内容正文:
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11
)
2024-2025学年高二物理上学期第三次月考模拟卷
(
贴条形码区
考生禁填
:
缺考标记
违纪标记
以上标志由监考人员用
2B
铅笔
填涂
选择题填涂样例
:
正确填涂
错误填
涂
[
×
] [
√
] [
/
]
1
.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2
.选择题必须用
2B
铅笔填涂;非选择题必须用
0.5
mm
黑
色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3
.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4
.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
) (
姓
名:
__________________________
准考证号:
)答题卡
(
一、选择题:本大题共
12
小题,每小题3分,共
36
分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
2
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
3
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
4
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[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
5
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[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
6
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
7
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
8
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[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
9
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
10
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
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[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
12
.
[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
二、填空题:本大题共
4
小题,每空2分,共20分。
13.
①.
_____________________________
②.
_________________________________
14.
①.
_____________________________
②.
_________________________________
15.
①.
_____________________________
②.
_________________________________
③
.
_____________________________
④
.
_________________________________
16.
①.
_____________________________
②.
_________________________________
)
(
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
)
(
三、计算和实验题:本题共
3
小题,
10
分
+
8
分
+10
分,共
2
8
分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
1
7
.
(
1
)
(
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3
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8
.
)
(
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
)
(
19.
(
1
)
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2
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四、情景综合题:本题共
1
小题,每问
2
分,共
1
6
分。
20.
(
1
)
(
2
)
(
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,
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(
6
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请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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1
1
2024-2025 学年高二物理上学期第三次月考模拟卷
答题卡
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
一、选择题:本大题共 12小题,每小题 3分,共 36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合
题目要求的。
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 ]
二、填空题:本大题共 4小题,每空 2分,共 20分。
13. ①._____________________________ ②. _________________________________
14. ①._____________________________ ②. _________________________________
15. ①._____________________________ ②. _________________________________
③._____________________________ ④. _________________________________
16. ①._____________________________ ②. _________________________________
姓 名:__________________________
准考证号:
贴条形码区
考生禁填: 缺考标记
违纪标记
以上标志由监考人员用 2B 铅笔填涂
选择题填涂样例:
正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用 2B 铅笔填涂;非选择题必须用 0.5 mm 黑色签字笔
