山东省临沂市蒙阴第一中学2024-2025学年高二上学期期中模拟（二）物理试题

2023级高二上学期“迎战期中”模拟考试（二） 物理卷答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D A B A AD BC A AD BD 题号 11 12 答案 ABC B 1．C 【详解】根据右手螺旋定则可知，通电导线产生的磁场穿过圆形线圈的磁通量，以ab直径分成的两个半圆的磁通量刚好大小相等，方向相反，则圆形线圈的磁通量为零，当ef竖直向上平移时，穿过圆面积的磁通量将始终为零。 故选C。 2．D 【详解】A．充电宝的输出电压为U、输出电流为I，所以充电宝输出的电功率为 故A错误； B．手机电池充电电流为I，所以手机电池产生的热功率为 而充电宝的热功率应为充电宝的总功率减去输出功率，根据题目信息无法求解，故B错误； C．由于手机电池是非纯电阻元件，所以不能用计算手机电池产生的焦耳热，手机电池产生的焦耳热为 故C错误； D．充电宝输出的电能一部分转化为手机电池的化学能，一部分转化为手机电池的内能，故根据能量守恒定律可知手机电池储存的化学能 故D正确。 故选D。 【点睛】手机电池属于非纯电阻元件。注意非纯电阻元件和纯电阻元件在计算电功即电功率的区别。 3．A 【详解】欧姆表的内阻为 根据闭合回路欧姆定律可得 解得 根据欧姆表电流红表笔进黑表笔出可知Rx左侧表笔为红表笔，右侧为黑表笔。 故选A。 4．B 【详解】A．当 时物体的加速度为0，速度最大，则时速度最大，故A错误； B．由可知时物体开始运动，时拉力大小为，根据图像与坐标轴围成的面积代表的冲量，内有 设向右为正方向，根据动量定理有 其中，动能为 解得 故B正确； C．内物体的冲量为 设向右为正方向，根据动量定理有 其中，解得 物体并非做匀变速直线运动，则平均速度大小 故C错误； D．物体静止，则内物体所受摩擦力的冲量大小为 其中 解得 故D错误。 故选B。 5．A 【详解】A．由表格读出电机的额定电压U=48V，额定电流I=4A，额定输出功率。电机输入的总功率为 电机正常工作时的效率 故A正确； B．根据能量守恒得，正常工作时内部发热功率为 故B错误； C．根据 解得 故C错误； D．在额定电压下，电机突然卡死时，电机电路是纯电阻电路，欧姆定律成立，则有 故D错误。 故选A。 【点睛】理解表格中各物理量的含义。总功率等于输出功率与电机内部发热功率之和。突然卡死时，电机电路是纯电阻电路，欧姆定律能适用。 6．AD 【详解】A．系统水平方向不受外力，系统水平动量守恒，初态动量向右且不是零，末态两物体相对静止，一起向右运动，A正确； B．因为小物块在箱内多次来回运动，当小物块相对木箱运动方向相反时，小滑块对箱子的摩擦力对箱子做负功，B错误； CD．根据动量守恒 能量守恒 两方程联立解得 选项C错误，D正确。 故选AD。 7．BC 【详解】A．当S与触点1连接，由于电路已稳定，电容器使得电路处于开路状态，故改变电路电阻对电容器没影响，选项A错误； B．增大电容器板间距，则电容减小，由于电容器两端电压不变，故电容器所带电量减少，选项B正确； C．当S与触点2 刚接通时，电容器放电，有电流流经R，选项C正确； D．当S与触点2连接放电过程很快，随后电容器不带电，该情况下改变电容，对电容器的带电量不起作用，选项D错误。 8．A 【详解】B、D导线在A处产生的磁感应强度大小均相等为 C导线在A处产生的磁感应强度大小均相等为 由安培定则，B、D两点的导线在A点产生的磁感应强度的方向均由A指向C，其合磁场为 C点的导线在A点产生的磁感应强度的方向均由B指向D，即与AC垂直，由勾股定理可得A的磁感应强度的大小为 综合可得 故选A。 9．AD 【详解】A．图甲中闭合开关S瞬间，线圈中产生向左的磁场，磁通量增大，使线圈P发生电磁感应，与线圈P连接的电流计的指针发生偏转，A正确； B．图乙中电流方向如图所示，根据安培定则，两侧线圈在O点产生的磁场向下，B错误； C．图丙中当电流从B流入时，根据安培定则，线圈中磁场向上，电磁铁上端为N极，由于磁场作用，小磁体向下运动，C错误； D．