精品解析：山东省烟台第二中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题

烟台二中高二物理月考 一、选择题（1-8为单选，9-16为多选） 1. 2021年10月25日是中国人民志愿军抗美援朝出国作战71周年纪念日，东风中学的同学们通过多种形式向抗美援朝的英雄致敬。轻机枪是当时军队中重要的武器之一，其中某轻机枪每发子弹弹头的质量为15g，出膛速度大小为800 m/s，在某战士使用该机枪连续射击1分钟的过程中，该机枪受到子弹的平均反冲力（后坐力）大小为50N，则该战士射出的子弹数量为（　　） A. 250发 B. 200发 C. 180发 D. 150发 2. 下列说法正确的是（　　） A. 物体所受的合外力不变，它的动量变化率一定不变 B. 物体的末动量方向一定和它所受的总冲量方向相同 C. 只要力的作用时间和力的大小的乘积相同，物体所受的冲量一定相同 D. 一质量为的物体沿倾角为的粗糙固定斜面由静止开始加速下滑，经过时间滑至斜面底端，速度为，重力加速度为，则物体受重力的冲量大小为 3. 电源电动势，小灯泡L上标有“，”的字样，开关S接1，当变阻器调到时，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。则（　　） A. 电源内阻为 B. 电动机的内阻为 C. 电动机正常工作的电压为 D. 电源效率约为90% 4. 如图所示，水平地面上A、B两个木块用轻弹簧连接在一起，质量分别为2m、3m，静止时弹簧恰好处于原长，一质量为m的木块C以速度v0水平向右运动并与木块A相撞。不计一切摩擦，弹簧始终处于弹性限度内，则碰后弹簧的最大弹性势能不可能为（　　） A. B. C. D. 5. 对下列情景说法正确的是（　　） A. 子弹打进木块后一起向左运动的过程，子弹和木块构成的系统动量守恒 B. 两同学传接篮球的过程，两同学和篮球构成的系统动量守恒 C. 绑有磁铁的两小车在光滑水平地面上相向运动的过程，两车构成的系统动量守恒 D. 小球从静止在光滑水平面上的斜槽顶端释放，在离开斜槽前小球和斜槽构成的系统动量守恒 6. 如图甲所示，质量为的物块静止在粗糙水平地面上，物块与地面之间的动摩擦因数。某时刻对物块施加水平向右的拉力F，F随时间变化的规律如图乙所示，g取。以下说法正确的是（　　） A. 2s时拉力F的瞬时功率为40W B. 0∼5s合力做功的平均功率为7.225W C. 0∼5s物块的动量变化量为 D. 0∼2s物块运动的位移为4m 7. 如图所示，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，R0=3Ω，R1=7.5Ω，R2=3Ω，R3=2Ω，电容器的电容C=2μF。开始时开关S处于闭合状态，则下列说法正确的是（　　） A. 开关S闭合时，电容器上极板带正电 B. 开关S闭合时，电容器两极板间电势差是3V C. 将开关S断开，稳定后电容器极板所带的电荷量是3.6×10－6C D. 将开关S断开至电路稳定的过程中通过R0的电荷量是9.6×10－6C 8. 如图所示的U﹣I图像中，直线I为某电源的路端电压与电流的关系，直线Ⅱ为某一电阻的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻连接成闭合电路，由图像可知（　　） A. 的阻值为 B. 电源电动势为，内阻为 C. 电源的输出功率为 D. 电源内部消耗功率为 9. 质量为的小球以的速度与质量为的静止小球正碰，关于碰后球速度和球速度，下面可能的是（　　） A. B. ， C. ， D. ， 10. 如图所示，将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上，槽的左侧有一固定在水平面上的物块。今让一小球自左侧槽口A的正上方从静止开始下落，与圆弧槽相切自A点进入槽内，并从C点飞出，则以下结论中正确的是（ ） A. 小球在半圆槽内运动的全过程中，只有重力对它做功 B. 小球在半圆槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒 C. 小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒 D. 小球离开C点以后，将做斜上抛运动 11. 