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
三、计算和实验题:本题共 3 小题,10 分+8 分+10 分,共 28 分。解答应写出必要的文字说明、方程式
和重要演算步骤。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
17. (1)
(2)
(3)
18.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
19. (1)
(2)
四、情景综合题:本题共 1 小题,每问 2 分,共 16 分。
20.(1)
(2)
(3)
(4) ,
(5)
(6)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
2024-2025学年高二物理上学期第三次月考模拟卷
(考试时间:60分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.测试范围:沪科版2020必修三 第10~11章,选修一 第1章。
4.难度系数:0.7。
一、选择题:本题共12小题,每小题3分,共36分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 在研究微型电动机的性能时,可采用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R,使电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.5 A和1.0 V;当重新调节R,使电动机恢复正常运转时,电流表和电压表的示数分别为2.0 A和15.0 V。则有关这台电动机正常运转时的说法正确的是( )
A.电动机的内阻为7.5 Ω B.电动机的内电阻发热功率为8.0 W
C.电动机的输出功率为30 W D.电动机的效率约为27%
【答案】 B
【解析】 当电流表和电压表的示数分别为0.5 A和1.0 V时,电动机停止工作,可把其看作纯电阻,
其阻值r== Ω=2.0 Ω,选项A错误;
电动机恢复正常运转时,电流表和电压表的示数分别为2.0 A和15.0 V,则电动机的内电阻发热功率
P热=Ir=2.02×2 W=8.0 W,选项B正确;
电动机的总功率P总=U2I2=15.0 V×2.0 A=30.0 W,
所以电动机的输出功率P输出=P总-P热=30.0 W-8.0 W=22.0 W,选项C错误;
电动机的效率η==×100%=73.3%,选项D错误。
2. 如图所示,图中直线①表示某电源的路端电压与电流的关系图线,图中曲线②表示该电源的输出功率与电流的关系图线,则下列说法不正确的是( )
A. 电源的电动势为50V B. 电源的内阻为5Ω
C. 电流为2.5A时,外电路的电阻为20Ω D. 输出功率为120W时,输出电压是30V
【答案】 C
【解析】 AB.根据闭合电路欧姆定律
根据图像,当时,有
图像斜率的绝对值为内阻大小,即 AB正确;
C.当电流为2.5A时,有 代入数值得: C错误;
D.根据图像当输出功率为120W时,电流为,所以此时输出电压为
3. 科学家研究发现,磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的增强而增大,随所处空间磁场的减弱而变小,如图所示电路中,GMR为一个磁敏电阻,R、R2为滑动变阻器,R1、R3为定值电阻,当开关S1和S2闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态.则( )
A. 只调节电阻R,当P1向右端移动时,电阻R1消耗的电功率变大
B. 只调节电阻R,当P1向右端移动时,带电微粒向下运动
C. 只调节电阻R2,当P2向下端移动时,电阻R1消耗的电功率变大
D. 只调节电阻R2,当P2向下端移动时,带电微粒向下运动
【答案】 A
【解析】只调节电阻,当向右端移动时,滑动变阻器接入电路的阻值增大,电源电动势不变,所以电路中的电流减小,电磁铁的磁性减弱;由于电磁铁磁性的减弱,导致了磁敏电阻GMR的阻值减小,则通过的电流增大,其电功率增大.电容器两端的电压增大,板间场强增大,微粒所受的电场力增大,所以带电微粒向上运动,故A正确,B错误;
只调节电阻,当向下端移动时,回路中电流不变,电阻消耗的电功率不变,电容器板间电压增大,板间场强增大,微粒所受的电场力增大,所以带电微粒向上运动,故C、D错误。
4. 在图示电路中,电源内阻为 r,调节 R 值使电压表的示数减小ΔU,此过程中( )
A. 路端电压减少ΔU B. R2电压增加ΔU
C. R的电流减少ΔU/R D. R2的电流增加ΔU/(R2+r)
【答案】D
【解析】对于D,把R2+r看成一个整体。
5. 物理实验都需要有一定的控制条件。奥斯特做电流磁效应实验时,应排除地磁场对实验的影响。关于奥斯特的实验,下列说法中正确的是( )
A. 该实验必须在地球赤道上进行 B. 通电直导线应该竖直放置
C. 通电直导线应该水平东西方向放置 D. 通电直导线应该水平南北方向放置
【答案】 D
【解析】 由于地磁的北极在地理的南极附近,故地磁场的磁感线有一个由南向北的分量,而当电流的方向与磁场的方向平行时通电导线才不受磁场的安培力,故在进行奥斯特实验时通电直导线可以水平南北方向放置,而不必非要在赤道上进行,但不能东西放置和竖直放置,故只有D正确。
6. 如右图所示,两个同心放置的共面金属圆环 a 和 b,一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直。则穿过两环的磁通量Φa 和Φb 的大小关系为( )
A. Φa>Φb B. Φa<Φb C. Φa=Φb D. 无法比较
【答案】 A
【解析】 设条形磁铁内部的磁感应线条数=N,外部通过圆环内部的条数为N1,通过圆环外部的磁感应线条数为N2,因为磁感应线是封闭的。所以N=N1+N2,且N和N1、N2反向,Φ=N-N1=N2,即圆环外部的磁感应线条数,外环越大,剩余净磁感线越少,A正确。
7. 如图所示,在同一平面内有四根彼此绝缘的直导线,分别通有大小相同、方向如图所示的电流,要使由四根直导线所围成的面积内的磁通量增加,则应切断哪一根导线中的电流( )
A.切断i1 B.切断i2 C.切断i3 D.切断i4
【答案】D
【解析】根据安培定则判断出四根通电直导线中电流在所围面积内的磁场方向,可知只有i4中电流产生的磁场垂直于纸面向外,要使磁通量增加,应切断i4,D正确。
8. 如图所示,条形磁铁放在水平桌面上,在其上方正中央固定一根长直导线,导线与磁铁垂直。导线通以垂直纸面向里的电流,则通电后( )
A. 磁铁对桌面压力减小,不受桌面的摩擦力作用
B. 磁铁对桌面压力减小,受到桌面的摩擦力作用
C. 磁铁对桌面压力增加,不受桌面的摩擦力作用
D. 磁铁对桌面压力增加,受到桌面的摩擦力作用
【答案】C
【详解】画出条形磁铁的磁场,通电后受力分析如图
通电后,磁铁对导线的安培力竖直向上,根据牛顿第三定律可知导线对磁铁的安培力竖直向下,相比未通电时磁铁对桌面压力增加,磁铁不受摩擦力,ABD错误,C正确。
9. 在同一平面内有互相绝缘的三根无限长直导线ab、cd、ef围成一个等边三角形,三根导线通过的电流大小相等,方向如图所示。O点为等边三角形的中心,M、N两点分别为O点关于导线ab、cd的对称点。已知O点的磁感应强度大小为,M点的磁感应强度大小为,则下列选项正确的是( )
A. B1大于B2
B. M点磁场方向垂直纸面向内
C. N点磁感应强度与O点大小相同
D. 若仅撤去导线ef,则M点的磁感应强度大小为
【答案】 C
【解析】在O点,ab和ef的磁感应强度大小相等,方向相反,相互抵消,即为cd单独产生的磁感应强度;
在M点,ab在M点产生磁感应强度B1,而cd和ef产生等大同向的磁感应强度B,
所以B= ,拿走ef,M点磁感应强度=B2-B=,所以D错误。
10.下列关于动量、动量变化量的说法中,正确的是( )
A. 物体的动量越大,其惯性也越大
B. 做匀速圆周运动的物体,其动量不变
C. 物体的速度大小不变时,动量的变化量一定为零
D. 做匀加速直线运动的物体,动量的变化量方向与运动方向相同
【答案】D
【解析】P=mv,所以动量大不一定m大,即不一定惯性大,A错误;
做匀速圆周运动的物体,速度方向改变,所以动量改变,B错误;
速度大小不变,但方向可能变化,所以动量也可能变化,C错误;
物体做匀加速运动,动量变化量方向同速度方向,D正确。
11.两木块A、B质量之比为2︰1,在水平地面上滑行时与地面间的动摩擦因数相同,则A、B在开始滑行到停止运动的过程中,下列关于滑行的时间之比tA︰tB和距离之比xA︰xB的说法正确的是( )
A.初动能相同时分别为1︰,1︰2 B.初动能相同时分别为1︰4, 1︰4
C.初动量相同时分别为1︰,1︰2 D.初动量相同时分别为1︰2, 1︰2
【答案】A
【解析】根据牛顿第二定律得a==μg,两木块A、B与地面间的动摩擦因数相等,则两木块做匀减速运动的加速度大小相等,由题意知两木块质量之比为2︰1,当初动能相同时,根据Ek=mv2知,初速度大小之比为1︰,根据t=知,滑行的时间之比为1︰;根据匀变速直线运动的平均速度推论知x=vt,因为初速度大小之比为1︰,运动时间之比为1︰,则滑行距离之比为1︰2,故A正确,B错误;
若初动量相等,由p=mv可知初速度大小之比为1︰2,则根据t=知,滑行的时间之比为1︰2;根据匀变速直线运动的平均速度推论知x=vt,因为初速度大小之比为1︰2,时间之比为1︰2,则滑行距离之比为1︰4,故C、D错误。
12.如图所示,质量为M的小船在静止水面上以速率v0向右匀速行驶,一质量为m的救生员站在船尾,相对小船静止.若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中,则救生员跃出后小船的速率为( )
A.v0+v B.v0-v C.v0+(v0+v) D.v0+(v0-v)
【答案】C
【解析】小船和救生员组成的系统满足动量守恒(M+m)v0=m·(-v)+Mv′,
解得v′=v0+(v0+v),选项C正确。
二、填空题:本题共5小题,每空2分,共20分。
13.一物体的质量为2kg,此物体竖直下落,以10m/s速度碰到水泥地面上,随后又以8m/s的速度反弹。若取竖直向上为正方向,则小球与地相碰前的动量是_______kg·m/s,相碰后的动量是________kg·m/s。
【答案】-20,16
【解析】碰撞前 p1=mv=2×(-10)=-20 kg·m/s;碰撞后p2=mv=2×8=16 kg·m/s。
14.如图所示,电源电动势,小灯泡L的规格为“2V 0.4W”,开关S接1,当滑动变阻器接入电路的阻值时,小灯泡L正常发光;现将开关S接2,小灯泡L和电动机M均正常工作。电源内阻大小为________Ω;开关S接2时,电动机的输入功率为________W。
【答案】 ①. 1 ②. 0.16
【解析】 [1]开关S接1时,当变阻器调到R=4Ω时,小灯泡L正常发光,
可得灯泡两端电压为: 电功率为:
则电路中电流为:
根据闭合电路欧姆定律有: 代入数据解得电源内阻
[2]开关S接2时,电路中电流仍为0.2A,
根据闭合电路欧姆定律有:
代入数据解得电动机的工作电压:
电动机的输入功率:
15.某同学用DIS“测电源电动势和内电阻”实验电路如图(a)所示,某次实验电压传感器示数U与电流传感器示数I的关系如图(b)所示。
(1)图(a)中,定值电阻在电路中的作用是________。
(2)由图(b)的可得,该电源电动势________V,内阻________Ω。
(3)根据实验测得的U、I数据,若令,,则由计算机拟合得出的图线如图(c)所示,则图线最高点A点的纵坐标________W(结果保留3位有效数字)。
【答案】 ①. 保护电源 ②. 2.83 ③. 1.03 ④. 1.94
【解析】 (1)[1]为防止滑动变阻器接入电路的阻值为零导致电路电流太大损坏电源,要在电路中接入保护电阻,因此定值电阻在电路中的作用是保护电源;
(2)[2] 根据闭合电路欧姆定律
结合图像可知,电动势为:
[3]内阻为:
(3)[4]由题意可知: 出
功率
因此当时,电源的输出功率最大
所以图线最高点A点的纵坐标
16.三根平行长直导线a、b、c中,通有大小相等、方向如图所示的恒定电流。其中a、b固定,c从a、b连线中点出发,沿a、b连线的中垂线方向逐渐远离a、b。运动过程中,c所在位置磁感强度的大小将________,c受到的安培力对c的做功情况是:________。
【答案】 先增大后减小 一直做正功
【解析】[1]根据右手定则可知a、b导线在连线的中点处的合磁感应强度为零,在中垂线的右侧合磁感应强度垂直于中垂线竖直向上,在离a、b导线无穷远处合磁感应强度为零,所以运动过程中,c所在位置磁感强度的大小将先增大后减小;
[2]根据右手定则可知c导线受到的安培力水平向右,所以安培力一直做正功。
三、计算和实验题:本题共3小题,10分+8分+10分,共28分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
17.如图所示,电解槽A和电炉B并联后接到电源上,电源内阻r=1 Ω,电炉电阻R=19 Ω,电解槽电阻r′=0.5 Ω,当S1闭合、S2断开时,电炉消耗功率为684 W,S1、S2都闭合时,电炉消耗功率为475 W(电炉电阻可看作不变),试求:
(1)电源的电动势;
(2)S1、S2闭合时,流过电解槽的电流大小;
(3)S1、S2闭合时,电解槽中电能转化成化学能的功率。
【答案】(1)120 V;(2)20 A;(3)1700 W
【解析】(1)S1闭合、S2断开时,电炉消耗功率为P1,
电炉中电流 I== =6 A
电源电动势 E=I(R+r)=120 V
(2)S1、S2都闭合时,电炉消耗功率为P2,
电炉中电流为 IR== =5 A
路端电压为 U=IRR=5×19 V=95 V
流过电源的电流为 I′==25 A
流过电解槽的电流为 IA=I′-IR=20 A
(3)电解槽消耗的电功率 PA=IAU=20×95 W=1900 W
电解槽内热损耗功率 P热=IA2r′=202×0.5 W=200 W
电解槽中电能转化成化学能的功率为 P化=PA-P热=1700 W
18.篮球运动是一项同学们喜欢的体育运动,为了检测篮球的性能,某同学多次让一篮球从h1=1.8 m处自由下落,测出篮球从开始下落至第一次反弹到最高点所用时间为t=1.3 s,该篮球第一次反弹从离开地面至最高点所用时间为0.5 s,篮球的质量为m=0.6 kg,g取10 m/s2,求篮球对地面的平均作用力(不计空气阻力)。
【答案】 39 N 方向竖直向下
【解析】 解法一 设篮球从h1处下落触地的时间为t1,触地时速度大小为v1,弹起时速度大小为v2,
弹起至达最高点的时间为t2,则t1==0.6 s,v1==6 m/s,
弹起时速度大小 v2=gt2=5 m/s,篮球与地面作用时间 Δt=t-t1-t2=0.2 s,
篮球触地过程中,取向上为正方向,根据动量定理有(-mg)Δt=mv2-(-mv1),
即=mg+,代入数据解得=39 N,
根据牛顿第三定律,篮球对地面的平均作用力方向竖直向下,大小为39 N.
解法二 由上述解法中可知:t1=0.6 s,t2=0.5 s,Δt=0.2 s,
对全过程应用动量定理有:Δt-mgt=0,解得:==39 N,
根据牛顿第三定律,篮球对地面的平均作用力方向竖直向下,大小为39 N.
19.如图所示,O点为固定转轴,把一个长度为m的细绳上端固定在O点,细绳下端系一个质量为m=0.8kg的小球,当小球处于静止状态时恰好与平台的右端B点接触,但无压力。一个质量为kg的小物块从粗糙水平上的A点,以一定的初速度m/s开始运动,到B点时与小球发生正碰,碰撞后小球在绳的约束下在竖直面内做圆周运动,物块做平抛运动落在水平地面上的C点。测得B、C两点间的水平距离m,平台的高度m,已知小物块与平台间的动摩擦因数,重力加速度m/s2,求:
(1)碰撞后小物块M做平抛运动的初速度大小;
(2)若碰后小球恰好能到达圆周运动的最高点E,则AB点距离s为多少?
【答案】(1)2m/s (2)2m
【解析】(1)碰撞后小物块M做平抛运动,在水平方向则有:
在竖直方向则有: 解得:m/s
(2)小球在最高点E时,重力恰好提供向心力,则有:
小球从B点到E点,由动能定理可得:
小物块与小球碰撞后,由动量守恒定律可得 :
小物块从A点到与小球开始碰撞的运动中,由动能定理可得:
联立以上各式解得:m
四、情景综合题:本题共1小题,每问2分,共16分。
20.生活中的“碰撞”
物理是源自于生活的科学,只要细心观察,生活中处处皆是物理。碰撞现象在自然界和生活中普遍存在,也是重要的物理现象。无论是宏观还是微观领域,碰撞都是发现新现象、探索新规律的重要手段。请根据物体间相互作用的规律回答以下问题:
(1)对下列各种物理现象的解释正确的是( )
A. 易碎品运输时,要用柔软材料包装,是为了延长作用时间以减小作用力
B. 击钉时,不用橡皮锤仅仅是因为橡皮锤太轻
C. 用手接篮球时,手往往向后缩一下,是为了减小冲量
D. 在车内推车推不动,是因为车所受推力的冲量为零
(2)2023年9月21日“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲。如图所示,实验中水球变身“乒乓球”,一水球以一定速率沿某方向垂直撞击球拍,而后以原速率返回,则( )
A. 水球返回后的运动轨迹为抛物线 B. 撞击过程球拍对水球做的功为0
C. 撞击过程球拍对水球的冲量为0 D. 水球与球拍作用前后的速度变化为0
(3)如图所示,一小车停在光滑水平面上,车上一人持枪向车的竖直挡板平射一颗子弹,子弹嵌在挡板内没有穿出,则小车( )
A. 在原来的位置不动 B. 将向射击相反方向作匀速运动
C. 将向射击方向作匀速运动 D. 相对射击相反方向有一定的位移
(4)质量为的小球在光滑水平面上以的速度向右撞击静止的木块,撞击后小球和木块一起以的速度向右运动,以小球的运动方向为正方向,则小球动量的改变量为__________,木块的质量为__________。
(5)如图是我国百丈漈瀑布的局部风景图。已知该瀑布的落差约为,流量(单位时间内流出水的体积),忽略水的初速度及空气的影响,可认为水落到瀑布底部的岩石上时竖直速度减为0(水撞击岩石的过程中可以忽略重力的影响),则瀑布对底部岩石的冲击力大小约为( )(水的密度)
A. B. C. D.
(6)学生李华研发了一款名字叫做“AD-case”的手机壳,从外观上:可以看到这个手机壳长有8个触角,当手机坠落时,接触地面瞬间8个触角会瞬间弹出来,起到很好的缓冲作用。研究缓冲效果的实验中,总质量为200g的手机从距离地面1.8m的高度跌落,平摔在地面上,保护器撞击地面的时间为0.2s,然后手机保持静止,不计空气阻力,,试求:
①手机从开始掉落到恰好速度变为零的过程中重力冲量的大小;
②地面对手机的平均作用力大小。
【答案】(1)A (2)B (3)D (4)①. ②. (5)C (6)① ②8N
【1题解析】
A.根据动量定理 可知在相同时,作用时间越长,作用力越小,所以易碎品运输时,要用柔软材料包装,是为了延长作用时间以减小作用力,故A正确;
BC.根据动量定理 击钉时,不用橡皮锤是因为橡皮锤与钉子的作用时间长,作用力小;用手接篮球时,手往后缩一下,是为了延长作用时间以减小作用力,故BC错误;
D.车能否移动或运动状态能否改变取决于所受的合外力,与内部作用无关,在车内推车推力是内力,不能改变物体的运动状态,故D错误。
【2题解析】
A.由于在空间站中水球处于完全失重状态,水球返回后的运动轨迹为直线,故A错误;
BCD.一水球以一定速率沿某方向垂直撞击球拍,而后以原速率返回,设大小为,
以初速度方向为正方向,则水球与球拍作用前后的速度变化为:
设水球的质量为,根据动量定理可得,撞击过程球拍对水球的冲量为;
根据动能定理可得,撞击过程球拍对水球做的功为:
故B正确,CD错误。
【3题解析】
根据题意可知,整个系统水平方向上不受外力,动量守恒,由于初动量为零,因此当子弹向右飞行时,车一定向左运动,当子弹嵌在挡板上瞬间,车速度减为零,因此停止射击时,车速度为零,则小车最终停止在初位置的左侧。故选D。
【4题解析】
[1]以小球的运动方向为正方向,则小球动量的改变量为:
[2]设木块的质量为,木块与小球组成的系统动量守恒,
由动量守恒定律有: 解得:
【5题解析】
水近似做自由落体运动,撞击岩石前速度:
假设经过一段极短的时间,该时间内撞上岩石的水的质量为:
由动量定理,可得: 解得:
根据牛顿第三定律,水对岩石的冲击力大小约为。 故选C。
【6题解析】
①手机从开始掉落到落地做自由落体运动,由运动学公式得: 解得:
手机从开始掉落到恰好静止的过程中重力冲量的大小为:
②手机从开始掉落到恰好静止的过程中,设地面对手机的平均作用力大小为F,选向上为正方向,
对手机由动量定理得 解得:
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2024-2025学年高二物理上学期第三次月考模拟卷
一、选择题:本题共12小题,每小题3分,共36分。每小题只有一项符合题目要求。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
B
C
A
D
D
A
D
C
C
D
A
C
二、填空题:本题共4小题,每空2分,共20分。
13.①. -20 ②. 16
14.①.1 ②. 0.16
15.①. 保护电源 ②. 2.83 ③. 1.03 ④. 1.94
16.①先增大后减小 ②. 一直做正功
三、计算和实验题:本题共3小题,10分+8分+10分,共28分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
17. (1)S1闭合、S2断开时,电炉消耗功率为P1,
电炉中电流 I== =6 A
电源电动势 E=I(R+r)=120 V (3分)
(2)S1、S2都闭合时,电炉消耗功率为P2,
电炉中电流为 IR== =5 A
路端电压为 U=IRR=5×19 V=95 V
流过电源的电流为 I′=(E-U)/r =25 A
流过电解槽的电流为 IA=I′-IR=20 A (3分)
(3)电解槽消耗的电功率 PA=IAU=20×95 W=1900 W
电解槽内热损耗功率 P热=IA2r′=202×0.5 W=200 W
电解槽中电能转化成化学能的功率为 P化=PA-P热=1700 W (4分)
18. 解法一 设篮球从h1处下落触地的时间为t1,触地时速度大小为v1,弹起时速度大小为v2,
弹起至达最高点的时间为t2,则t1==0.6 s,v1==6 m/s,
弹起时速度大小 v2=gt2=5 m/s,篮球与地面作用时间 Δt=t-t1-t2=0.2 s, (4分)
篮球触地过程中,取向上为正方向,根据动量定理有(-mg)Δt=mv2-(-mv1),
即=mg+,代入数据解得=39 N,
根据牛顿第三定律,篮球对地面的平均作用力方向竖直向下,大小为39 N.(4分)
解法二 由上述解法中可知:t1=0.6 s,t2=0.5 s,Δt=0.2 s,
对全过程应用动量定理有:Δt-mgt=0,解得:==39 N,
根据牛顿第三定律,篮球对地面的平均作用力方向竖直向下,大小为39 N. (4分)
19. (1)碰撞后小物块M做平抛运动,在水平方向则有:
在竖直方向则有: 解得:m/s (4分)
(2)小球在最高点E时,重力恰好提供向心力,则有:
小球从B点到E点,由动能定理可得:
小物块与小球碰撞后,由动量守恒定律可得 :
小物块从A点到与小球开始碰撞的运动中,由动能定理可得:
联立以上各式解得:m (6分)
四、情景综合题:本题共1小题,每问2分,共16分。
20. (1)A (2分)
(2)B (2分)
(3)D (2分)
(4)①. ②. (4分)
(5)C (2分)
(6)① ②8N (4分)
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2024-2025学年高二物理上学期第三次月考模拟卷
(考试时间:60分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.测试范围:沪科版2020必修三 第10~11章,选修一 第1章。
4.难度系数:0.7。
一、选择题:本题共12小题,每小题3分,共36分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 在研究微型电动机的性能时,可采用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R,使电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.5 A和1.0 V;当重新调节R,使电动机恢复正常运转时,电流表和电压表的示数分别为2.0 A和15.0 V。则有关这台电动机正常运转时的说法正确的是( )
A.电动机的内阻为7.5 Ω B.电动机的内电阻发热功率为8.0 W
C.电动机的输出功率为30 W D.电动机的效率约为27%
2. 如图所示,图中直线①表示某电源的路端电压与电流的关系图线,图中曲线②表示该电源的输出功率与电流的关系图线,则下列说法不正确的是( )
A. 电源的电动势为50V B. 电源的内阻为5Ω
C. 电流为2.5A时,外电路的电阻为20Ω D. 输出功率为120W时,输出电压是30V
3. 科学家研究发现,磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的增强而增大,随所处空间磁场的减弱而变小,如图所示电路中,GMR为一个磁敏电阻,R、R2为滑动变阻器,R1、R3为定值电阻,当开关S1和S2闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态.则( )
A. 只调节电阻R,当P1向右端移动时,电阻R1消耗的电功率变大
B. 只调节电阻R,当P1向右端移动时,带电微粒向下运动
C. 只调节电阻R2,当P2向下端移动时,电阻R1消耗的电功率变大
D. 只调节电阻R2,当P2向下端移动时,带电微粒向下运动
4. 在图示电路中,电源内阻为 r,调节 R 值使电压表的示数减小ΔU,此过程中( )
A. 路端电压减少ΔU B. R2电压增加ΔU
C. R的电流减少ΔU/R D. R2的电流增加ΔU/(R2+r)
5. 物理实验都需要有一定的控制条件。奥斯特做电流磁效应实验时,应排除地磁场对实验的影响。关于奥斯特的实验,下列说法中正确的是( )
A. 该实验必须在地球赤道上进行 B. 通电直导线应该竖直放置
C. 通电直导线应该水平东西方向放置 D. 通电直导线应该水平南北方向放置
6. 如右图所示,两个同心放置的共面金属圆环 a 和 b,一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直。则穿过两环的磁通量Φa 和Φb 的大小关系为( )
A. Φa>Φb B. Φa<Φb C. Φa=Φb D. 无法比较
7. 如图所示,在同一平面内有四根彼此绝缘的直导线,分别通有大小相同、方向如图所示的电流,要使由四根直导线所围成的面积内的磁通量增加,则应切断哪一根导线中的电流( )
A.切断i1 B.切断i2 C.切断i3 D.切断i4
8. 如图所示,条形磁铁放在水平桌面上,在其上方正中央固定一根长直导线,导线与磁铁垂直。导线通以垂直纸面向里的电流,则通电后( )
A. 磁铁对桌面压力减小,不受桌面的摩擦力作用
B. 磁铁对桌面压力减小,受到桌面的摩擦力作用
C. 磁铁对桌面压力增加,不受桌面的摩擦力作用
D. 磁铁对桌面压力增加,受到桌面的摩擦力作用
9. 在同一平面内有互相绝缘的三根无限长直导线ab、cd、ef围成一个等边三角形,三根导线通过的电流大小相等,方向如图所示。O点为等边三角形的中心,M、N两点分别为O点关于导线ab、cd的对称点。已知O点的磁感应强度大小为,M点的磁感应强度大小为,则下列选项正确的是( )
A. B1大于B2
B. M点磁场方向垂直纸面向内
C. N点磁感应强度与O点大小相同
D. 若仅撤去导线ef,则M点的磁感应强度大小为
10. 下列关于动量、动量变化量的说法中,正确的是( )
A. 物体的动量越大,其惯性也越大
B. 做匀速圆周运动的物体,其动量不变
C. 物体的速度大小不变时,动量的变化量一定为零
D. 做匀加速直线运动的物体,动量的变化量方向与运动方向相同
11.两木块A、B质量之比为2︰1,在水平地面上滑行时与地面间的动摩擦因数相同,则A、B在开始滑行到停止运动的过程中,下列关于滑行的时间之比tA︰tB和距离之比xA︰xB的说法正确的是( )
A.初动能相同时分别为1︰,1︰2 B.初动能相同时分别为1︰4, 1︰4
C.初动量相同时分别为1︰,1︰2 D.初动量相同时分别为1︰2, 1︰2
12.如图所示,质量为M的小船在静止水面上以速率v0向右匀速行驶,一质量为m的救生员站在船尾,相对小船静止.若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中,则救生员跃出后小船的速率为( )
A.v0+v B.v0-v C.v0+(v0+v) D.v0+(v0-v)
二、填空题:本题共5小题,每空2分,共20分。
13. 一物体的质量为2kg,此物体竖直下落,以10m/s速度碰到水泥地面上,随后又以8m/s的速度反弹。若取竖直向上为正方向,则小球与地相碰前的动量是_______kg·m/s,相碰后的动量是_______kg·m/s。
14. 如图所示,电源电动势,小灯泡L的规格为“2V 0.4W”,开关S接1,当滑动变阻器接入电路的阻值时,小灯泡L正常发光;现将开关S接2,小灯泡L和电动机M均正常工作。电源内阻大小为________Ω;开关S接2时,电动机的输入功率为________W。
15. 某同学用DIS“测电源电动势和内电阻”实验电路如图(a)所示,某次实验电压传感器示数U与电流传感器示数I的关系如图(b)所示。
(1)图(a)中,定值电阻在电路中的作用是________。
(2)由图(b)的可得,该电源电动势________V,内阻________Ω。
(3)根据实验测得的U、I数据,若令,,则由计算机拟合得出的图线如图(c)所示,则图线最高点A点的纵坐标________W(结果保留3位有效数字)。
16. 三根平行长直导线a、b、c中,通有大小相等、方向如图所示的恒定电流。其中a、b固定,c从a、b连线中点出发,沿a、b连线的中垂线方向逐渐远离a、b。运动过程中,c所在位置磁感强度的大小将________,c受到的安培力对c的做功情况是:________。
三、计算和实验题:本题共3小题,10分+8分+10分,共28分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
17. 如图所示,电解槽A和电炉B并联后接到电源上,电源内阻r=1 Ω,电炉电阻R=19 Ω,电解槽电阻r′=0.5 Ω,当S1闭合、S2断开时,电炉消耗功率为684 W,S1、S2都闭合时,电炉消耗功率为475 W(电炉电阻可看作不变),试求:
(1)电源的电动势;
(2)S1、S2闭合时,流过电解槽的电流大小;
(3)S1、S2闭合时,电解槽中电能转化成化学能的功率。
18. 篮球运动是一项同学们喜欢的体育运动,为了检测篮球的性能,某同学多次让一篮球从h1=1.8 m处自由下落,测出篮球从开始下落至第一次反弹到最高点所用时间为t=1.3 s,该篮球第一次反弹从离开地面至最高点所用时间为0.5 s,篮球的质量为m=0.6 kg,g取10 m/s2,求篮球对地面的平均作用力(不计空气阻力)。
19. 如图所示,O点为固定转轴,把一个长度为m的细绳上端固定在O点,细绳下端系一个质量为m=0.8kg的小球,当小球处于静止状态时恰好与平台的右端B点接触,但无压力。一个质量为kg的小物块从粗糙水平上的A点,以一定的初速度m/s开始运动,到B点时与小球发生正碰,碰撞后小球在绳的约束下在竖直面内做圆周运动,物块做平抛运动落在水平地面上的C点。测得B、C两点间的水平距离m,平台的高度m,已知小物块与平台间的动摩擦因数,重力加速度m/s2,求:
(1)碰撞后小物块M做平抛运动的初速度大小;
(2)若碰后小球恰好能到达圆周运动的最高点E,则AB点距离s为多少?
四、情景综合题:本题共1小题,每问2分,共16分。
20. 生活中的“碰撞”
物理是源自于生活的科学,只要细心观察,生活中处处皆是物理。碰撞现象在自然界和生活中普遍存在,也是重要的物理现象。无论是宏观还是微观领域,碰撞都是发现新现象、探索新规律的重要手段。请根据物体间相互作用的规律回答以下问题:
(1)对下列各种物理现象的解释正确的是( )
A. 易碎品运输时,要用柔软材料包装,是为了延长作用时间以减小作用力
B. 击钉时,不用橡皮锤仅仅是因为橡皮锤太轻
C. 用手接篮球时,手往往向后缩一下,是为了减小冲量
D. 在车内推车推不动,是因为车所受推力的冲量为零
(2)2023年9月21日“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲。如图所示,实验中水球变身“乒乓球”,一水球以一定速率沿某方向垂直撞击球拍,而后以原速率返回,则( )
A. 水球返回后的运动轨迹为抛物线 B. 撞击过程球拍对水球做的功为0
C. 撞击过程球拍对水球的冲量为0 D. 水球与球拍作用前后的速度变化为0
(3)如图所示,一小车停在光滑水平面上,车上一人持枪向车的竖直挡板平射一颗子弹,子弹嵌在挡板内没有穿出,则小车( )
A. 在原来的位置不动 B. 将向射击相反方向作匀速运动
C. 将向射击方向作匀速运动 D. 相对射击相反方向有一定的位移
(4)质量为的小球在光滑水平面上以的速度向右撞击静止的木块,撞击后小球和木块一起以的速度向右运动,以小球的运动方向为正方向,则小球动量的改变量为__________,木块的质量为__________。
(5)如图是我国百丈漈瀑布的局部风景图。已知该瀑布的落差约为,流量(单位时间内流出水的体积),忽略水的初速度及空气的影响,可认为水落到瀑布底部的岩石上时竖直速度减为0(水撞击岩石的过程中可以忽略重力的影响),则瀑布对底部岩石的冲击力大小约为( )(水的密度)
A. B. C. D.
(6)学生李华研发了一款名字叫做“AD-case”的手机壳,从外观上:可以看到这个手机壳长有8个触角,当手机坠落时,接触地面瞬间8个触角会瞬间弹出来,起到很好的缓冲作用。研究缓冲效果的实验中,总质量为200g的手机从距离地面1.8m的高度跌落,平摔在地面上,保护器撞击地面的时间为0.2s,然后手机保持静止,不计空气阻力,,试求:
①手机从开始掉落到恰好速度变为零的过程中重力冲量的大小;
②地面对手机的平均作用力大小。
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
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(考试时间:60分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.测试范围:沪科版2020必修三 第10~11章,选修一 第1章。
4.难度系数:0.7。
一、选择题:本题共12小题,每小题3分,共36分。每小题只有一项符合题目要求。
1. 在研究微型电动机的性能时,可采用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R,使电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.5 A和1.0 V;当重新调节R,使电动机恢复正常运转时,电流表和电压表的示数分别为2.0 A和15.0 V。则有关这台电动机正常运转时的说法正确的是( )
A.电动机的内阻为7.5 Ω B.电动机的内电阻发热功率为8.0 W
C.电动机的输出功率为30 W D.电动机的效率约为27%
2. 如图所示,图中直线①表示某电源的路端电压与电流的关系图线,图中曲线②表示该电源的输出功率与电流的关系图线,则下列说法不正确的是( )
A. 电源的电动势为50V B. 电源的内阻为5Ω
C. 电流为2.5A时,外电路的电阻为20Ω D. 输出功率为120W时,输出电压是30V
3. 科学家研究发现,磁敏电阻(GMR)的阻值随所处空间磁场的增强而增大,随所处空间磁场的减弱而变小,如图所示电路中,GMR为一个磁敏电阻,R、R2为滑动变阻器,R1、R3为定值电阻,当开关S1和S2闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态.则( )
A. 只调节电阻R,当P1向右端移动时,电阻R1消耗的电功率变大
B. 只调节电阻R,当P1向右端移动时,带电微粒向下运动
C. 只调节电阻R2,当P2向下端移动时,电阻R1消耗的电功率变大
D. 只调节电阻R2,当P2向下端移动时,带电微粒向下运动
4. 在图示电路中,电源内阻为 r,调节 R 值使电压表的示数减小ΔU,此过程中( )
A. 路端电压减少ΔU B. R2电压增加ΔU
C. R的电流减少ΔU/R D. R2的电流增加ΔU/(R2+r)
5. 物理实验都需要有一定的控制条件。奥斯特做电流磁效应实验时,应排除地磁场对实验的影响。关于奥斯特的实验,下列说法中正确的是( )
A. 该实验必须在地球赤道上进行 B. 通电直导线应该竖直放置
C. 通电直导线应该水平东西方向放置 D. 通电直导线应该水平南北方向放置
6. 如右图所示,两个同心放置的共面金属圆环 a 和 b,一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直。则穿过两环的磁通量Φa 和Φb 的大小关系为( )
A. Φa>Φb B. Φa<Φb C. Φa=Φb D. 无法比较
7. 如图所示,在同一平面内有四根彼此绝缘的直导线,分别通有大小相同、方向如图所示的电流,要使由四根直导线所围成的面积内的磁通量增加,则应切断哪一根导线中的电流( )
A.切断i1 B.切断i2 C.切断i3 D.切断i4
8. 如图所示,条形磁铁放在水平桌面上,在其上方正中央固定一根长直导线,导线与磁铁垂直。导线通以垂直纸面向里的电流,则通电后( )
A. 磁铁对桌面压力减小,不受桌面的摩擦力作用
B. 磁铁对桌面压力减小,受到桌面的摩擦力作用
C. 磁铁对桌面压力增加,不受桌面的摩擦力作用
D. 磁铁对桌面压力增加,受到桌面的摩擦力作用
9. 在同一平面内有互相绝缘的三根无限长直导线ab、cd、ef围成一个等边三角形,三根导线通过的电流大小相等,方向如图所示。O点为等边三角形的中心,M、N两点分别为O点关于导线ab、cd的对称点。已知O点的磁感应强度大小为,M点的磁感应强度大小为,则下列选项正确的是( )
A. B1大于B2
B. M点磁场方向垂直纸面向内
C. N点磁感应强度与O点大小相同
D. 若仅撤去导线ef,则M点的磁感应强度大小为
10. 下列关于动量、动量变化量的说法中,正确的是( )
A. 物体的动量越大,其惯性也越大
B. 做匀速圆周运动的物体,其动量不变
C. 物体的速度大小不变时,动量的变化量一定为零
D. 做匀加速直线运动的物体,动量的变化量方向与运动方向相同
11.两木块A、B质量之比为2︰1,在水平地面上滑行时与地面间的动摩擦因数相同,则A、B在开始滑行到停止运动的过程中,下列关于滑行的时间之比tA︰tB和距离之比xA︰xB的说法正确的是( )
A.初动能相同时分别为1︰,1︰2 B.初动能相同时分别为1︰4, 1︰4
C.初动量相同时分别为1︰,1︰2 D.初动量相同时分别为1︰2, 1︰2
12.如图所示,质量为M的小船在静止水面上以速率v0向右匀速行驶,一质量为m的救生员站在船尾,相对小船静止.若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中,则救生员跃出后小船的速率为( )
A.v0+v B.v0-v C.v0+(v0+v) D.v0+(v0-v)
二、填空题:本题共5小题,每空2分,共20分。
13. 一物体的质量为2kg,此物体竖直下落,以10m/s速度碰到水泥地面上,随后又以8m/s的速度反弹。若取竖直向上为正方向,则小球与地相碰前的动量是_______kg·m/s,相碰后的动量是_______kg·m/s。
14. 如图所示,电源电动势,小灯泡L的规格为“2V 0.4W”,开关S接1,当滑动变阻器接入电路的阻值时,小灯泡L正常发光;现将开关S接2,小灯泡L和电动机M均正常工作。电源内阻大小为________Ω;开关S接2时,电动机的输入功率为________W。
15. 某同学用DIS“测电源电动势和内电阻”实验电路如图(a)所示,某次实验电压传感器示数U与电流传感器示数I的关系如图(b)所示。
(1)图(a)中,定值电阻在电路中的作用是________。
(2)由图(b)的可得,该电源电动势________V,内阻________Ω。
(3)根据实验测得的U、I数据,若令,,则由计算机拟合得出的图线如图(c)所示,则图线最高点A点的纵坐标________W(结果保留3位有效数字)。
16. 三根平行长直导线a、b、c中,通有大小相等、方向如图所示的恒定电流。其中a、b固定,c从a、b连线中点出发,沿a、b连线的中垂线方向逐渐远离a、b。运动过程中,c所在位置磁感强度的大小将________,c受到的安培力对c的做功情况是:________。
三、计算和实验题:本题共3小题,10分+8分+10分,共28分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
17. 如图所示,电解槽A和电炉B并联后接到电源上,电源内阻r=1 Ω,电炉电阻R=19 Ω,电解槽电阻r′=0.5 Ω,当S1闭合、S2断开时,电炉消耗功率为684 W,S1、S2都闭合时,电炉消耗功率为475 W(电炉电阻可看作不变),试求:
(1)电源的电动势;
(2)S1、S2闭合时,流过电解槽的电流大小;
(3)S1、S2闭合时,电解槽中电能转化成化学能的功率。
18. 篮球运动是一项同学们喜欢的体育运动,为了检测篮球的性能,某同学多次让一篮球从h1=1.8 m处自由下落,测出篮球从开始下落至第一次反弹到最高点所用时间为t=1.3 s,该篮球第一次反弹从离开地面至最高点所用时间为0.5 s,篮球的质量为m=0.6 kg,g取10 m/s2,求篮球对地面的平均作用力(不计空气阻力)。
19. 如图所示,O点为固定转轴,把一个长度为m的细绳上端固定在O点,细绳下端系一个质量为m=0.8kg的小球,当小球处于静止状态时恰好与平台的右端B点接触,但无压力。一个质量为kg的小物块从粗糙水平上的A点,以一定的初速度m/s开始运动,到B点时与小球发生正碰,碰撞后小球在绳的约束下在竖直面内做圆周运动,物块做平抛运动落在水平地面上的C点。测得B、C两点间的水平距离m,平台的高度m,已知小物块与平台间的动摩擦因数,重力加速度m/s2,求:
(1)碰撞后小物块M做平抛运动的初速度大小;
(2)若碰后小球恰好能到达圆周运动的最高点E,则AB点距离s为多少?
四、情景综合题:本题共1小题,每问2分,共16分。
20. 生活中的“碰撞”
物理是源自于生活的科学,只要细心观察,生活中处处皆是物理。碰撞现象在自然界和生活中普遍存在,也是重要的物理现象。无论是宏观还是微观领域,碰撞都是发现新现象、探索新规律的重要手段。请根据物体间相互作用的规律回答以下问题:
(1)对下列各种物理现象的解释正确的是( )
A. 易碎品运输时,要用柔软材料包装,是为了延长作用时间以减小作用力
B. 击钉时,不用橡皮锤仅仅是因为橡皮锤太轻
C. 用手接篮球时,手往往向后缩一下,是为了减小冲量
D. 在车内推车推不动,是因为车所受推力的冲量为零
(2)2023年9月21日“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲。如图所示,实验中水球变身“乒乓球”,一水球以一定速率沿某方向垂直撞击球拍,而后以原速率返回,则( )
A. 水球返回后的运动轨迹为抛物线 B. 撞击过程球拍对水球做的功为0
C. 撞击过程球拍对水球的冲量为0 D. 水球与球拍作用前后的速度变化为0
(3)如图所示,一小车停在光滑水平面上,车上一人持枪向车的竖直挡板平射一颗子弹,子弹嵌在挡板内没有穿出,则小车( )
A. 在原来的位置不动 B. 将向射击相反方向作匀速运动
C. 将向射击方向作匀速运动 D. 相对射击相反方向有一定的位移
(4)质量为的小球在光滑水平面上以的速度向右撞击静止的木块,撞击后小球和木块一起以的速度向右运动,以小球的运动方向为正方向,则小球动量的改变量为__________,木块的质量为__________。
(5)如图是我国百丈漈瀑布的局部风景图。已知该瀑布的落差约为,流量(单位时间内流出水的体积),忽略水的初速度及空气的影响,可认为水落到瀑布底部的岩石上时竖直速度减为0(水撞击岩石的过程中可以忽略重力的影响),则瀑布对底部岩石的冲击力大小约为( )(水的密度)
A. B. C. D.
(6)学生李华研发了一款名字叫做“AD-case”的手机壳,从外观上:可以看到这个手机壳长有8个触角,当手机坠落时,接触地面瞬间8个触角会瞬间弹出来,起到很好的缓冲作用。研究缓冲效果的实验中,总质量为200g的手机从距离地面1.8m的高度跌落,平摔在地面上,保护器撞击地面的时间为0.2s,然后手机保持静止,不计空气阻力,,试求:
①手机从开始掉落到恰好速度变为零的过程中重力冲量的大小;
②地面对手机的平均作用力大小。
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