图丁中圆环穿过磁铁的过程中，通过圆环的磁铁内部磁通量大于外部磁通量。中间的外部磁通量最小，净磁通最大，则穿过圆环的磁通量先增大后减小，D正确。 故选AD。 10．BD 【详解】A．碰撞前的总动量为 碰撞后的总动量 可知 碰撞前的总能量为 碰撞后的总能量为 可知 根据碰撞的特点可知，碰撞后的动能不增加，故A不符合题意； B．碰撞前的总动量为 碰撞后的总动量 可知 碰撞前的总能量为 碰撞后的总能量为 可知 且碰撞后要满足运动关系 故B符合题意。 C．根据碰撞的特点，碰撞后要满足运动关系 故C不符合题意； D．碰撞前的总动量为 碰撞后的总动量 可知 碰撞前的总能量为 碰撞后的总能量为 可知 且碰撞后要满足运动关系 故D符合题意。 故选BD。 11．ABC 【详解】A．根据电源的路端电压随输出电流的变化的特性图线斜率的绝对值表示电源内阻可知，电源1与电源2的内阻之比是11∶7，选项A正确； B．根据电源的路端电压随输出电流的变化的特性图线在纵轴的截距表示电源电动势可知，电源1与电源2的电动势之比是1∶1，选项B正确； C．根据曲线交点表示工作点，交点的纵、横坐标的乘积表示电源输出功率，在这两种连接状态下，由可知，小灯泡消耗的功率之比是1∶2，选项C正确； D．根据曲线交点的纵、横坐标的比值表示小灯泡电阻，在这两种连接状态下，由可知，小灯泡的电阻之比是18∶25，选项D错误； 故选ABC。 12．B 【详解】A．滑动变阻器的滑片向端移动，则滑动变阻器接入电路的电阻减小，总电阻减小，由 可知干路电流增大，电流表示数变大，由路端电压与电动势的关系 可知电压表示数变小，故A错误； B．由路端电压与电动势的关系 可知 故B正确； C．由于 且总电阻减小，与电源内阻越来越接近，故电源的输出功率增大，而电源效率 总电阻减小，电源的效率逐渐减小，故C错误； D．由于干路电流增大，故消耗的功率增大，而 所以减小，因此减小，而 所以流过的电流增大，即消耗的功率增大，故D错误。 故选B。 13． 0~0.6 0~3 R1 见解析 1.45 1.3 B A 【详解】（1）[1][2][3]一节干电池的电动势约为1.5V，所以电压表量程应选0~3V；滑动变阻器R2的最大阻值较大，不便于控制电路中的电流，所以滑动变阻器应选择阻值较小的R1；此时电路中的电流一定不超过0.5A，所以电流表量程应选0~0.6A； （2）[4]如图所示 （3）[5][6]U-I图线的纵截距表示电动势，斜率的绝对值表示内阻，即 （4）[7]本实验中电压表并联在电源两端，示数即为路端电压的真实值，引起该实验的系统误差的主要原因是由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小，故选B。 （5）[8]当电压表示数为零时，路端电压为零，此时电流表的示数就是短路电流的真实值；当电流表示数为零时，由于电压表存在分流，所以通过电源的电流并不为零，即存在内电压，使得电压表示数略小于电源电动势，综上所述可知A图像合理，故选A。 14． C A 6 【详解】（1）[1][2]小球离开斜槽后做平抛运动，设斜槽末端到竖直挡板的水平距离为d，小球打到竖直挡板的运动时间为 小球做平抛运动的初速度v越大，小球做平抛运动的时间t越小，小球在竖直方向的位移 越小，由图示可知，A是碰撞后被碰球的落点位置，B是碰撞前入射球的落点位置，C是碰撞后入射球的落点位置； （2）[3][4]小球做平抛运动的时间为 小球做平抛运动的初速度为 碰撞前后入射球做平抛运动的初速度为 碰撞后被碰球的初速度为 碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得 整理得 若测得 可得碰撞后被碰小球下落时间、碰撞前入射小球下落的时间、碰撞后入射小球下落的时间之比为，则它们做平抛运动的初速度大小之比为，即 代入 解得 15．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）当重物静止不动时，由闭合回路欧姆定律得 得 并联部分 得 RM （2）重物加速时，由闭合回路欧姆定律得 得 并联部分 得 电动机 （3）对电动机，由能量守恒 重物 得 16．（1）；；（2） 【详解】（1）由题图乙知当时，；当时，。根据闭合电路欧姆定律有 解得 ， （2）根据电容的定义结合图甲电路有 根据欧姆定律有 根据闭合电路欧姆定律有 当时，最大，联立代入数据可得 17．（1）；（2） 【详解】 （1）返回舱受到的平均推力为N，取竖直向下为正方向，根据动量定理得 解得 （2）以时间内喷出的气体为研究对象，设喷出气体的速度为v，则每台发动机喷出气体的质量为 根据牛顿第三定律可得返回舱对气体的作用力 对4台发动机喷出的气体，由动量定理可得 解得 18．（1）0.75m/s；（2）；（3）1.8m 【详解】（1）滑块由释放到与发生碰撞前瞬间，根据机械能守恒定律有 最终、和一起以共同速度匀速运动，根据动量守恒定律有 解得 （2）、间发生弹性碰撞，设碰撞后瞬间、的速度分别为、，根据动量守恒定律有 根据机械能守恒定律有 解得 （负号表示向右运动） 再次滑到圆弧轨道底端时，根据牛顿第二定律得 解得 （或2.44N） （3）设与间发生碰撞前瞬间的速度为，由释放到与发生碰撞的过程中，根据动能定理有 、间发生弹性碰撞，设碰后瞬间的速度大小分别为和，根据动量守恒定律有 根据机械能守恒定律有 从碰后至到达木板右端的过程中，根据动能定理有 解得 答案第8页，共13页 答案第12页，共12页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2023级高二上学期“迎战期中”模拟考试（二） 物理卷 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。 3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 第I卷（选择题） 一、单选题 1．如图所示，ab是水平面上一个圆形线圈的直径，在过ab的竖直面内有一根通电导线ef，且ef平行于ab，当ef竖直向上平移时，穿过圆面积的磁通量将（　　） A．逐渐变大 B．逐渐变小 C．始终为零 D．不为零，但始终不变 2．如图甲所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图乙所示。在充电开始后的一段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为R，则时间t内（　　） A．充电宝输出的电功率为UI＋I2R B．充电宝产生的热功率为I2R C．手机电池产生的焦耳热为 D．手机电池储存的化学能为UIt－I2Rt 3．图为多用电表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为600μA，内阻调零电阻的最大值，电池电动势E = 1.5V，两表笔短接调零后，用它测量电阻Rx，当电流计指针指在满刻度的时，则（    ） A．，Rx左侧表笔为红色 B．，Rx左侧表笔为红色 C．，Rx右侧表笔为红色 D．，Rx右侧表笔为红色 4．如图甲所示，质量为的物体静止在水平地面上，时刻，对物体施加一个水平向右的作用力，作用力随时间的变化关系如图乙所示，物体与地面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取。下列说法正确的是（    ） A．时物体的速度最大 B．时物体的动能为40.5J C．0~4s内物体的平均速度大小为2.25m/s D．0~4s内物体所受摩擦力的冲量大小为4N·s 5．某品牌电动自行车的说明书上给出了如下的技术参数表。则此车的电机（　　） 规格 后轮驱动直流电机 车型 26英寸 额定输出功率 160W 整车质量 30kg 额定电压 48V 最大载量 20kg 额定电流 4.0A A．正常工作时的效率约为83.3% B．正常工作时内部发热功率为24W C．内阻是12Ω D．在额定电压下，电机突然卡住时电机的总功率为640W 6．如图所示，质量为M的箱子A静止于光滑的水平面上，箱内有一质量为m的小物块B，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ。若给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞多次后与箱子保持相对静止。设碰撞都是弹性的，下列说法正确的是（   ） A．小物块与箱子最终以相同的速度一起向右运动 B．小滑块对箱子的摩擦力始终对箱子做正功 C．整过程中摩擦产生的热量为mv2 D．小物块相对箱子滑行的路程为 7．如图所示电路中，S为单刀双掷开关，1、2是单刀双掷开关的两个触点，C为平行板电容器.先将单刀开关S与触点1连接，一段时间后减小滑动变阻器R接入电路的阻值，再过一段时间后将单刀开关与触点2连接，下列说法正确的是( ) A．当S与触点1连接，减小R的阻值时，电容器带电量将增多 B．当S与触点1连接，增大电容器两极板间距，电容器带电量将减少 C．当S与触点2刚接通时有电流流经电阻R D．当S与触点2连接，减小电容器两极正对面积，电容器带电量将增加 8．磁感应强度是矢量，满足矢量叠加原理；三根平行直导线B、C、D的截面图如图所示，其中B、D导线的电流大小相等均为I，C导线的电流大小为2I。已知，且，若通有电流i的长直导线在垂直距离为x处产生的磁感应强度大小为（其中k常量），则A点的磁感应强度大小为（　　） A． B． C． D． 二、多选题 9．以下关于磁场、电磁感应现象的说法正确的是（　　）    A．图甲中闭合开关S瞬间，与线圈P连接的电流计的指针发生偏转 B．图乙中电流方向如图所示，则铁环中心O点的磁场垂直纸面向外 C．图丙中当电流从B流入时小磁体向下运动，则小磁铁下端为N极 D．图丁中水平圆环从M向L运动的过程中，穿过圆环的磁通量先增大后减小 10．如图所示，质量的物体静止在光滑水平面上，质量的物体以的初速度与发生碰撞，以的方向为正方向，则碰撞后两物体的速度可能是（   ） A．   B．   C．   D．   11．如图所示，直线I、II分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流的变化的特性图线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线，如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法正确的是 A．电源1与电源2的内阻之比是11∶7 B．电源1与电源2的电动势之比是1∶1 C．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1∶2 D．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1∶2 12．如图所示电路中电源电动势为、内阻为为定值电阻（阻值均大于电源内阻），电压表和电流表可视为理想电表。开关闭合后，若将滑动变阻器的滑片向端移动，下列说法正确的是（　　）    A．电压表的示数变大、电流表的示数变小 B．若电压表、电流表的示数变化量分别为和，则 C．电源的输出功率逐渐增大、电源的效率逐渐增大 D．消耗的功率变大、消耗的功率变小 第II卷（非选择题） 三、实验题 13．用图甲所示的电路，测定一节旧干电池的电动势和内阻。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有： 双量程电流表：A（量程，）； 双量程电压表：V（量程，）； 滑动变阻器：（阻值范围，额定电流） （阻值范围，额定电流） （1）为了调节方便，测量精度更高，实验中应选用电流表的量程为 ，电压表的量程为 ，应选用滑动变阻器 （填写滑动变阻器符号）； （2）根据图甲将图乙中的实物正确连接 ； （3）通过多次测量并记录对应的电流表示数和电压表示数，利用这些数据在图丙中画出了图线。由图线可以得出此干电池的电动势 （保留3位有效数字），内电阻 （保留2位有效数字）； （4）引起该实验的系统误差的主要原因是 A．由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流大 B．由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电源实际输出的电流小 C． 由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压小 D．由于电流表的分压作用造成电压表读数总是比路端电压大 （5）某同学利用如图所示的电路测定干电池的电动势和内电阻，经过正确的操作获得了若干组实验数据，据此描绘出的图像（其中、分别为电压表和电流表的读数）如下图中的实线所示，虚线表示该电池两端的电压与流经电池电流的关系图线，下列图像合理的是 。 A．B． C． D． 14．为验证碰撞中的动量是否守恒，某实验小组选取两个体积相同、质量不相等的小球，按下述步骤进行实验。 ①用天平测出两小球的质量（分别为和，且）； ②按图安装好实验装置，将斜槽固定在桌边，使斜槽末端切线水平，先不放小球，让竖直挡板紧贴斜槽末端，再让小球从斜糟顶端P处由静止释放，记下小球在竖直挡板上的撞击位置O； ③将竖直挡板向右平移距斜槽末端一定距离，确保小球在碰撞前后均能撞击固定竖直挡板； ④先不放小球，让小球从斜槽顶端P处由静止释放，记下小球撞击竖直挡板的位置； ⑤将小球放在斜槽末端，再让小球从斜槽顶端P处由静止释放，与发生碰撞，分别记下小球和撞击竖直挡板的位置； ⑥图中A、B、C点是该实验小组记下的小球与竖直挡板撞击的位置，用毫米刻度尺量出各个撞击点到O的距离，分别为、、。 根据该实验小组的测量，回答下列问题： （1）小球与发生碰撞后，撞击的是图中的 点，撞击的是图中的 点（填字时A、B、C）。 （2）只要满足关系式 （用、、、、表示），则说明碰撞中的动量是守恒的。若测得，则 。 四、解答题 15．利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势,电源内阻,电阻为变阻箱，当时，重物静止不动，电流表的示数为;当时，电动机拉着重物匀速上升，速度为，此时电流表的示数为取，求： （1）电动机内部线圈的电阻； （2）重物匀速上升时，电动机的输入功率； （3）重物的质量。 16．在图甲电路中，、为定值电阻，，，是阻值未知的滑动变阻器，C是电容器，电容。闭合开关，当滑片P从左端滑到右端时，测得电源的路端电压随干路中电流变化的图线如图乙所示，其中A、B两点的横坐标与纵坐标已标出。求： （1）电源的电动势和内阻； （2）电容器所带电荷量的最大值。 17．2023年6月4日6时33分，神舟十五号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。如图所示，返回舱在距离地表约10km的高度打开降落伞，速度减至后保持匀速向下运动。在距离地面的高度约1m时，返回舱底部配备的4台着陆反推发动机开始点火竖直向下喷气，使返回舱的速度在0.2s内由降到。假设反推发动机工作时主伞与返回舱之间的绳索处于松弛状态，此过程返回舱的质量变化和受到的空气阻力均忽略不计。返回舱的总质量为，g取。 （1）反推发动机工作过程中返回舱受到的平均推力大小N； （2）若已知反推发动机喷气过程中返回舱受到的平均推力大小为F，喷出气体的密度为，4台发动机喷气口的直径均为D，喷出气体的重力忽略不计，喷出气体的速度远大于返回舱运动的速度。求喷出气体的速度大小。 18．如图所示，一个固定在竖直平面内的光滑四分之一圆弧轨道半径，下端恰好与平台平滑对接，在光滑的水平面上有一个静止的、足够长的木板，木板的右端紧靠侧壁竖直的平台，平台的上表面光滑并与木板上表面等高，小滑块、可视为质点。已知木板的质量，小滑块的质量，小滑块的质量，小滑块、与木板间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小。现将小滑块由圆弧轨道的顶端无初速度释放，、碰撞时间极短。 （1）若初始时小滑块静止在木板右端，、碰后粘在一起运动，求最终木板的速度； （2）若初始时小滑块静止在木板右端，、间发生弹性碰撞，求再次滑到圆弧轨道底端时圆弧轨道对的支持力的大小； （3）若初始时木板固定，到木板右端有一段距离，、间发生弹性碰撞，最终静止于木板右端，求初始时到木板右端的距离。 试卷第8页，共8页 试卷第8页，共8页 学科网（北京）股份有限公司 答案第8页，共13页 答案第12页，共12页 学科网（北京）股份有限公司 $$