如图，光滑圆弧槽面末端切线水平，并静置一质量为m2的小球Q，另一质量为m1的小球P从槽面上某点静止释放，沿槽面滑至槽口处与Q球正碰，设碰撞过程中无能量损失，P、Q两球落地点到O点水平距离之比为1:3，则P、Q两球质量比可能是（　　） A. 3:1 B. 3:5 C. 2:3 D. 1:7 12. 如图所示，、和都是阻值为的定值电阻，R是滑动变阻器，电源内阻为r，、和都是理想电压表和电流表，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片由图示位置向左缓慢滑动时，、分别表示电压表、示数的变化量，表示电流表A的示数变化量，则下列说法中正确的是（　　） A. 表示数减小 B. 表示数减小 C. D. 电压表示数的变化量的绝对值小于电压表示数的变化量的绝对值 13. 如图所示，直线、抛物线和分别为某一直流电源外接纯电阻电路中的总功率、外电路功率、电源内阻发热功率随路端电压变化的图线，但具体对应关系未知，根据图像可判断（ ） A. 图像对应图线，由图知电源电动势为，内阻为 B. 图像对应图线，外电路电阻为时，输出功率有最大值为 C. 图像对应图线，由图知电源电动势为，内阻为 D. 图像对应图线，由图知外电路最大功率为 14. 如图所示为多用电表测电阻原理图，表头内阻为Rg，调零电阻为R0，电池的电动势为E，内阻为r，则下列说法中正确的是（　　） A. 它是根据闭合电路欧姆定律制成的，并且由G表改装的 B. 接表内电池正极的应是红表笔，测量时遵循“红进黑出”原则 C. 电阻挡对应的刻度不均匀，且“”刻度一般在刻度盘的右端 D. 每次换电阻倍率挡时，都需重新欧姆调零，调零后刻度盘中央刻度值是 15. 如图所示，电源电动势，内阻，小灯泡L标有“2V，4W”，电动机的内阻，当变阻器调到，小灯泡和电动机正常工作，则（ ） A. 电动机的热功率为1W B. 电动机两端电压为8V C. 电动机的总功率为16W D. 电动机的输出功率为15W 16. 如图甲所示，光滑水平面上放着长木板B，质量为的木块A以速度滑上原来静止的长木板B的上表面，由于之间存在摩擦力，之后木块与长木板的速度随时间变化情况如图乙所示，重力加速度，则下列说法正确的是（　　） A. 木块与长木板之间的动摩擦因数为0.1 B. 长木板的质量为2kg C. 长木板的长度至少为2m D. 木块与长木板组成的系统损失的机械能为4J 二、实验题 17. 两位同学分别用如图所示两种装置，通过半径相同的A、两球的碰撞来做动量守恒定律实验。 （1）在这个实验中，为了尽量减小实验误差，两个小球A、的质量应满足_______ （填“”或“”）。 （2）甲同学装置段平整光滑，其中段是曲面，段是水平面，端固定一重垂线。是的投影点，，在轨道上固定一挡板，从贴紧挡板处由静止释放小球A，小球A落在地面上，在的末端放置小球，现仍从处静止释放小球A，小球A与小球发生正碰，小球A与分别落在图中_______点，若已知小球A与的质量、，用刻度尺测得、、长度，根据实验步骤和上述已知数据，若所测物理量满足表达式________时，则说明球和球碰撞中动量守恒。 （3）乙同学改装如图乙所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球A、球与木条的撞击点。实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与球相撞，确定球A和球相撞后的撞击点分别为_______。测得与、、各点的高度差分别为、、。若所测物理量满足表达式________时，则说明球A和球碰撞中动量守恒。 18. 用图1所示的甲、乙两种方法测量某电源的电动势和内电阻（约为1Ω）。其中R为电阻箱，电流表的内电阻约为0.1Ω，电压表的内电阻约为3kΩ。 （1）利用图1中甲图实验电路测电源的电动势E和内电阻r，所测量的实际是图2中虚线框所示“等效电源”的电动势和内电阻。若电流表内电阻用表示，请你用E、r和RA表示出、，并简要说明理由_______。 （2）某同学利用图像分析甲、乙两种方法中由电表内电阻引起的实验误差。在图3中，实线是根据实验数据（图甲：U=IR，图乙：）描点作图得到的U-I图像；虚线是该电源的路端电压U随电流I变化的U-I图像（没有电表内电阻影响的理想情况）。 