内容正文:
六盘水市第二中学2025-2026学年高二上学期10月物理检测试题
一、单选题(本大题共7小题)
1.建筑工人工作时,经常需要使用钉子制作构架,如图所示,某工人用0.6kg的铁锤钉钉子。铁锤打到钉子之前铁锤的速度为5m/s,打击时间为0.02s铁锤的重力忽略不计,取重力加速度。则铁锤击打钉子的过程中,下列说法正确的是( )
A.铁锤对钉子的平均作用力大小为200N
B.铁锤动量的变化量大小为3kg·m/s,方向竖直向下
C.减小铁锤击打钉子的时间,其他条件不变,则铁锤对钉子的平均作用力变小
D.增大铁锤击打钉子之前的速度,其他条件不变,则铁锤对钉子的平均作用变大
2.如图甲所示为一固定光滑足够长的斜面,斜面倾角为30°.质量为0.2 kg的物块静止在斜面底端,时刻,受到沿斜面方向拉力F的作用,取沿斜面向上为正方向,拉力F随时间t变化的图像如图乙所示,,则下列说法正确的是( )
A.6 s末物块的速度为零
B.物块一直沿斜面向上运动
C.0~4 s内拉力对物块做的功为10 J
D.0~6 s内拉力对物块的冲量为零
3.电容位移传感器具有灵敏度高、精度稳定等许多优点。某电容位移传感器的工作原理可简化为如图所示的装置,其中A是固定极板,B是可动极板,备测位移物体与可动极板连接,当物体发生位移时,电容器极板间距发生变化,用电路(图中未画出)测出电容的变化,即可知道物体位移的大小和方向。假设工作中电容器接在恒压直流电源上,G为灵敏电流计,则当物体位移向右时,下列说法正确的是( )
A.灵敏电流计中电流方向从a到b
B.电容器所带电荷量保持不变
C.极板间电场强度变大
D.电容器的电容变大
4.如图所示,我国自行研制的第五代隐形战机“歼—20”以速度v0水平向右匀速飞行,到达目标地时,将质量为M的导弹自由释放,释放时导弹立即向后喷出质量为m、对地速率为v1的燃气(时间极短),则喷气后导弹的速率为( )
A. B.
C. D.
5.一质量为2 kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示,则( )
A.t=2 s时物块的速率为1 m/s
B.t=2 s时物块的速率为4 m/s
C.t=4 s时物块的速率为3 m/s
D.t=4 s时物块的速率为1 m/s
6.两根材料相同的均匀导线x和y,x长为1 m,y长为2 m,将它们串联在电路中时,沿长度方向电势的变化如图所示,则x、y导线的横截面积之比为 ( )
A.2∶3 B.1∶3 C.1∶2 D.3∶1
7.如图所示,质量为的小船在静止水面上以速率向右匀速行驶,一质量为的救生员站在船尾,相对小船静止。若救生员以相对水面速率水平向左跃入水中,则救生员跃出后小船的速率为( )
A.5m/s B.3.8m/s C.3.4m/s D.2.4m/s
二、多选题(本大题共3小题)
8.冬日滑冰是大家喜欢的娱乐项目。如图所示,当人沿着倾斜直线冰道加速下滑过程中,下列说法正确的是( )
A.人处于失重状态
B.冰面对人的支持力的冲量为0
C.重力做功的瞬时功率增大
D.人的机械能增大
9.如图所示,在O点固定一点电荷Q,一带电粒子P从很远处以初速度射入电场,MN为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,虚线是以O为中心,为半径画出的三个圆,且,a、b、c为轨迹MN与三个圆的3个交点,以下说法正确的是( )
A.a点电场强度等于b点电场强度
B.a点的电势不一定小于c点的电势
C.P由a点到c点的电势能先增大后减小
D.P由b点到c点的动能变化大于由a点到c点的动能变化
10.如图所示,水平面上有两个木块,两木块的质量分别为 、 ,且 。开始两木块之间有一根用轻绳缚住的已压缩的轻弹簧,烧断轻绳后,两木块分别向左、右运动。若两木块与水平面间的动摩擦因数分别为 、 ,且 ,则在弹簧伸长的过程中,两木块( )
A.动量大小之比为1:1 B速度大小之比为2:1
C.通过的路程之比为2:1 D.通过的路程之比为1:1
三、实验题(本大题共2小题)
11.某同学用如图1所示装置,验证碰撞中的动量守恒。图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影点。
(1)下列说法正确且必要的实验操作要求是______。
A.小球a和小球b的材质相同,半径相同
B.小球a的质量大于小球b的质量
C.测量小球a开始释放时的高度h
D.测量抛出点距地面的高度H
E.调节斜槽末端水平
