山东省临沂第二十四中学2024-2025学年高二上学期第二次月考物理试题

答案第 1页，共 4页 清北部 2023 级高二上学期第二次教学质量检测考试 物理试题 2024.10 一、单选题，本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分．每小题只有一个选项符合题目要 求． 1．随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户。某市对市场上出售的纯净水质量 进行了抽测，结果发现有不少样品的电导率（电导率是电阻率的倒数，是检验纯净水是否合 格的一项重要指标）不合格。你认为不合格的纯净水的电导率是偏大还是偏小（ ） A．偏大 B．偏小 C．不变 D．无法确定 2．下列说法正确的是（ ） A．物体的机械能守恒，一定只受重力和弹簧弹力作用 B．物体从倾角为θ的斜面上匀速下滑过程中，各力的冲量均为零 C．物体的动能和重力势能之和增大时，必定有重力以外的其他力对物体做了功 D．体操运动员从高处落地时总是要屈腿，这样做的目的是为了减小冲量 3．如图所示，两根非常靠近且互相垂直并互相绝缘的长直导线，当通以如图所示方向的电 流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的（ ） A．区域Ⅰ B．区域Ⅱ C．区域Ⅲ D．区域Ⅳ 4．在匀强磁场中有两条平行的金属导轨，磁场方向与导轨平面垂直，导轨上有两条可沿导 轨自由移动的导体棒 ab、 cd ，导体棒 ab、 cd 的运动速度分别为 1v 、 2v ，如图所示，ab棒 上没有感应电流通过的是（ ） A． 1 2v v B． 1 2v v C． 2 12v v D． 1 2v v 答案第 2页，共 4页 5．如图所示的电路中，电压表和电流表均为理想电表，滑动变阻器的最大阻值为 2R，滑片 P位于滑动变阻器的中点，定值电阻的阻值为 R，在 a、b端加上电 压 U时，电压表和电流表的示数分别为（ ） A． 1 2 U， 3 U R B． 1 2 U， 2 3 U R C． 2 3 U ， 3 U R D． 2 3 U ， 2 3 U R 6．如图所示，在倾角为30的足够长的光滑斜面上有一质量为 m的物体，它受到沿斜面方 向的力 F的作用。力 F可按选项中的四种方式随时间 t变化，选项图中纵坐标是 F与mg的 比值，正值表示力 F沿斜面向上，负值表示力 F沿斜面向下。已知该物体在 0t  时的速度 为零，则这四种方式中，第3s末物体速率最大的是（ ） A． B． C． D． 7．运动员在投掷铅球时，将质量为 m的铅球以一定初速度斜向上掷出，测得铅球离手时距 离地面的高度为 h，铅球在空中的运动时间为 t，铅球落地点距离抛出点的水平距离为 x，重 力加速度为 g，不计空气阻力，据此不可求的物理量是（ ） A．铅球抛出时初速度 0v B．铅球抛出的初速度方向与水平方向夹角 C．铅球运动的最高点离地面高度 H D．投掷铅球时运动员对铅球的平均作用力 F 答案第 3页，共 4页 8．如图所示，质量为 m的小球 A从地面向上斜抛，抛出时的速度大小为 25m/s，方向与水 平方向夹角为 53°，在 A抛出的同时有一质量为 m的黏性小球 B从某高处自由下落，当 A 上升到最高点时恰能击中竖直下落中的黏性小球 B，A、B 两球碰撞时间极短，碰后 A、B两球粘在一起落回地面，不 计空气阻力，sin53 0.8  ，ɡ取 10m/s2。以下说法正确的是（ ） A．小球 A上升至最高处时水平位移是 20m B．小球 B下落时离地面的高度是 40m C．小球 A从抛出到落回地面的时间为 4s D．小球 A从抛出到落回地面的水平距离为 45m 二、多选题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。每小题有多个选项符合题目要求， 全部选对得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 9．如图所示，R1、R2、R3的电阻之比是 2：3：5，电流表内阻忽略不计，电压表内阻无穷 大，电路两端的电压恒定，则甲图中两个电压表的示数之比和乙图中两个电流表的示数之比 分别为（ ） A．电压表的示数之比 3：5 B．电压表的示数之比 5：8 C．电流表的示数之比 16：25 D．电流表的示数之比 2：5 10．如图所示，电源电动势为 E，内电阻为 r，两电表均可看做是理想电表；闭合开关，使 滑动变阻器的滑片由右端向左滑动，对此过程判断错误的是( ) A．小灯泡 L1、L2均变暗 B．小灯泡 L1变暗，L2变亮 C．电流表 A的读数变小，电压表 V的读数变大 D．电流表 A的读数变大，电压表 V的读数变小 答案第 4页，共 4页 11．如图所示，在水平光滑细杆上穿着 A、B两个可视为质点的刚性小球，两球间距离为 L， 用两根长度同为 L的不可伸长的轻绳与 C球连接，已知 A、B、C三球质量相等，开始时三 球静止两绳伸直,然后同时释放三球，在 A、B两球发生碰撞之前的过程中，下列说法正确的 是 ( ) A．系统机械能不守恒 B．A、B两球发生碰撞前瞬间 C球速度最大 C．A、B两球速度大小始终相等 D．A、B、C三球水平方向动量守恒 12．如图所示，A、B两物体的质量 mA＞mB，中间用一段细绳相连并有一被压缩的弹簧， 放在平板小车 C上后，A、B、C均处于静止状态。若地面光滑，则在细绳被剪断后，A、B 从 C上未滑离之前，A、B沿相反方向滑动的过程中（ ） A．若 A、B与 C之间的摩擦力大小相同，则 A、B组成的系统动量守恒，A、B、C组 成的系统动量也守恒 B．若 A、B与 C之间的摩擦力大小不相同，则 A、B组成的系统动量不守恒，A、B、 C组成的系统动量也不守恒 C．若 A、B与 C之间的摩擦力大小不相同，则 A、B组成的系统动量不守恒，但 A、 B、C组成的系统动量守恒 D．以上说法均正确 三、实验题 13．（8 分）老师要求各小组自备电池测量电源电动势和内阻。 （1）甲小组通过查阅资料知道将锌、铜两电极插入水果中可制作水果电池，其电动势约 1V， 现用柠檬做水果电池并测其电动势和内阻，首先用量程为 0-3V、内阻约 50kΩ的电压表测其 两极时读数为 0.96V，但当将四个这样的柠檬电池串起来给标称值为“3V 0.5A”的小灯泡供电 时，灯泡并不发光！经检查，灯泡、线路均无故障，那么原因是“柠檬电池” 。 接着，小组用内阻为 500Ω的灵敏电流表直接连“柠檬电池”的两极，测得电流为 0.48mA，可 以估算出“柠檬电池”的内阻值约为 Ω。 答案第 5页，共 4页 （2）乙小组带来的是一节新干电池。实验室提供了电压表 V（量程 3V，内阻约 3kΩ）、电 流表 A（量程 2A，内阻约 0.1Ω）以外，还有：滑动变阻器 R1（最大阻值 3kΩ）、滑动变阻 器 R2（最大阻值 20Ω）、定值电阻 R3（阻值 1Ω）。要尽量精确地测量新电池的电动势和内 阻，应选择最优电路 （填写参考电路对应的字母）进行测量。 A． B． C． D． 乙小组将测得的数据在坐标纸上描点如图，则电动势 E为 V，内阻 r为 Ω。（小数点后保留两位小数） 答案第 6页，共 4页 14．（6 分）如图甲所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个大小相同的 小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上 铺放复写纸，记下重垂线所指的位置 O。接下来的实验步骤如下： 步骤 1：不放小球 2，让小球 1从斜槽上 A点由静止滚下，并落在地面上，重复多次，用尽 可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置； 步骤 2：把小球 2放在斜槽前端边缘位置 B，让小球 1从 A点由静止滚下，使它们碰撞。重 复多次，并使用与步骤 1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置； 步骤 3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置 M、P、N离 O点的距离，即线段 OM、 OP、ON的长度 1L 、 2L 、 3L 。 （1）小明先用螺旋测微器测量小球 1的直径，刻度如图乙所示，读数为 mm。 （2）入射小球 1的质量 1m 应 被碰小球 2的质量 2m ；入射小球 1的半径应 被 碰小球 2的半径。（均选填“大于”“等于”或“小于”） （3）下列说法中正确的是 。（填正确答案前的标号） A．如果小球每次从同一位置由静止释放，每次的落点一定是重合的 B．重复操作时发现小球的落点并不重合，说明实验操作中出现了错误 C．用半径尽量小的圆把 10个落点圈起来，这个圆的圆心可视为小球落点的平均位置 D．仅调节斜槽上固定位置 A，它的位置越低，线段 OP的长度越大 （4）当所测物理量满足表达式 时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。如果还满 足表达式 ，即说明两球是弹性碰撞。（均用 2m 、 2m 、 1L 、 2L 、 3L 表示） 答案第 7页，共 4页 四、解答题 15．（8 分）一个质量为 50 kg的蹦床运动员，从离水平网面 3.2 m高处自由下落，着网后 沿竖直方向蹦回到离水平网面 5.0 m高处。已知运动员与网接触的时间为 0.8 s，重力加速度 g取 10 m／s2。 （1）求网对运动员的平均作用力大小。 （2）求从自由下落开始到蹦回离水平网面 5.0 m高处这一过程中运动员所受重力的冲量、 弹力的冲量。 16．（8 分）如图所示，一直流电源与一保护电阻 R0和一直流电动机串联，已知电源电动 势 E=24V（电源内阻不计)，保护电阻 R0=4Ω，电动机内阻 R=2Ω，电动机竖直向上匀速吊 起一质量 为 m=1kg的重物时，安培表的读数 I=2A，不计一切阻力，g取 10m/s2． (1)电动机的电功率及热功率分别为多大？ (2)重物匀速上升的速度 v多大？ (3)电动机的效率是多少？ 答案第 8页，共 4页 17．（14 分）在图中，电源的电动势 18VE  ，内阻 1.0Ωr  ，电阻 2 5.0ΩR  ， 3 6.0ΩR  。 平行金属板水平放置，两板间距 2cmd  ，当可变电阻 1R的滑动头移到 1R的中点时，电源的 路端电压是16V，一个带电量 98.0 10 Cq    的油滴正好平衡于两板之间，（ g取 210m/s ）， 求： (1) 1R的总阻值； (2)油滴的质量； (3)移动 1R的滑动头P，油滴可获得向下的最大加速度。 18．（16 分）如图所示，长木板 B静止在光滑的水平面上，物块 C放在长木板 B的右端， B的质量为 4kg，C的质量为 2kg，C和木板 B间的动摩擦因数为 0.2，C可以看成质点。物 块 A从长木板的左侧以速度 v0= 8m/s向右运动并与长木板相碰，碰后 A的速度为 2m/s，方 向不变，A的质量为 2kg，g取 10m/s2，求： （1）试分析 A与 B能否发生第二次碰撞； （2）为了使物块 C不从长木板 B上滑下来，长木板的长度至少多长？ 答案第 9页，共 4页 物理试题参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C A A C C D B BC AC 题号 11 12 答案 CD AC 13． “柠檬电池”的内阻太大 1500 C 1.49 0.11 【详解】（1）[1]小灯泡不发光的原因是“柠檬电池”的内阻太大，电路中电流太小； [2]水果电池内阻约为 3 0.96 500 1500 0.48 10A Ur R I         （2）[3]新的干电池内阻较小，所以需要给电池串联一个定值电阻 R3，方便测量，而 D图 中测量的内阻为电流表内阻、电源内阻和定值电阻 R3之和，因为干电池内阻较小，所以内 阻的测量会引起较大误差，所以选择 C图。 [4][5]根据测得的数据可得电动势 E=1.49V 内阻 3 1.49 1.0 0.11 0.44 r R    14． 4.223/4.224/4.222 大于 等于 C m1L2= m1 L1+ m2 L3 1 1 1 2 2 2 2 2 3m L m L m L  【详解】（1）4mm+22.30.01mm=4.223mm 15．（1）F＝1625 N；（2）IG＝1300 N·s，竖直向下；IF＝1300 N·s，竖直向上 【详解】（1）由 2 1 12gh v 代入 1 3.2mh  解得运动员着网时的速度大小为 1 8 m/sv  由 2 2 22gh v 代入 答案第 2页，共 4页 2 5.0 mh  解得运动员离开网时的速度大小为 2 10 m/sv  设竖直向上为正方向，则运动员与网接触的时间内动量的变化量为  2 1 50 (10 8)kg m/s 900kg m/sp mv mv          方向竖直向上，在运动员与网接触的时间 0.8st  内，由动量定理得  F mg t p    代入数据解得 1625NF  （2）运动员自由下落的时间为 1 1 8 s 0.8s 10 vt a    运动员离网后竖直上升的时间为 2 2 10 s 1s 10 vt g    则从自由下落开始到蹦回离水平网面 5.0 m高处这一过程中运动员所受重力的冲量大小为  1 2 50 10 (0.8 0.8 1)N s 1300N sGI mg t t t            方向竖直向下； 弹力的冲量 1625 0.8N s 1300N sFI F t       方向竖直向上。 16．（1）32W 8W（2）2.4m/s（3）75% 【分析】(1)据欧姆定律求出保护电阻两端的电压，再应用串联电路的特点求电动机两端的 电压，然后求出电动机的电功率 M MP U I 及热功率 2P I R热 ； (2)求出电动机的机械功率 P机，然后据 P mgv机 求出重物匀速上升的速度； (3)据 M P P 机  求出电动机的效率． 答案第 4页，共 4页 【详解】(1)保护电阻两端的电压 0 0 2 4 8RU IR V V    电动机两端的电压 0 24 8 16MU E U V V     电动机的电功率 16 2 32M MP U I W W    电动机的热功率 2 22 2 8P I R W W   热 (2)电动机的机械功率 32 8 24MP P P W W    热机 重物匀速上升，则 F mg P Fv mgv  机 ，则重物匀速上升的速度 24 2.4 10 P m mv s smg   机 ； (3) 电动机的效率 24 75% 32M P P    机 17．(1)12Ω；(2) 74.0 10 kg ；(3) 21m/s 【详解】(1)电路中的总电流为 1 18 16 A 2A 1.0 E UI r      2R 两端的电压为 2R 1 2 2 5.0V 10VU I R    1R、 3R并联部分的电压为 3 1 2R R 1 R 6VU U U U    通过 3R的电流为 3 3 R R 3 6 A 1A 6 U I R    则通过 1R的电流为 1 3R 1 R - 1AI I I  则 1R接入电路部分的电阻为 1 1 R 1 R 6Ω 6Ω 1 U R I     则可变电阻的总阻值为 1 12 2 6Ω 12ΩR R     (2)电容器并联在 2R 两端，则电容器两端的 电压为 2C R 10VU U  根据平衡条件得 CUq mg d  油滴的质量为 9 7C 2 8 0 10 10 kg 4.0 10 kg 10 2 10 qUm gd            ． (3)为使油滴获得向下的加速度，需要把 1R的 滑动触头P向上移动，以减小电容器两端的 电压，从而减小电场力。为使向下的加速度 最大，则应使 1R的滑动触头向上移动 1R的最 上端，此时， 1R、 3R并联电阻为 1 3 13 1 3 12 6 Ω 4Ω 12 6 R RR R R       则 2R 两端的电压为 答案第 4页，共 4页 2 ' 2 R 2 13 18 5.0 V 9V 5.0 4 1.0 ERU R R r         电容器两端的电压为 2C R 9VU U   根据牛顿第二定律得 CqUmg ma d    油滴向下的最大加速度为 2C 1m/sqUa g md     18．（1）不会发生第二次碰撞；（2）1.5m 【详解】（1）A和 B发生碰撞，碰后 A的速度为 v1 = 2m/s，方向不变，B的速度设为 v2， 对 A、B组成的系统，取向右为正方向，由动量守恒定律得 mAv0 = mAv1＋mBv2 代入数据解得 v2 = 3m/s A与 B碰后，B、C组成的系统动量守恒，B、C最终的共同速度设为 v3，有 mBv2 = (mB＋mC)v3 代入数据解得 v3 = 2m/s 因为 v3 = v1 = 2m/s 所以 A与 B不会发生第二次碰撞。 （2）对 B、C组成的系统，由能量守恒定律得 2 2 B 2 B C 3 C 1 1 ( ) 2 2 gLm v m m v m   代入数据解得 L = 1.5m 所以为了使物块 C不从长木板 B上滑下来，长木板的长度至少为 1.5m。 报告查询:登录zhixue.com或扫描二维码下载App (用户名和初始密码均为准考证号) 清北部2023级高二上学期第二次教学质量检测考试 物理 姓名： 班级： 考场/座位号： 注意事项 1．答题前，考生先将自己的姓名、班级、考场填写清楚，并认真核对 条形码上的姓名和准考证号。 2．选择题部分请按题号用2B铅笔填涂方框，修改时用橡皮擦干净，不 留痕迹。 3．非选择题部分请按题号用0.5毫米黑色墨水签字笔书写，否则作答 无效。要求字体工整、笔迹清晰。作图时，必须用2B铅笔，并描浓。 4．在草稿纸、试题卷上答题无效。 5．请勿折叠答题卡,保持字体工整、笔迹清晰、卡面清洁。 贴条形码区 （正面朝上，切勿贴出虚线方框） 正确填涂 缺考标记 客观题(单选题1-8，每小题3分，共24分；多选题9-12，每小题4分，选对但不全的得2分，共16分） 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 11 [A] [B] [C] [D] 12 [A] [B] [C] [D] 实验题 13. （8分） （1） （2） 14. （6分） （1） （2） （3） （4） 计算题 15. （8分） 16. （8分） 17. （14分） 18. （16分）