比為(

)

A.rR B.rR C.R9.如圖所示，質量為M的氣球上有一質量為m的猴子，氣球和猴子靜止在離地面高為?的空中。從氣球上放下一架不計質量的軟梯，為使猴子沿軟梯安全滑至地面，軟梯的長度至少應為(

)A.mMB.MmC.M+mMD.M+m10.如圖所示的電路中，電源電動勢為E，內阻為r，電壓表和電流表均為理想電表，移動滑動變阻器的滑片，下列電源的輸出功率P出、總功率P總分別與電壓表讀數U、電流表讀數IA.B.C.D.11.如圖，平行金屬板中帶電質點P原處于靜止狀態(tài)，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，電源內阻為r，R1、R2、R3為定值電阻，當滑動變阻器R4的滑片向bA.電壓表示數減小

B.帶電質點P向上運動

C.電源的輸出功率變小

D.若電壓表、電流表的示數變化量分別為△U和ΔI，則ΔUΔI12.(多選)如圖所示，水平光滑地面上停放著一輛質量為m的小車，小車的四分之一圓軌道在最低點與水平軌道相切，且整個軌道表面光滑.在小車的右端固定一個輕彈簧，一個質量也為m的小球從離水平軌道高為?處開始自由滑下，重力加速度大小為g，下列說法正確的是(

)A.小球和小車組成的系統(tǒng)動量始終守恒

B.彈簧具有的最大彈性勢能為mg?

C.小球具有的最大動能為mg?

D.被彈簧反彈后，小球能回到離水平軌道高?處13.如圖所示，質量分別為m和2m的A、B兩個木塊間用輕彈簧相連，放在光滑水平面上，A緊靠豎直墻。用水平力向左推B將彈簧壓縮，推到一定位置靜止時推力大小為Fo，彈簧的彈性勢能為E。在此位置突然撤去推力，下列說法中正確的是(

)A.在A離開豎直墻前，A、B系統(tǒng)動量不守恒，之后守恒

B.在A離開豎直墻前，A、B與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，之后不守恒

C.在A離開豎直墻后，A、B速度相等時的速度是232Em

D.在14.如圖，一固定且足夠長的斜面MN與水平面的夾角α=37°，斜面上有一質量為3kg、上表面光滑且下端有擋板P的長木板A沿斜面勻速向下運動，速度大小v0=1m/s，現將一質量為1kg的小滑塊輕輕地放在長木板上，當小滑塊運動到擋板P時(與擋板碰前的瞬間)，長木板的速度剛好減為零，之后小滑塊與擋板發(fā)生第1次碰撞，以后每隔一段時間，小滑塊就與擋板碰撞一次，小滑塊始終在長木板上運動，已知小滑塊與擋板的碰撞為彈性碰撞且碰撞時間極短，重力加速度g=10m/s2，sin37A.小滑塊和長木板組成的系統(tǒng)沿斜面方向動量守恒

B.長木板與斜面之間的動摩擦因數μ=0.45

C.長木板做減速運動的加速度為2m/s2

D.小滑塊與擋板第1二、綜合題：共58分。15.某同學用如圖所示裝置驗證動量守恒定律，用輕質細線將小球1懸掛于O點，懸點O到水平臺面下的距離為L，被碰小球2放在光滑的水平臺面邊緣。拉緊細線，使小球1從右方的A點(OA與豎直方向的夾角為α)由靜止釋放，運動到最低點B時恰與小球2發(fā)生碰撞，碰撞后，小球1繼續(xù)向左運動到C位置，小球2落到水平地面上到臺面邊緣水平距離為s的D點。(1)實驗中已經測得的物理量中的α、L、s及小球1、2的質量m1、m2，為了驗證兩球碰撞前后動量守恒，還應該測量的物理量有

、

((2)用測得的物理量來表示，只要再滿足關系式

，則說明兩小球碰撞前后的動量守恒。16.某同學用氣墊導軌驗證動量守恒定律，實驗裝置如圖1所示。

(1)實驗室有兩組滑塊裝置。甲組兩個滑塊的碰撞端面裝上彈性碰撞架，乙組兩個滑塊的碰撞端面分別裝上撞針和橡皮泥。若要求碰撞過程動能損失最小，應選擇

(填“甲”或“乙”)組的實驗裝置。

(2)用螺旋測微器測量遮光條寬度d，如圖2所示，并將兩塊寬度均為d的遮光條安裝到兩滑塊上，可知遮光條的寬度d=

mm。

(3)安裝好氣墊導軌和光電門，接通氣源后，在導軌上輕放一個滑塊，給滑塊一初速度，使它從軌道右端向左運動，發(fā)現滑塊通過光電門2的時間小于通過光電門1的時間。為使導軌水平，可調節(jié)P使軌道左端

(填“升高”或“降低”)一些。(4)用天平測得滑塊A、B的質量(均包括遮光條)分別為mA、mB;調整好氣墊導軌后，將滑塊A向左彈出，與靜止的滑塊B發(fā)生碰撞，碰后兩滑塊沒有粘連，與光電門1相連的計時器顯示的擋光時間為Δt1，與光電門2相連的計時器顯示的先后擋光時間為Δt2和Δt3。從實驗結果可知兩滑塊的質量滿足mA

(填“>”“<”或“=”)m17.某實驗小組測量一充電寶的電動勢和內阻。從說明書可知該充電寶的電動勢約為5V，內阻很小，約0.1～0.3Ω，最大放電電流為2A。

(1)該小組將充電寶連接線的外絕緣層剝開，找出充電寶的正極和負極，將多用電表選擇開關旋到10?V直流電壓擋，先進行機械調零，然后紅、黑表筆分別接觸充電寶的正極和負極，電表刻度盤如圖甲所示，該讀數為