(2)实验时,先将质量为的a球从斜槽上某一固定位置S由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹。重复上述操作10次,在记录纸上留下10个落点痕迹,得到了如图1所示的落地点的平均位置P。再把质量为的b球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让a球仍从位置S由静止开始滚下,和b球碰撞后,两球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹。重复这种操作10次,得到了如图1所示的这两个落地点的平均位置M、N。测出M、P、N到O点的距离分别为OM、OP、ON。若两球相碰前后的动量守恒,系统动量守恒的表达式可表示为 (用、、OM、OP、ON表示)。若还满足 (用OM、OP、ON表示),则说明碰撞前后两小球组成的系统机械能守恒。
(3)另一同学在做实验中记录下小球三个落点的平均位置M、P、N,如图2所示,他发现M和N偏离了OP方向。这位同学猜想小球碰撞前后在OP方向上依然动量守恒,请你帮他写出验证这个猜想的办法 。
12.某实验小组用如图(a)所示的电路图测量电源的电动势和内阻,所用器材如下:
A.毫安表G(量程,内阻)
B.电阻箱(最大阻值为)
C.电源(电动势约为)
D.电压表(量程,内阻约为)
E.滑动变阻器(最大阻值为)
F.开关S、S1、S2,导线若干
(1)将毫安表改装成量程为的电流表,需要将电阻箱的阻值调到(结果保留一位小数)。
(2)闭合开关、,多次改变滑动变阻器连入电路的阻值,使得毫安表和电压表都有较大的读数,根据实验数据画出图像如图(b)所示,根据图像可求出电源的电动势,电源的内阻。(结果均保留两位有效数字)
(3)若实验中电压表内阻的影响不能忽略,由上述图线求得的电动势与真实值相比,求得的内阻与真实值相比。(均填“偏大”“偏小”或“准确”)
四、解答题(本大题共3小题)
13.密立根用如图所示的实验装置来测定很小的带电油滴所带的电荷量。油滴从喷雾器喷出时由于摩擦而带电,并落入两块相互平行的极板M、N之间的区域(M板带正电、N板带负电),透过显微镜寻找那些刚好悬浮在极板间的油滴。根据观测数据算出油滴的质量,再根据油滴悬浮时受到的电场力和重力平衡,可计算出油滴所带的电荷量。
(1)若P为从显微镜中观察到的悬浮油滴,则可推知P带哪种电荷?
(2)已知极板M、N之间的距离为d,电压为U,求两板之间的电场强度E的大小;
(3)油滴P可视为球体,并测得其半径为R。已知油的密度为ρ,重力加速度为g,极板M、N之间的距离为d,电压为U。求该油滴的电荷量q。(提示:球的体积公式)
14.如图所示,质量为m的子弹以水平速度击中并穿过质量分别为的两木块。所用时间分别为和。开始两木块挨在一起静止在光滑水平地面上,已知子弹在两木块中所受阻力大小恒为f;则子弹穿过两木块后及子弹的速度各为多少?
15.下面是一个物理演示实验,它显示:图中自由下落的物体A和B经反弹后,B能上升到比初始位置高的多的地方。A是某种材料作成的实心球,质量,在其顶部的凹坑中插着质量的木棍B。B只是松松地插在凹坑中,其下端与坑底之间有小空隙。将此装置从A下端离地板的高度处由静止释放,实验中,A触地后在极短的时间内反弹,且其速度大小不变;接着木棍B脱离球A开始上升,而球A恰好停留在地板上。不计空气阻力,重力加速度g取。求:
(1)A触地前瞬间速度大小;
(2)木棍B上升的高度;
(3)在A和B相互作用过程中,机械能是否守恒,若守恒,请说明理由;若不守恒,求出机械能的损失。
参考答案
1.【答案】D
【详解】AB.以铁锤为研究对象,取竖直向上为正方向,其初速度,末速度为0,则铁锤动量的变化量,方向竖直向上。根据动量定理可得,解得,根据牛顿第三定律可得,铁锤钉钉子的平均作用力大小为150N,方向竖直向下。故A、B错误;
CD.由,可知减小铁锤击打钉子的时间,其他条件不变,则钉子对铁锤的平均作用力变大,根据牛顿第三定律,铁锤对钉子的平均作用力也变大,同理,增大铁锤击打钉子之前的速度,增大,其他条件不变,则钉子对铁锤的平均作用力变大,根据牛顿第三定律,铁锤对钉子的平均作用力也变大,C错误,D正确。选D。
2.【答案】A
【详解】AB.在0~2s内,由牛顿第二定律可得,解得,在2~4s内,由牛顿第二定律可得,解得,则物块在0~2s内向上匀加速直线运动,2~3s内向上匀减速直线运动,3s时减少为零, 3~4s内向下匀加速直线运动,4~6s内向下匀减速直线运动,6s时速度减为零,A正确,B错误;
C.在t=4s时和t=2s时物块在同一位置,速度等大反向,所以0~4s内拉力对物块做的功等于0~2s内拉力对物块做的功,C错误;
D.0~6s内拉力对物块的冲量,D错误;选A。
3.【答案】A
【解析】A.电容器所带电荷量变小,电容器放电,灵敏电流计中电流方向从a到b,故A符合题意;
B.根据,结合D选项可知电容器所带电荷量变小,故B不符合题意;
C.根据,可知极板间电场强度变小,故C不符合题意;
D.当物体位移向右时,极板间的距离变大,根据,可知电容器的电容变小,故D不符合题意。故选A。
4.【答案】B
【解析】设导弹飞行的方向为正方向,由动量守恒定律Mv0=(M-m)v+mv1,解得v=,故选B。
5.【答案】D
【详解】对物块应用动量定理,0~2 s内有F1t1=mv1,代入数据得v1=2 m/s,故A、B错误;对物块应用动量定理,0~4 s内有F1t1-F2t2=mv2,代入数据得v2=1 m/s,故C错误,D正确。
6.【答案】B
【解析】由图像可知,Ux=6 V,Uy=4 V。串联电路中的电流处处相等,则,而Rx=ρ,Ry=ρ,所以,故选B。
7.【答案】A
【详解】设向右为正方向,对人和船的系统由动量守恒定律
解得
v1=5m/s
故选A。
8.【答案】AC
【详解】当人沿着倾斜直线冰道加速下滑过程中,加速度有竖直向下的分量,可知人处于失重状态,选项A正确;根据I=FNt,因冰面对人的支持力不为零,可知支持力的冲量不为0,选项B错误;根据PG=mgvy可知速度的竖直分量增加,可知重力做功的瞬时功率增大,选项C正确;除重力对人做功外还有其它阻力做功,则人的机械能减小,选项D错误。
9.【答案】BD
【详解】A.因a点距离点电荷的距离比b点较远,可知a点电场强度小于b点电场强度,选项A错误;
B.根据题中条件不能确定点电荷的电性,则不能比较ac两点电势的高低,即a点的电势不一定小于c点的电势,选项B正确;
C.P由a点到c点电场力先做正功后做负功,则它的电势能先减小后增大,选项C错误;
D.因bc之间的电势差大于ac间的电势差,根据动能定理可知,P由b点到c点的动能变化大于由a点到c点的动能变化,选项D正确。选BD。
10.【答案】ABC
【详解】无
11.【答案】(1)BE(2);(3)见解析
【详解】(1)B:为了保证碰撞后入射小球不反弹,小球a的质量应大于小球b的质量,为了保证两球对心碰撞,两球的半径应相同,但材质不相同,A错误,B正确;
CD:实验时两小球做平抛运动下落的高度相同,所用时间相同,所以可以用小球的水平位移代替抛出时的初速度,故不需要测量小球a开始释放时的高度h,也不需要测量抛出点距地面的高度H,CD错误;
E:为了保证小球抛出时的速度处于水平方向,应调节斜槽末端水平,E正确。选BE。
(2)设碰撞前入射球的速度为,碰撞后瞬间入射球的速度为,被碰球的速度为,根据动量守恒可得,由于两小球做平抛运动下落的高度相同,所用时间相同,则有,,,则系统动量守恒的表达式可表示为
根据机械能守恒可得,又,联立可得,可知还满足,说明碰撞前后两小球组成的系统机械能守恒。
(3)连接OP、OM、ON,作出M、N在OP方向上的投影点、,如图所示
分别测量出OP、、的长度,若在实验误差允许的范围内,满足关系式,则可以认为两小球碰撞前后在OP方向上动量守恒。
12.【答案】(1)0.4;(2)5.9;0.50;(3)偏小;偏小
【详解】(1)将毫安表改装成量程为的电流表,需要将电阻箱的阻值调到。
(2)根据闭合电路欧姆定律有,结合图(b)有,,解得。
(3)将电压表与电源等效为一个新电源,电动势与内阻的测量值等于新电源的等效电动势与内阻,则有,,即电动势与真实值相比偏小,求得的内阻与真实值相比偏小。
13.【答案】(1) 负电(2) (3)
【详解】(1)油滴受向上的电场力,而上极板带正电,可知P带负电.
(2)两板之间的电场强度
(3)∵油滴P悬浮∴油滴P受到的重力和电场力平衡即:,而:,,联立以上各式,可得:
14.【答案】,,
【详解】子弹穿时取、系统研究,有
子弹穿过程中,对有
取方向为正方向,对子弹由动量定理得
15.【答案】(1);(2);(3)不守恒,
【详解】
(1)A、B触地前瞬间速度
得
(2)A和B相互作用过程中,动量守恒,以向上为正,有
B以速度竖直上抛
解得
(3)A和B相互作用前
A和B相互作用后
A和B相互作用过程中机械能不守恒
机械能损失为
解得
第 page number 页,共 number of pages 页
第 1 页 共 10 页
学科网(北京)股份有限公司
$