在图3中，对应图甲电路分析的U-I图像是：__________；对应图乙电路分析的U-I图像是：________。 （3）综合上述分析，为了减小由电表内电阻引起的实验误差，本实验应选择图1中的______（填“甲”或“乙”）。 三、解答题 19. 如图所示，光滑水平轨道上放置长木板A（上表面粗糙）和滑块C，滑块B置于A的左端，三者质量分别为 、、 ．开始时C静止，A、B一起以 的速度匀速向右运动，A与C发生碰撞（时间极短）后C向右运动，经过一段时间， A、B再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与C碰撞．求A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小． 20. 如图，L形滑板A静置在粗糙水平面上，滑板右端固定一劲度系数为的轻质弹簧，弹簧左端与一小物块B相连，弹簧处于原长状态。一小物块C以初速度从滑板最左端滑入，滑行后与B发生完全非弹性碰撞（碰撞时间极短），然后一起向右运动；一段时间后，滑板A也开始运动．已知A、B、C的质量均为，滑板与小物块、滑板与地面之间的动摩擦因数均为，重力加速度大小为；最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，弹簧始终处于弹性限度内。求： （1）C在碰撞前瞬间的速度大小； （2）C与B碰撞过程中损失的机械能； （3）从C与B相碰后到A开始运动的过程中，C和B克服摩擦力所做的功。 21. 如图甲所示的电路中， R1、R2为定值电阻，且R1=100Ω， R2阻值未知， R3为一滑动变阻器，当其滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示， 其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的，求： （1）电源的电动势和内阻； （2）定值电阻R2的阻值； （3）求电源有最大输出功率时， R3接入电路的阻值。 （4）R3接入电路的阻值为多少时， R2的功率最大，并求出最大功率。 22. 如图所示，电源电动势E=12V，，电容器的电容C=350μF，定值电阻，灯泡电阻，电动机的额定电压，线圈电阻。开关S闭合，电路稳定后，电动机正常工作，求： （1）电动机输出的机械功率； （2）若电动机被卡住后，电源的总功率； （3）电动机被卡住后，需要断开开关检查故障。求开关S断开后，流过电动机的电荷量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 烟台二中高二物理月考 一、选择题（1-8为单选，9-16为多选） 1. 2021年10月25日是中国人民志愿军抗美援朝出国作战71周年纪念日，东风中学的同学们通过多种形式向抗美援朝的英雄致敬。轻机枪是当时军队中重要的武器之一，其中某轻机枪每发子弹弹头的质量为15g，出膛速度大小为800 m/s，在某战士使用该机枪连续射击1分钟的过程中，该机枪受到子弹的平均反冲力（后坐力）大小为50N，则该战士射出的子弹数量为（　　） A. 250发 B. 200发 C. 180发 D. 150发 【答案】A 【解析】 【详解】由题意可知，子弹弹头的质量为15g，出膛速度大小为800 m/s，对1分钟时间内射出n发子弹的运动中，该机枪受到子弹的平均反冲力（后坐力）大小为50N，由牛顿第三定律可知子弹受到的平均冲力大小为50N，对子弹由动量定理可得 代入数据解得 n=250发 则该战士射出的子弹数量为250发。 故选A。 2. 下列说法正确的是（　　） A. 物体所受的合外力不变，它的动量变化率一定不变 B. 物体的末动量方向一定和它所受的总冲量方向相同 C. 只要力的作用时间和力的大小的乘积相同，物体所受的冲量一定相同 D. 一质量为的物体沿倾角为的粗糙固定斜面由静止开始加速下滑，经过时间滑至斜面底端，速度为，重力加速度为，则物体受重力的冲量大小为 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据可知，物体所受的合外力不变，它的动量变化率一定不变，故A正确； B．物体的动量变化量方向一定和它所受的总冲量方向相同，物体的末动量方向不一定和它所受的总冲量方向相同，故B错误； C．只要力的作用时间和力的大小的乘积相同，物体所受的冲量大小一定相同，但冲量是矢量，有可能方向不同，故C错误； D．由冲量公式可得，物体受重力的冲量大小为，故D错误。 故选A。 3. 电源电动势，小灯泡L上标有“，”的字样，开关S接1，当变阻器调到时，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。则（　　） A. 电源内阻为 B. 电动机的内阻为 C. 电动机正常工作的电压为 D. 电源效率约为90% 【答案】A 【解析】 【详解】A．小灯泡的额定电流为 电阻 当接1时，由闭合电路欧姆定律可知 代入数据解得 故A正确； BC．当接2时灯泡正常发光，流过的电流为0.2A，电源内阻分的电压为 故电动机分的电压为 电动机的内阻为 故BC错误； D．电源的效率为 故D错误。 故选A。 4. 如图所示，水平地面上A、B两个木块用轻弹簧连接在一起，质量分别为2m、3m，静止时弹簧恰好处于原长，一质量为m的木块C以速度v0水平向右运动并与木块A相撞。不计一切摩擦，弹簧始终处于弹性限度内，则碰后弹簧的最大弹性势能不可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】当C与A发生弹性正碰时，根据动量守恒定律和机械能守恒定律有 联立解得 当A、B速度相等时，弹簧的弹性势能最大，设共同速度为，以A的初速度方向为正方向，则由动量守恒定律得 由机械能守恒定律可知 解得 当C与A发生完全非弹性正碰时，根据动量守恒定律有 当A、B、C速度相等时弹簧的弹性势能最大，设共同速度为，则由动量守恒定律得 由机械能守恒定律可知 解得 由此可知，碰后弹簧的最大弹性势能范围是 故选A。 5. 对下列情景说法正确的是（　　） A. 子弹打进木块后一起向左运动的过程，子弹和木块构成的系统动量守恒 B. 两同学传接篮球的过程，两同学和篮球构成的系统动量守恒 C. 绑有磁铁的两小车在光滑水平地面上相向运动的过程，两车构成的系统动量守恒 D. 小球从静止在光滑水平面上的斜槽顶端释放，在离开斜槽前小球和斜槽构成的系统动量守恒 【答案】C 【解析】 【详解】A．子弹打进木块的瞬间子弹和木块组成的系统内力远大于外力，系统动量守恒，但在一起向左运动的过程，由于弹簧的弹力（或弹簧弹力和地面的摩擦力）作用，子弹和木块所受合外力不为零，系统动量不守恒，故A错误； B．两同学传接篮球的过程，由于地面摩擦力的作用，两同学和篮球构成的系统动量不守恒，故B错误； C．相向运动的过程中合外力为零，系统动量守恒，故C正确； D．小球从静止在光滑水平面上的斜槽顶端释放，在离开斜槽前小球和斜槽构成的系统水平方向动量守恒，故D错误。 故选C。 6. 如图甲所示，质量为的物块静止在粗糙水平地面上，物块与地面之间的动摩擦因数。某时刻对物块施加水平向右的拉力F，F随时间变化的规律如图乙所示，g取。以下说法正确的是（　　） A. 2s时拉力F的瞬时功率为40W B. 0∼5s合力做功的平均功率为7.225W C. 0∼5s物块的动量变化量为 D. 0∼2s物块运动的位移为4m 【答案】B 【解析】 【详解】A．在内根据动量定理可得 其中 可得2s时物块的速度大小为 则2s时拉力F的瞬时功率为 故A错误； B．在内根据动量定理可得 其中 可得5s时物块的速度大小为 根据动能定理可知 则0∼5s合力做功的平均功率为 故B正确； C．0∼5s物块的动量变化量为 故C错误； D．若0∼2s内物块做匀加速直线运动，则有 但物块在0∼2s内实际上做加速度逐渐增大的加速运动，所以0∼2s物块运动的位移不等于4m，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，R0=3Ω，R1=7.5Ω，R2=3Ω，R3=2Ω，电容器的电容C=2μF。开始时开关S处于闭合状态，则下列说法正确的是（　　） A. 开关S闭合时，电容器上极板带正电 B. 开关S闭合时，电容器两极板间电势差是3V C. 将开关S断开，稳定后电容器极板所带的电荷量是3.6×10－6C D. 将开关S断开至电路稳定的过程中通过R0的电荷量是9.6×10－6C 【答案】D 【解析】 【详解】 AB．开关S闭合时的等效电路图如图甲所示，电容器C两端电压等于两端电压，已知总电阻 由闭合电路欧姆定律可知干路电流 路端电压 则 此时电容器所带电荷量 且上极板带负电，下极板带正电，故AB错误。 CD．开关S断开时的等效电路图如图乙所示电容器C两端电压等于两端电压，此时 电容器所带电荷量 且上极板带正电，下极板带负电，故通过的电荷量 故C错误，D正确。 故选D。 8. 如图所示的U﹣I图像中，直线I为某电源的路端电压与电流的关系，直线Ⅱ为某一电阻的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻连接成闭合电路，由图像可知（　　） A. 的阻值为 B. 电源电动势为，内阻为 C. 电源的输出功率为 D. 电源内部消耗功率为 【答案】A 【解析】 【详解】A．由直线Ⅱ的斜率知 A正确； B．根据闭合电路欧姆定律得 当 时 由读出电源的电动势 内阻等于图线的斜率大小 B错误； C．两图线的交点表示该电源直接与电阻R相连组成闭合电路时工作状态，由图读出电压 电流 则电源的输出功率为 C错误； D.电源内部消耗的功率 D错误。 故选A。 9. 质量为的小球以的速度与质量为的静止小球正碰，关于碰后球速度和球速度，下面可能的是（　　） A. B. ， C. ， D. ， 【答案】ABC 【解析】 【详解】碰撞前总动量为 p=m1v1=1×4kgm/s=4kg·m/s 碰撞前总动能为 Ek=m1v12=×1×42=8J A．碰撞后总动量 p′=m1v1′+m2v2′=1×+2×=4k·gm/s 满足动量守恒定律。碰撞后总动能为Ek′=m1v1′2+m2v2′2=J，可知系统机械能不增加，所以是可能的，故A正确； B．碰撞后总动量p′=m1v1′+m2v2′=1×1+2×1.5=4kg·m/s 满足动量守恒定律。碰撞后总动能为 Ek′=m1v1′2+m2v2′2=2.75J，可知系统机械能不增加，所以是可能的，故B正确； C．碰撞后总动量 p′=m1v1′+m2v2′=1×（-1）+2×2.5=4kg·m/s 满足动量守恒定律。碰撞后总动能为Ek′=m1v1′2+m2v2′2=6.75J，机械能不增加，是可能的，故C正确； D．碰撞后总动量p′=m1v1′+m2v2′=1×（-4）+2×4=4kg·m/s 满足动量守恒定律。碰撞后总动能为Ek′=m1v1′2+m2v2′2=24J，可知系统机械能增加，违反了能量守恒定律，所以是不可能的，故D错误； 故选ABC。 10. 如图所示，将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上，槽的左侧有一固定在水平面上的物块。今让一小球自左侧槽口A的正上方从静止开始下落，与圆弧槽相切自A点进入槽内，并从C点飞出，则以下结论中正确的是（ ） A. 小球在半圆槽内运动的全过程中，只有重力对它做功 B. 小球在半圆槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒 C. 小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒 D. 小球离开C点以后，将做斜上抛运动 【答案】CD 【解析】 【详解】ABC．小球在半圆槽内由A向B运动时，由于槽的左侧有一固定在水平面上的物块，槽不会向左运动，则只有重力对小球做功，小球的机械能守恒；从A到B做圆周运动，小球和槽组成的系统在水平方向上所受合外力不为零，水平方向动量不守恒；小球从B到C运动的过程中，槽向右运动，系统在水平方向上合外力为零，水平方向动量守恒，槽的支持力对小球做功，小球的机械能不守恒，故AB错误，C正确； D．小球离开C点时，既有竖直向上的分速度，又有水平分速度，小球做斜上抛运动，故D正确。 故选CD。 11. 如图，光滑圆弧槽面末端切线水平，并静置一质量为m2的小球Q，另一质量为m1的小球P从槽面上某点静止释放，沿槽面滑至槽口处与Q球正碰，设碰撞过程中无能量损失，P、Q两球落地点到O点水平距离之比为1:3，则P、Q两球质量比可能是（　　） A. 3:1 B. 3:5 C. 2:3 D. 1:7 【答案】AB 【解析】 【详解】设碰撞前小球P的速度为v0，碰撞后P、Q的速度分别为v1、v2，由动量守恒定律和机械能守恒定律得 解得 两式之比为 因P、Q两球落地点到O点水平距离之比为1:3，即，则可能有两种情况，一种是碰撞后P球不弹回，继续向前运动，有 解得 另一种是碰撞后P球被弹回，有 解得 综上所述，P、Q两球质量比可能是、。 故选AB。 12. 