陕西省西安高新唐南中学2024-2025学年高二上学期期中物理试卷

2024～2025学年度第一学期期中考试高二年级物理试卷 命题人：程云 审题人：金有强 （本试卷共6页，在答题卡上规定区域作答，写在范围外的答案无效，满分100分） 一、选择题（本大题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项是符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分。有选错的得0分） 1．下列家用电器中把电能主要转化为内能的是（ ）． A B C D 2．两个电阻分别标有“1A 4W”和y2A、1W，则它们的电阻之比为（ ） A. 2:1 B.16:1 C. 4:1 D.1:16 3．一人用手水平托住一质量为1kg的物体并保持静止不动，则在10s内物体的动量变化量和物体的重力的冲量大小分别为 )( ) A.0、0 B.0、100N·s C.100N·s、0 D.100N·s、100N·s 4．甲、乙两物体沿同一直线相向运动，甲物体的速度大小是6m／s，乙物体的速度大小是2m／s，碰撞后两物体都沿各自原方向的反方向运动，速度大小都是4m／s，则甲、乙两物体的质量之比是（ ） A.1:1 B. 3:1 C. 3:5 D.1·5 5．某金属导线的电阻率为p，电阻为R，现将它均匀拉长到横截面积为原来的一半，那么该导线的电阻率和电阻分别变为（ ） A．4p和4R B．p和4R C．p和2R D．4p和2R 6．如图，电池、开关和灯泡组成串联电路．当闭合开关时，发现灯泡不发光。在不能拆开电路的前提下，现使用一多用电表对故障电路进行检测：选择直流电压挡，闭合开关S，红、黑表笔分别接在接线柱E、F上，电压表示数为1.5V；断开开关S，选择欧姆x1k挡，红、黑表笔分别同时接E、F，指针不偏转。则下列判断可能正确的是（ ） A.灯泡短路 B.灯泡断路 C.导线DE断开 D.导线BF断开 高一物理 第1页共6页 学科网（北京）股份有限公司 7．某学生小组在测量某种长为30cm金属丝的电阻率实验时，两电表的示数分别如图所示（电）压表量程0～3V，电流表量程0～0.6A），用螺旋测微器测得金属丝的直径如图，下列说法正确的是（ ） A．电压表读数为7.0V B．电流表读数为0.5A C．该金属丝电阻阻值为35Ω D．该金属丝直径为 1.605mm 8．质量为m1和m2的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间不计，其位移-时间图像如图所示。下列说法正确的是（） A．碰撞前的速率大于的速率 B 碰撞后的速率大于的速率 C.碰撞后的动量大于的动量 D.碰撞后的动能小于的动能 9．对伏安特性曲线的理解（如图甲、乙所示），下列说法正确的是（ 甲 乙 A.图线a、e、d、f表示线性元件，b、c表示非线性元件 高二 物理 第2页 共6页 学科网（北京）股份有限公司 B.在图甲中，斜率表示电阻的大小，斜率越大，电阻越大， C.在图乙中，斜率表示电阻倒数的大小，斜率越大，电阻越小， D.图线b的斜率变小，电阻变小，图线c的斜率变大，电阻变大 10．将内阻为，满偏电流为的小量程电流表改装成量程为0～3V的电压表，则（ ） A．需要串联一个阻值为2970Ω的电阻 B．需要并联一个阻值为2970Ω的电阻 C 电压表的内阻为3000Ω D．电压表的内阻为29.7Ω 11．逢老师在课上做了如下的小实验：他把一只棋子放在水平桌面上接近边缘处的纸条上。第一次，慢拉纸条，将纸条抽出，棋子掉落在地上的P点；第二次，将棋子、纸条放回原来的位置，快拉纸条，将纸条抽出，棋子掉落在地上的N点。从第一次到第二次现象的变化，下列解释正确的是（） A.棋子的惯性变大了 B.棋子受到纸带的摩擦力变小了 C.棋子受到纸带的冲量变小了 D.棋子离开桌面时的动量变小了 12．如图所示，竖直环A半径为r，固定在木板B上，木板B放在水平地面上，B的左右两侧各有一挡板固定在地上，B不能左右运动，在环的最低点静置一小球C，A、B、C的质量均为m，给小球一水平向右的瞬时冲量I，小球会在环内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，瞬时冲量必须满足 A.最小值 B.最小值 C.最大值 D.最大值 二、实验题（本大题共2小题，每空2分，共18分） 13．如图所示，在实验室里小王同学用电流传感器和电压传感器等实验器材测干电池的电动势和内电阻。改变电路的外电阻R，通过电压传感器和电流传感器测量不同阻值下电源的路端电压和电流，输入计算机，自动生成U-1图线，如图（1）所示。 图（1） 图（2） ①由图可得干电池的电动势为 V，干电池的内电阻为 Ω； ②现有一小灯泡，其U-I特性曲线如图（2）所示，若将此小灯泡接在上述干电池两端 小灯泡的实际功率是 w 14．（1）下图所示游标卡尺的读数是d= mm。 （2）如图所示，用“碰撞实验器材”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道末端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B，让小球A从斜槽上G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B放在斜槽前端边缘位置，让小球A从G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。 甲 高二 物理 第4页 共6页 学科网（北京）股份有限公司 ①上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量小球的质量，为了防止碰撞后A球反弹，应保证A球的质量mA B球质量mB（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 ②请由图乙读出碰撞前A球的水平射程OP为 cm。 ③实验中造成误差的可能原因有（ ） A.用刻度尺测量线段OM、OP、ON的长度值 B.轨道不光滑 C.轨道末端不水平 D.轨道末端到地面的高度未测量 ④若测得各落点痕迹到O点的距离：OM=2.68cm,ON＝11.50cm，OP使用（2）中数据，并知A球质量为70.0g，B球的质量mB为35.0g，小球飞行时间为0.2s，则系统碰撞后总动量= kg·m/s（结果保留两位有效数字），分析实验数据，能得到的实验结论是 三、计算题（本大题3小题，共33分。15题10分，16题10分，17题14分） 15．一个质量为0.2kg的小球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向弹回。 （1）取竖直向下为正方向，求小球与地面碰撞前后的动量变位量？ （2）考虑小球的重力，当小球与地面的作用时间为0.2s，求小球受到地面的平均作用力大小和方向？（重力加速度 高二物理 第5页：共6页 学科网（北京）股份有限公司 16．如图所示，当开关S闭合后，小型直流电动机M和指示灯L都能恰好正常工作。已知电源的电动势为E=6V,，内阻为r=1Ω，指示灯L的电阻为，额定电流为I=1A,，电动机M的线圈电阻为。求： （1）电源的总功率P； （2）电动机的电功率P电; （3）电动机的机械功率P. 17．如图，小滑块A与木板B均静止于粗糙水平地面上，A与B左端的距离为,小滑块C静止于木板B的右端，A、B与地面间的动摩擦因数均为，C与B间的动摩擦因数。现给A一个方向水平向右、大小m/s的初速度。已知A、B、C的质量分别为，mc=1kg，A、B间的碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短，滑块C始终未离开木板B，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度求： （1）碰前瞬间A的速度大小和碰后瞬间B的速度大小； （2）碰后瞬间B、C的加速度大小； （3）从碰后到木板B最终停止，B与地面间因摩擦而产生的热量。 答案 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 B B B C B B D C ABC AC CD BD 13.1.5V 2 0.27 14. 大于 8.60 3.0× AC 15. 以竖直向上为正方向，小球与地面碰撞前的动量： p=mv=0.2kg×（-6m/s）=-1.2kg•m/s； 小球与地面碰撞后的动量： p′=mv′=0.2kg×4m/s=0.8kg•m/s； 小球与地面碰撞前后的动量变化： △p=p′-p=0.8-（-1.2）=2kg•m/s； 方向竖直向上； （2）对碰撞过程由动量定理可得： （F-mg）t=△p 解得：F=12N；方向竖直向上； 答：（1）小球与地面碰撞前后的动量变化为2kg•m/s；方向竖直向上； （2）小球受到地面的平均作用力为12N；方向竖直向上． 16. 17.【答案】（1）4m/s， 2m/s ；（2），；（3）5J 【解析】（1）从A物体开始运动到与B物体碰撞，由动能定理可得 代入数据解得A碰前的速度为 A、B间的碰撞为弹性碰撞且碰撞时问极短，故A、B间的碰撞动量守恒，动能守恒， 解得，碰后瞬间B的速度大小为 （2）C物体速度为0，故C物体受到水平向右的摩擦力，由牛顿第二定律 代入数据得，C物体的加速度为 方向向右； B物体受到地面向左的摩擦力和C物体对它向左的摩擦力，故由牛顿第二定律 代入数据解得 方向向左。 （3）碰后B物体向右减少运动，C物体向右加速运动，当两者速度达到相等时有 解得，，此过程中，B物体的位移为 B与地面摩擦产生的热量为 B、C共速后，两物体一起向右做减速运动直到速度减为0，此过程中两物体加速度为 两物体速度减为0时的位移为 故B与地面摩擦产生的热量为 故B与地面 摩擦产生的总热量为5J 高二物理 第6页 共6页 学科网（北京）股份有限公司 $$