V。(2)該小組想進一步精確測出該充電寶的電動勢和內阻，實驗室提供的器材如下：A.電壓表V(量程為6V，內阻約為5kΩ)B.電流表A(量程為3A，內阻約為0.6Ω)C.滑動變阻器R1(D.定值電阻RE.一個開關及導線若干

該小組設計了兩種測量充電寶電動勢和內阻的電路，圖乙中

(填“A電路”或“B電路”)更為合理，理由是

。

(3)該小組通過調節(jié)滑動變阻器，測得多組I、U數據，并在坐標紙上描點如圖丙所示，請根據描出的點作出U?I圖像。

(4)根據U?I圖像，可求得該充電寶的電動勢為

V，內阻為

Ω。(結果均保留兩位小數)(5)根據誤差分析，該充電寶的電動勢的測量值比真實值

(填“偏小”或“偏大”)，內阻的測量值比真實值

(填“偏小”或“偏大”)。18.如圖所示，電源電動勢E=8V，內阻r=1Ω，閉合開關S后，標有“6V，9W”的燈泡恰能正常發(fā)光，電動機M的內阻R0=4Ω，求：(1)電源的輸出功率P出;(2)10s內電動機產生的熱量Q;(3)電動機的機械功率。19.質量m=65kg的工人正在高空作業(yè)，按安全生產規(guī)章制度要求，該工人系有一條長度L=1.25m的安全帶。若該工人不慎跌落，當安全帶伸直后，工人在安全帶的保護下轉危為安。為了簡化問題，將工人視為質點且此運動過程一直發(fā)生在豎直方向上，安全帶伸直后不計安全帶產生的形變，該安全帶的緩沖時t=0.5s，完成緩沖后工人將靜止在空中，取重力加速度大小g=10m/s2，不計空氣阻力，

求：(1)安全帶剛伸直時工人的速度v的大小;

(2)緩沖過程中工人對安全帶的平均作用力的大小。20.如圖所示，帶有擋板的長木板置于光滑水平面上，輕彈簧放置在木板上，右端與擋板相連，左端位于木板上的B點。開始時木板靜止，小鐵塊從木板上的A點以速度v0=4.0m/s正對著彈簧運動，壓縮彈簧，彈簧的最大形變量xm=0.10m;之后小鐵塊被彈回，彈簧恢復原長;最終小鐵塊與木板以共同速度運動。已知當彈簧的形變量為x時，彈簧的彈性勢能EP=12kx2，式中k為彈簧的勁度系數;長木板質量M=3.0kg，小鐵塊質量m=1.0kg，k=600N/m，A、B兩點間的距離d=0.70m

(2)小鐵塊與長木板間的動摩擦因數μ;

(3)試通過計算說明最終小鐵塊停在木板上的位置。21.如圖所示，某游戲裝置由輕質彈簧發(fā)射器、光滑平面和豎直圓管道BCDB′組成。圓管道半徑R=0.5m，底部與平面相切，入口B和出口B′略錯開，管道口徑遠小于管道半徑;平面上的E點處放置質量M=3kg的小球b，小球b用長度L=1m的輕繩豎直懸掛，與E點恰好無擠壓，輕繩能承受的最大拉力為Fm=50N?，F有質量m=1kg的小球a，它第一次被壓縮的彈簧彈出后，恰好能運動到與圓管道圓心O等高的C點;第二次壓縮彈簧使彈性勢能為EP2=12J時釋放小球a，小球運動到圓管道最高處D點的速度為vD=lm/s。若小球沿管道內側運動時有摩擦，沿管道外側運動時無摩擦，小球a和b均可視為質點，空氣阻力不計，g=10m/s(2)求小球a第二次被彈出后，運動到D點時管道對小球的彈力的大小，以及運動到D點的過程中管道對小球a做的功;(3)若第三次壓縮彈簧使彈性勢能為Ep3=18J時釋放小球a，小球a會與小球b發(fā)生彈性正碰。試通過計算分析小球a、b碰后繩子是否會斷。參考答案1.C

2.AC

3.C

4.A

5.A

6.B

7.C

8.B

9.C

10.ABD

11.AD

12.BD

13.AD

14.ACD

15.(1)臺面高度?

OC與OB間的夾角β(2)

16.(1)甲；

(2)?6.790；

(3)升高；

(4)>；mAΔ17.(1)4.8；

(2)B電路；由于充電寶的內阻比較小，若用A電路測量，則改變滑動變阻器接入電路的阻值時，內阻分壓小，導致外電路電壓表示數變化不明顯，不利于測量，誤差較大，而采用B電路測量時，定值電阻一方面起到保護電路的作用，另一方面，改變滑動變阻器接入電路的阻值時，電壓表示數變化較為明顯，測量誤差小，得出的結果較為精確；

(3)；

(4)5.00，0.13；

(5)偏小，偏小。

18.解：(1)由題意知，并聯部分電壓為U=6V，內電壓應為U內=E?U=2V，

總電流I=U內r=21A=2A，

電源的輸出功率P出=UI=12W；

(2)流過燈泡的電流I1=P1U=96A=1.5A；

則流過電動機的電流I19.解：(1)在安全帶剛拉緊前，工人的運動可視為自由落體運動，則v解得v=5m/s(2)設緩沖過程中安全帶對工人的平均作用力為F，取向下為正方向，根據動量定理有mgt?Ft=0?mv解得F=1300N根據牛頓第三定律可知，安全帶受到的平均作用力大小F′=F=1300N

20.解：(1)當彈簧被壓縮最短時，小鐵塊與木板達到共同速度v，根據動量守恒定律m代入數據解得v=1.0m/s(2)由功能關系，摩擦產生的熱量等于系統(tǒng)損失的機械能μmg(d+代入數