如图所示，、和都是阻值为的定值电阻，R是滑动变阻器，电源内阻为r，、和都是理想电压表和电流表，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片由图示位置向左缓慢滑动时，、分别表示电压表、示数的变化量，表示电流表A的示数变化量，则下列说法中正确的是（　　） A. 表示数减小 B. 表示数减小 C. D. 电压表示数的变化量的绝对值小于电压表示数的变化量的绝对值 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．R的滑片向左缓慢滑动时，R的阻值减小，利用闭合电路欧姆定律结论“并同串反”知：表示数增大，表示数减少，故A错误，B正确； D．R减小，回路总阻值减小，总电流增大，r和R分压变大，减小，可知的绝对值小于的绝对值，故D正确； C．设流经的电流为，流经的电流为，流经的电流为，则 由闭合电路欧姆定律有 联立解得 可得 故C正确。 故选BCD。 13. 如图所示，直线、抛物线和分别为某一直流电源外接纯电阻电路中的总功率、外电路功率、电源内阻发热功率随路端电压变化的图线，但具体对应关系未知，根据图像可判断（ ） A. 图像对应图线，由图知电源电动势为，内阻为 B. 图像对应图线，外电路电阻为时，输出功率有最大值为 C. 图像对应图线，由图知电源电动势为，内阻为 D. 图像对应图线，由图知外电路最大功率为 【答案】AD 【解析】 【详解】AC．电路中的总功率 可知图象对应图线a；由数学知识得知，图象a的斜率大小为 当U=0时，=9W 联立解得 由于电源内阻的发热功率为 由数学知识可知，图象的对应图线b，故C错误，A正确； BD．根据功率分配关系可得 则有 由数学知识可知，图象的对应图线c； 当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，即当外电路电阻为时，输出功率最大，最大输出功率为 故B错误，D正确 故选AD。 14. 如图所示为多用电表测电阻原理图，表头内阻为Rg，调零电阻为R0，电池的电动势为E，内阻为r，则下列说法中正确的是（　　） A. 它是根据闭合电路欧姆定律制成的，并且由G表改装的 B. 接表内电池正极的应是红表笔，测量时遵循“红进黑出”原则 C. 电阻挡对应的刻度不均匀，且“”刻度一般在刻度盘的右端 D. 每次换电阻倍率挡时，都需重新欧姆调零，调零后刻度盘中央刻度值是 【答案】AD 【解析】 【详解】A．欧姆表的工作原理是闭合电路的欧姆定律，欧姆表是由灵敏电流计G改装成的，故A正确； B．欧姆表内置电源的负极与红表笔相连，黑表笔与正极相连，故B错误； C．欧姆表零刻度线在最右侧，最大刻度线在最左侧，故C错误； D．欧姆表的内阻等于其中值电阻，欧姆表内阻为：，其中值电阻也为：，故D正确。 故选AD。 15. 如图所示，电源电动势，内阻，小灯泡L标有“2V，4W”，电动机的内阻，当变阻器调到，小灯泡和电动机正常工作，则（ ） A. 电动机的热功率为1W B. 电动机两端电压为8V C. 电动机的总功率为16W D. 电动机的输出功率为15W 【答案】BC 【解析】 【详解】A．电路的电流为 电动机的热功率为 故A错误； B．根据闭合电路的欧姆定律 电动机两端电压为 故B正确； C．电动机的总功率为 故C正确； D．电动机的输出功率为 故D错误。 故选BC。 16. 如图甲所示，光滑水平面上放着长木板B，质量为的木块A以速度滑上原来静止的长木板B的上表面，由于之间存在摩擦力，之后木块与长木板的速度随时间变化情况如图乙所示，重力加速度，则下列说法正确的是（　　） A. 木块与长木板之间的动摩擦因数为0.1 B. 长木板的质量为2kg C. 长木板的长度至少为2m D. 木块与长木板组成的系统损失的机械能为4J 【答案】AB 【解析】 【详解】B．由题图乙可知，木块先做匀减速运动，长木板先做匀加速运动，最后二者一起做匀速运动，共同速度，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律得 解得 故B正确； A．由题图乙可知，长木板做匀加速运动的加速度为 对长木板，根据牛顿第二定律得 解得 故A正确； C．由题图乙可知，前1s内长木板的位移为 木块的位移为 所以长木板的最小长度为 故C错误； D．木块与长木板组成的系统损失的机械能为 故D错误。 故选AB。 二、实验题 17. 两位同学分别用如图所示两种装置，通过半径相同的A、两球的碰撞来做动量守恒定律实验。 （1）在这个实验中，为了尽量减小实验误差，两个小球A、的质量应满足_______ （填“”或“”）。 （2）甲同学装置段平整光滑，其中段是曲面，段是水平面，端固定一重垂线。是的投影点，，在轨道上固定一挡板，从贴紧挡板处由静止释放小球A，小球A落在地面上，在的末端放置小球，现仍从处静止释放小球A，小球A与小球发生正碰，小球A与分别落在图中_______点，若已知小球A与的质量、，用刻度尺测得、、长度，根据实验步骤和上述已知数据，若所测物理量满足表达式________时，则说明球和球碰撞中动量守恒。 （3）乙同学改装如图乙所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球A、球与木条的撞击点。实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与球相撞，确定球A和球相撞后的撞击点分别为_______。测得与、、各点的高度差分别为、、。若所测物理量满足表达式________时，则说明球A和球碰撞中动量守恒。 【答案】 ①. ②. P点和N点 ③. ④. 点和点 ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1]为了尽量减小实验误差，防止入射小球碰后反弹，应让入射球的质量大于被碰球的质量，所以两个小球A、的质量应满足； （2）[2]小球A与小球发生正碰，两球做平抛运动，由于碰后A球速度小于B球，所以小球A与分别落在图中P点和N点； [3] 小球A与小球发生正碰，若系统遵循动量守恒，规定向右为正，则两球应满足 两球碰后做平抛运动，由于抛出点的高度相同，小球做平抛的运动时间t相等，则 化解得 （3）[4]小球A与小球发生正碰，两球做平抛运动，根据平抛规律 则 由于碰后A球速度小于B球，可知A球下降的高度大于B球，所以球A和球相撞后的撞击点分别为点和点； [5]根据平抛规律 则 由图知，A球碰前撞在点，球A和球相撞后的撞击点分别为点和点，球A和球相撞后若系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒有 化解得 18. 用图1所示的甲、乙两种方法测量某电源的电动势和内电阻（约为1Ω）。其中R为电阻箱，电流表的内电阻约为0.1Ω，电压表的内电阻约为3kΩ。 （1）利用图1中甲图实验电路测电源的电动势E和内电阻r，所测量的实际是图2中虚线框所示“等效电源”的电动势和内电阻。若电流表内电阻用表示，请你用E、r和RA表示出、，并简要说明理由_______。 （2）某同学利用图像分析甲、乙两种方法中由电表内电阻引起的实验误差。在图3中，实线是根据实验数据（图甲：U=IR，图乙：）描点作图得到的U-I图像；虚线是该电源的路端电压U随电流I变化的U-I图像（没有电表内电阻影响的理想情况）。 在图3中，对应图甲电路分析的U-I图像是：__________；对应图乙电路分析的U-I图像是：________。 （3）综合上述分析，为了减小由电表内电阻引起的实验误差，本实验应选择图1中的______（填“甲”或“乙”）。 【答案】 ①. ，，等效电源电动势不变，等效内阻等于电流表的内阻和电动势的内阻 ②. C ③. A ④. 乙 【解析】 【详解】(1)[1]将电源和电流表视为等效电源，电源电动势是电源本身具有的属性，电流表不具有产生电动势的本领，所以等效电源的电动势仍然为 而电流表的内阻和电动势的内阻作为等效电源的内阻，即 (2)[2]对甲图，考虑电表内阻时，根据闭合电路欧姆定律得 变形得 直接通过实验获得数据，可得 图像与纵轴截距均为电源电动势，虚线对应的斜率大小为，实线对应的斜率大小为，所以对应图甲电路分析的图像是C； [3]对乙图，考虑电表内阻时（即虚线对应的真实情况），根据闭合电路欧姆定律得 变形得 直接通过实验获得数据，可得 虚线对应的斜率大小为，实线对应的斜率大小为，虚线对应的纵轴截距为，实线对应的纵轴截距为；两图线在时，对应的短路电流均为，所以对应图乙电路分析的图像是A。 (3)[4]图甲虽然测量的电源电动势准确，但电流表分压较为明显，所以内阻测量的误差很大；图乙虽然电动势和内阻测量均偏小，但是电压表内阻很大，分流不明显，所以电动势和内阻的测量误差较小，所以选择图乙可以减小由电表内电阻引起的实验误差。 三、解答题 19. 如图所示，光滑水平轨道上放置长木板A（上表面粗糙）和滑块C，滑块B置于A的左端，三者质量分别为 、、 ．开始时C静止，A、B一起以 的速度匀速向右运动，A与C发生碰撞（时间极短）后C向右运动，经过一段时间， A、B再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与C碰撞．求A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小． 【答案】2m/s 【解析】 【分析】 【详解】设碰后A的速度为，C的速度为，由动量守恒可得 碰后A、B满足动量守恒，设A、B的共同速度为，则 由于A、B整体恰好不再与C碰撞，故 联立以上三式可得 =2m/s 20. 如图，L形滑板A静置在粗糙水平面上，滑板右端固定一劲度系数为的轻质弹簧，弹簧左端与一小物块B相连，弹簧处于原长状态。一小物块C以初速度从滑板最左端滑入，滑行后与B发生完全非弹性碰撞（碰撞时间极短），然后一起向右运动；一段时间后，滑板A也开始运动．已知A、B、C的质量均为，滑板与小物块、滑板与地面之间的动摩擦因数均为，重力加速度大小为；最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，弹簧始终处于弹性限度内。求： （1）C在碰撞前瞬间的速度大小； （2）C与B碰撞过程中损失的机械能； （3）从C与B相碰后到A开始运动的过程中，C和B克服摩擦力所做的功。 【答案】（1） ；（2） ；（3） 【解析】 【详解】（1）小物块C运动至刚要与物块B相碰过程，根据动能定理可得 解得C在碰撞前瞬间的速度大小为 （2）物块B、C碰撞过程，根据动量守恒可得 解得物块B与物块C碰后一起运动的速度大小为 故C与B碰撞过程中损失的机械能为 （3）滑板A刚要滑动时，对滑板A，由受力平衡可得 解得弹簧的压缩量，即滑板A开始运动前物块B和物块C一起运动的位移大小为 从C与B相碰后到A开始运动的过程中，C和B克服摩擦力所做的功为 21. 如图甲所示的电路中， R1、R2为定值电阻，且R1=100Ω， R2阻值未知， R3为一滑动变阻器，当其滑片P从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示， 其中A、B两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的，求： （1）电源的电动势和内阻； （2）定值电阻R2的阻值； （3）求电源有最大输出功率时， R3接入电路的阻值。 （4）R3接入电路的阻值为多少时， R2的功率最大，并求出最大功率。 【答案】（1）20V，20Ω；（2）5Ω；（3）17.6Ω ；（4）， 【解析】 【详解】（1）将乙图中AB线延长，交U轴于20V处，所以电源的电动势为E=20V。 图像斜率表示内阻 （2）当P滑到R3的右端时，电路参数对应乙图中的B点，只有电阻R2接入电路 由图乙所示图像可知，U2=4V， I2=0.8A，则定值电阻R2的阻值 （3）当P滑到R3的左端时，电路参数对应乙图中的A点，此时并联部分电阻 此时滑动变阻器阻值Rp，得 得 当外电路总电阻与电源内阻相等时，电源输出功率最大，故并联部分总电阻为 则 解得 （4）根据功率表达式得R2的功率 当电流I最大时，R2的功率最大，即当P滑到R₃的右端,所以 22. 如图所示，电源电动势E=12V，，电容器的电容C=350μF，定值电阻，灯泡电阻，电动机的额定电压，线圈电阻。开关S闭合，电路稳定后，电动机正常工作，求： （1）电动机输出的机械功率； （2）若电动机被卡住后，电源的总功率； （3）电动机被卡住后，需要断开开关检查故障。求开关S断开后，流过电动机的电荷量。 【答案】（1）8W；（2）50.4W；（3） 【解析】 【详解】（1）根据闭合电路欧姆定律，干路电流为 流过灯泡的电流 流过电动机的电流 则电动机的输出功率为 联立解得 （2）电动机卡住后，设电动机与灯泡并联电阻为，则有 干路电流 电源总功率为 联立解得 （3）断开S前，电容器电压 电容器带电荷量 断开S后电容器放电，流过电动机的电荷量为 代入数据联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $