精品解析：江苏省无锡市滨湖区辅仁高级中学2024-2025学年高二上学期10月阶段测试物理试题

无锡市辅仁高级中学2024——2025学年第一学期期中考试 高二物理试卷 命题人： 审稿人： 一、单选题（每题只有一个正确选项） 1. 以下宏观概念中，哪些是“量子化”的(　　) A. 物体的质量 B. 物体的动量 C. 导体中的电流 D. 东北虎的个数 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体的质量的数值可以取小数或分数，甚至取无理数也可以，因而是连续的，非量子化的，故A错误； B．物体的动量的数值可以取小数或分数，甚至取无理数也可以，因而是连续的，非量子化的，故B错误； C．导体中的电流的数值可以取小数或分数，甚至取无理数也可以，因而是连续的，非量子化的，故C错误； D．东北虎的个数的数值的数量只能取正整数，不能取分数或小数，因而是不连续的，是量子化的，故D正确。 故选D。 2. 关于磁感应强度，下列说法中正确的是（　　） A. 若长为L、电流为I的导体在某处受到的磁场力为F，则该处的磁感应强度必为 B. 由知，B与F成正比，与IL成反比 C. 由知，一小段通电导体在某处不受磁场力，说明该处一定无磁场 D. 由知，与磁场方向垂直的一小段通电导体受到的磁场力F与IL成正比 【答案】D 【解析】 【详解】A．若长为L、电流为I的导线在垂直磁场方向放入时，在该处受到的磁场力为F，则该处的磁感应强度必为；若导线不垂直磁场方向放入时，受到的磁场力为F，则磁感应强度要大于，故A错误； B．由知，磁感应强度B用的是比值定义法，磁感应强度B是由磁场本身性质决定， B与F、IL均无关，故B错误； C．一小段通电导线在某处不受磁场力，有可能是通电导线与磁场方向平行，该处也可能有磁场，故C错误； D．由知，与磁场方向垂直的一小段通电导体受到的磁场力F与IL成正比，故D正确。 故选D。 3. 如下图所示的四幅图中能产生感应电流的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．线圈不闭合，不能产生感应电流，A错误； B．闭合线圈的磁通量发生变化，能产生感应电流，B正确； CD．磁通量都始终等于零，都不能产生感应电流，CD错误。 故选B。 4. 一弹簧振子做简谐运动，振幅为A、周期为T，O为平衡位置，B、C为两侧最大位移处。P为运动轨迹上的一点，P点与O、B、C三点均不重合，从质点经过P点时开始计时，下列说法正确的是（　　） A. 经过时，质点速度与经过P点时的速度相同 B. 经过，质点的路程大于2A C. 经过，质点的路程不可能大于A D. 经过时，质点的瞬时速度可能与经过P点时相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据振动的周期性可知，经过时，质点的速度与经过P点时的速度大小相等，方向相反，故A错误； B．根据振动的周期性可知，经过半个周期，质点的路程等于2A，故B错误； C．质点在平衡位置附近的速度较大，而在最大位移附近的速度较小，所以若质点从P点开始时运动的方向指向平衡位置，则质点在内的路程要大于A；若质点从P点开始时运动的方向远离平衡位置，则质点子在内的路程要小于A，故C错误； D．若质点开始时向平衡位置运动，经过时，若质点到达与P对称的位置，则质点的瞬时速度与经过P时的瞬时速度是相等的，故D正确。 故选D。 5. 一个质量为0.18kg的垒球，以15m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为35m/s，设球棒与垒球的作用时间为0.01s.下列说法正确的是 A. 球棒对垒球的平均作用力大小为360N B. 球棒对垒球的平均作用力大小为900N C. 球棒对垒球做的功为900J D. 球棒对垒球做的功为110.25J 【答案】B 【解析】 【分析】对球棒击球的过程分别运用动量定理和动能定理列方程求解作用力和作用．动量定理表达式是矢量表达式，在运用动量定理是要注意方向． 【详解】根据动量定理：，解得，A错误B正确；根据动能定理，CD误． 6. 如图所示，一单摆在AB之间做简谐运动，O为平衡位置，下列说法正确的是（　　） A. 摆线拉力水平分量提供摆球的回复力 B. 从A到B过程，摆线拉力的冲量为零 C. 任意半个周期内，合力的冲量一定为零 D. 任意半个周期内，合力做的功一定为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．重力沿轨迹切线方向的分力提供回复力，A错误； B．冲量等于力与时间的乘积，摆线拉力的冲量不为零，B错误； CD．任意半格周期内，速度大小不变。除最大位移处，速度方向一定改变，则动量改变，合力冲量不为零。而动能不变，合力做功一定为零，C错误，D正确。 故选D。 7. 在如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，三个理想电表的示数都发生了变化，电表的示数分别用I、U1、U2表示，下列判断正确的是（　　） A. I增大，U1增大 B. I增大，U2增大 C. I减小，U1增大 D. I减小，U2增大 【答案】D 【解析】 【详解】闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻R增大，根据闭合电路欧姆定律分析得知，干路电流I总减小，路端电压U增大。R3的电压等于路端电压，则流过R3电流I3增大。流过电流表的电流 I=I总-I3 I总减小，I3增大，I减小，R1的电压减小，即电压表V1的示数U1减小。电压表V2示数 U2=U-U1 U增大，U1减小，则U2增大。所以I减小，U1减小，U2增大，故D正确，ABC错误。 故选D。 8. 如图所示，电路中R1、R2均为可变电阻，电源内阻不能忽略．平行板电容器C的极板水平放置．闭合电键S，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动． 如果仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是( ) A. 增大R1的阻值 B. 增大R２的阻值 C. 增大两板间的距离 D. 断开电键S 【答案】B 【解析】 【详解】试题分析：以油滴为研究对象进行受力分析可知，油滴静止不动，所受电场力与重力平衡，即，现欲使油滴仍能处于平衡状态，则保证电场强度不发生变化即可，R1的电压不变即可，题中R2没有电流通过，故改变R2时对电路工作状态无影响，所以选项B正确、A错误；而增大两板间距离时，电场强度减小，油滴下落，所以选项C错误；断开电键S时，电容器与可变电阻构成闭合回路，电容器放电，油滴下落，所以选项D错误； 考点：闭合电路欧姆定律、平行板电容器 9. 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，则下列说法错误的是（　　） 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 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图线的物理意义可知，两电源的内阻之比 A正确，不符题意； B．由图可知，两电源的电动势之比 B正确，不符题意； C．两种情况下，小灯泡的功率之比 C正确，不符题意； D．两种情况下，小灯泡的电阻之比 D错误，符合题意。 故选D。 10. 如图所示，两辆质量均为M的小车A和B置于光滑的水平面上，有一质量为m的人静止站在A车上，两车静止。若这个人自A车跳到B车上，接着又跳回A车并与A车相对静止。则此时A车和B车的速度之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】规定向右为正方向，则由动量守恒定律有 0＝MvB－(M＋m)vA 解得 故C正确，ABD错误。 故选C。 11. 一质量为m的物体静止在光滑水平面上，在水平力F作用下，经时间t，通过位移L后，动量变为p、动能变为Ek.若上述过程F不变，物体的质量变为，以下说法正确的是(　　) A. 经过时间2t，物体动量变为2p B. 经过位移2L，物体动量变2p C. 经过时间2t，物体动能变为4Ek D. 经过位移2L，物体动能变为4Ek 【答案】A 【解析】 【详解】A．以初速度方向为正方向，根据动量定理，有 Ft=△p 当时间变为2t后，动量变为2p，故A正确； C．根据 动量变为2倍，质量减半，故动能变为8Ek，故C错误； D．经过位移2L，根据动能定理，有 FL=Ek 故位移变为2倍后，动能变为2Ek，故D错误； B．根据 动能变为2倍，质量减半，所以动量不变，故B错误． 故选A。 二、实验题 12. 测定一节干电池的电动势和内阻，电路如图甲所示，MN为一段粗细均匀、电阻率较大的电阻丝，定值电阻，调节滑片P，记录电压表示数U、电流表示数I及对应的PN长度x，绘制了图像如图乙所示。 （1）由图乙求得电池的电动势_______V，内阻_______Ω。（结果保留2位小数） （2）实验中由于电表内阻的影响，电动势测量值_______其真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。 （3）根据实验数据可绘出图像，如图丙所示。图像斜率为k，电阻丝横截面积为S，可求得电阻丝的电阻率_______，电表内阻对电阻率的测量_______（选填“有”或“没有”）影响。 【答案】（1） ①. 1.49 ②. 0.45 （2）小于 （3） ①. ②. 没有 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律可得 可得 可知图乙中图像的纵轴截距等于电动势，则有 图像的斜率绝对值为 解得内阻为 【小问2详解】 根据图（a）可知，伏安法测电阻相对于电源来说采用电流表外接法，由于电压表分流作用，电流表测量值偏小，当外电路短路时，电流测量值等于真实值，电源的图像如图所示 由图像可知，电动势测量值小于真实值。 【小问3详解】 [1]根据图（a）所示电路图可得 可得图像的斜率为 解得电阻丝的电阻率为 [2]考虑电表内阻，图像的斜率不变，对电阻率的测量没有影响。 三、计算题： 13. 如图所示为一单摆做简谐运动的图像。在时，质点的位移等于2cm。 （1）求该单摆的摆长（，其中g为重力加速度）； （2）写出该单摆的振动方程。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由题图可知，该单摆的周期为2s，根据 可得该单摆的摆长为 【小问2详解】 由题图可知 ， 设该单摆的振动方程为 依题意，在时，质点的位移等于，且时刻后质点向平衡位置振动，则有 解得 则该单摆的振动方程为 14. 一台电风扇，内阻为20Ω，接上220V电压后，消耗电功率66W。求： （1）电风扇正常工作时通过风扇电动机的电流强度； （2）电风扇工作时，电动机的效率。（结果保留3位有效数字） （3）若接上电源后，扇叶被卡住，不能转动，则此时电动机消耗的电功率和发热功率各是多大？ 【答案】（1）0.3A （2）97.3% （3）2420W，2420W 【解析】 【小问1详解】 根据 可得电风扇正常工作时通过风扇电动机的电流为 【小问2详解】 电风扇正常工作时转化为内能的功率为 电风扇正常工作时转化为机械能的功率为 电风扇正常工作时的效率为 【小问3详解】 电风扇风叶被卡住后通过电风扇的电流为 电动机消耗的电功率为 电动机发热功率为 15. 如图所示，可看成质点的A物体叠放在上表面光滑的B物体上，一起以v0的速度沿光滑的水平轨道匀速运动，B与静止在同一光滑水平轨道上的木板C发生完全非弹性碰撞，B、C的上表面相平且B、C不粘连，A滑上C后恰好能到达C板的最右端，已知A、B、C质量均相等，且为m，木板C长为L，求： （1）A物体的最终速度的大小； （2）A、C之间的摩擦力的大小； （3）A在木板C上滑行的时间t 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 B、C碰撞过程中动量守恒，令B、C碰后的共同速度大小为，以B的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得 B、C共速后，A以速度滑上C，A滑上C后，B、C脱离，紧接着A、C相互作用过程中动量守恒，设最终A、C的共同速度为，以向右为正方向，由动量守恒定律得 解得 即A最终得速度为。 【小问2详解】 在A、C相互作用过程中，根由能量守恒定律得 解得 【小问3详解】 在A、C相互作用过程中，以C研究对象，由动量定理得 解得 16. 质量m均为5kg的滑块A、B用劲度系数为k=100N/m的轻弹簧相连，静止放在光滑水平面上，滑块B紧靠竖直墙壁，如图所示。用水平恒力F=100N向左推动滑块A，当滑块A向左运动的速度最大时撤去力F。 （1）撤去恒力时，弹簧的形变量x； （2）求在之后的运动过程中，滑块A的最大速度vm； （3）滑块B离开墙壁之后，求系统的最大弹性势能Ep。 【答案】（1）1m；（2）；（3）50J 【解析】 【详解】（1）设力F作用的距离为x时，滑块A向左速度最大，此时滑块A加速度为零，由牛顿第二定律 解得撤去恒力时，弹簧的形变量 （2）撤去F之后的运动过程，当滑块A向右运动至弹簧为自然长度时，滑块A的速度最大，此时F做的功全部转化为滑块A的动能，由功能关系得 解得滑块A的最大速度为 （3）滑块A向右速度为vm时，滑块B开始脱离墙壁，之后系统机械能守恒、动量守恒，当A、B速度相等为v时，系统的弹性势能最大，以向右为正方向，由动量守恒定律得 根据机械能守恒定律得 解得系统的最大弹性势能 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 无锡市辅仁高级中学2024——2025学年第一学期期中考试 高二物理试卷 命题人： 审稿人： 一、单选题（每题只有一个正确选项） 1. 以下宏观概念中，哪些是“量子化”的(　　) A. 物体质量 B. 物体的动量 C. 导体中的电流 D. 东北虎的个数 2. 关于磁感应强度，下列说法中正确的是（　　） A. 若长为L、电流为I的导体在某处受到的磁场力为F，则该处的磁感应强度必为 B. 由知，B与F成正比，与IL成反比 C. 由知，一小段通电导体在某处不受磁场力，说明该处一定无磁场 D. 由知，与磁场方向垂直的一小段通电导体受到的磁场力F与IL成正比 3. 如下图所示的四幅图中能产生感应电流的是（　　） A. B. C. D. 4. 一弹簧振子做简谐运动，振幅为A、周期为T，O为平衡位置，B、C为两侧最大位移处。P为运动轨迹上的一点，P点与O、B、C三点均不重合，从质点经过P点时开始计时，下列说法正确的是（　　） A. 经过时，质点的速度与经过P点时的速度相同 B. 经过，质点的路程大于2A C. 经过，质点的路程不可能大于A D. 经过时，质点的瞬时速度可能与经过P点时相等 5. 一个质量为0.18kg的垒球，以15m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为35m/s，设球棒与垒球的作用时间为0.01s.下列说法正确的是 A. 球棒对垒球的平均作用力大小为360N B. 球棒对垒球的平均作用力大小为900N C. 球棒对垒球做的功为900J D. 球棒对垒球做的功为110.25J 6. 如图所示，一单摆在AB之间做简谐运动，O为平衡位置，下列说法正确的是（　　） A. 摆线拉力的水平分量提供摆球的回复力 B. 从A到B的过程，摆线拉力的冲量为零 C. 任意半个周期内，合力的冲量一定为零 D. 任意半个周期内，合力做的功一定为零 7. 在如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，三个理想电表的示数都发生了变化，电表的示数分别用I、U1、U2表示，下列判断正确的是（　　） A. I增大，U1增大 B. I增大，U2增大 C. I减小，U1增大 D. I减小，U2增大 8. 如图所示，电路中R1、R2均为可变电阻，电源内阻不能忽略．平行板电容器C的极板水平放置．闭合电键S，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动． 如果仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是( ) A. 增大R1的阻值 B. 增大R２的阻值 C. 增大两板间的距离 D. 断开电键S 9. 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，则下列说法错误的是（　　） A. 电源1与电源2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 10. 如图所示，两辆质量均为M小车A和B置于光滑的水平面上，有一质量为m的人静止站在A车上，两车静止。若这个人自A车跳到B车上，接着又跳回A车并与A车相对静止。则此时A车和B车的速度之比为（　　） A. B. C. D. 11. 一质量为m的物体静止在光滑水平面上，在水平力F作用下，经时间t，通过位移L后，动量变为p、动能变为Ek.若上述过程F不变，物体的质量变为，以下说法正确的是(　　) A. 经过时间2t，物体动量变为2p B. 经过位移2L，物体动量变为2p C. 经过时间2t，物体动能变为4Ek D. 经过位移2L，物体动能变为4Ek 二、实验题 12. 测定一节干电池电动势和内阻，电路如图甲所示，MN为一段粗细均匀、电阻率较大的电阻丝，定值电阻，调节滑片P，记录电压表示数U、电流表示数I及对应的PN长度x，绘制了图像如图乙所示。 （1）由图乙求得电池的电动势_______V，内阻_______Ω。（结果保留2位小数） （2）实验中由于电表内阻的影响，电动势测量值_______其真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。 （3）根据实验数据可绘出图像，如图丙所示。图像斜率为k，电阻丝横截面积为S，可求得电阻丝的电阻率_______，电表内阻对电阻率的测量_______（选填“有”或“没有”）影响。 三、计算题： 13. 如图所示为一单摆做简谐运动的图像。在时，质点的位移等于2cm。 （1）求该单摆的摆长（，其中g为重力加速度）； （2）写出该单摆的振动方程。 14. 一台电风扇，内阻为20Ω，接上220V电压后，消耗电功率66W。求： （1）电风扇正常工作时通过风扇电动机的电流强度； （2）电风扇工作时，电动机的效率。（结果保留3位有效数字） （3）若接上电源后，扇叶被卡住，不能转动，则此时电动机消耗的电功率和发热功率各是多大？ 15. 如图所示，可看成质点的A物体叠放在上表面光滑的B物体上，一起以v0的速度沿光滑的水平轨道匀速运动，B与静止在同一光滑水平轨道上的木板C发生完全非弹性碰撞，B、C的上表面相平且B、C不粘连，A滑上C后恰好能到达C板的最右端，已知A、B、C质量均相等，且为m，木板C长为L，求： （1）A物体的最终速度的大小； （2）A、C之间摩擦力的大小； （3）A在木板C上滑行的时间t 16. 质量m均为5kg的滑块A、B用劲度系数为k=100N/m的轻弹簧相连，静止放在光滑水平面上，滑块B紧靠竖直墙壁，如图所示。用水平恒力F=100N向左推动滑块A，当滑块A向左运动的速度最大时撤去力F。 （1）撤去恒力时，弹簧的形变量x； （2）求在之后的运动过程中，滑块A的最大速度vm； （3）滑块B离开墙壁之后，求系统的最大弹性势能Ep。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $