内容正文:
江苏省梅村高级中学2025-2026学年度第一学期10月阶段检测
高二物理
时间:75分钟 满分:100分
一、单选题(本题共11小题,每小题4分,共44分,每小题只有一个选项符合题意。)
1. “智能防摔马甲”是一款专门为老年人研发的科技产品。该装置通过马甲内的传感器和微处理器精准识别穿戴者的运动姿态,在其失衡瞬间迅速打开安全气囊进行主动保护,能有效地避免摔倒带来的伤害。在穿戴者着地的过程中,安全气囊可以( )
A. 减小穿戴者所受重力的冲量 B. 减小地面对穿戴者的平均冲击力
C. 减小穿戴者动量的变化量 D. 减小穿戴者与地面的接触时间
【答案】B
【解析】
【详解】设穿戴者所受合力为F,依题意,根据动量定理
可得
可知安全气囊的作用是延长了人与地面的接触时间,从而减小人所受到的合外力,即减小穿戴者动量的变化率,而穿戴者动量的变化量未发生变化,全气囊的作用是延长了人与地面的接触时间,则穿戴者所受重力的冲量增大了。
故选B。
2. 在如图所示的电路中,电源内阻和定值电阻的阻值均为,滑动变阻器的最大阻值为。闭合开关,将滑动变阻器的滑片P由端向端滑动的过程中,下列选项中正确的是( )
A. 电压表的示数变大 B. 电流表的示数变大
C. 电源的效率变大 D. 滑动变阻器消耗功率变大
【答案】B
【解析】
【详解】AB.滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动的过程中,滑动变阻器的阻值减小,根据串反并同规律,与滑动变阻器串联的电流表的示数增大,与滑动变阻器并联的电压表的示数变小,A错误,B正确;
C.电源的效率为
滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动的过程中,滑动变阻器的阻值减小,电源的效率变小,C错误;
D.把定值电阻看作电源的内阻,滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动的过程中,滑动变阻器的阻值减小,外电路的阻值远离等效电源的内阻,等效电源的输出功率变小,滑动变阻器消耗功率变小,D错误。
故选B。
3. 欧姆表是由表头、干电池和调零电阻等串联而成的。有关欧姆表的使用和连接,下列说法正确的是( )
A. 测电阻前要使红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使表头的指针指最左端
B. 红表笔与表内电池正极相接,黑表笔与表内电池负极相连接
C. 红表笔与表内电池负极相接,黑表笔与表内电池正极相连接
D. 测电阻时,表针偏转角度越大,待测电阻值越大
【答案】C
【解析】
【详解】A.测量电阻之前都要进行欧姆调零,使指针指最右端电阻为零处,A错误;
BC.由欧姆表内部结构可知,红表笔与表内电池负极相接,黑表笔与表内电池正极相连接,B错误、C正确;
D.测电阻时,阻值大小与所选挡位有关,所选挡位一致,表针偏转角度越大,说明通过表头的电流越大,待测电阻值越小,D错误。
故选C。
4. 在如图甲所示的电路中,电源的图像如图乙中的图线所示,定值电阻的图像如图乙中的图线所示,滑动变阻器的总电阻为,下列说法正确的是( )
A. 定值电阻的阻值为
B. 电源的内阻为
C. 当时电源输出的功率最大
D. 当时电源输出的功率最大
【答案】B
【解析】
【详解】A.由定值电阻R0的U-I图象知其阻值,故A错误;
B.由电源的U-I图象知电源的电动势E=3V,内阻r==0.5Ω,故B正确;
CD.当Rx+R0=r
即Rx=0.25Ω时,电源输出的功率最大,故CD错误。
故选B。
5. 如图所示,一根均匀带电的长直橡胶棒沿其轴线方向做速度为v的匀速直线运动。已知棒的横截面积为S,单位体积内所带的电荷量为-q。由于棒的运动而形成的等效电流( )
A. 大小为qv,方向与v相同 B. 大小为qv,方向与v相反
C. 大小为qSv,方向与v相同 D. 大小为qSv,方向与v相反
【答案】D
【解析】
【详解】橡胶棒带负电,等效电流方向与的方向相反,由电流的定义式可得
故D正确,ABC错误。
故选D。
6. 在如图所示的电路中,干电池、开关和额定电压为1.5V的灯泡组成串联电路。当闭合开关时,发现灯泡不发光。在闭合开关的情况下,某同学用多用电表直流电压挡进行检测。检测结果如下表所示,已知电路仅有一处故障,由此做出的判断中正确的是( )
测试点
A、B
D、E
E、F
F、B
多用表示数
1.5V
0
1.5V
0
A. A、C间导线断路
B. D、E间导线断路
C. 灯泡断路
D. F、B间导线断路
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】E、F间电压值为1.5V,则A、C间导线、D、E间导线、F、B间导线均没有断路。
故选C。
7. 图甲为验证动量守恒定律的实验装置图,让小车A拖着纸带向左运动,与静止的小车B碰撞,碰撞后两车粘在一起继续运动。图乙是实验得到的一条点迹清晰的纸带,设x1=2.00cm,x2=1.40cm,x3=0.95cm,小车A和B(含橡皮泥)的质量分别为m1和m2,则应验证的关系式为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】由于小球A和碰撞后两球都做匀速直线运动,故可利用这段求出碰撞前的速度为
可利用这段求出碰撞后的速度为
是计数间隔,根据动量守恒定律有
代入整理有
ABD错误,C正确。
故选C。
8. 如图,电路中电源电动势E恒定,内阻不计。外电阻R为可变电阻,电源输出功率为P,回路电流为I。下列图像中可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】AB.电源输出功率为
P=IE
则P-I图像是过原点的直线,选项AB错误;
CD.根据
则P-R图像为等轴双曲线的一支,即C正确,D错误。
故选C。
9. 如图,质量为M的小船在静止水面上以速率向右匀速行驶,一质量为m的救生员站在船尾,相对小船静止。若救生员相对小船以速率v水平向左跃入水中,则救生员跃出后小船相对水面的速率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设救生员跳入水中后小船相对水面的速率为,人在跃出的过程中,船和人组成的系统动量守恒,规定向右为正方向,由动量守恒定律得
解得
故选C。
10. 如图所示,质量均为的木块和,并排放在光滑水平面上,上固定一竖直轻杆,轻杆上端的O点系一长为的细线,细线另一端系一质量为的球。现将球拉起使细线水平伸直,并由静止释放球,重力加速度为。从开始释放到、两木块恰好分离的过程,下列说法正确的是( )
A. 两物块和分离时,、的速度大小均为
B. 两物块和分离时,的速度大小为
C. 球由静止释放到最低点的过程中,木块移动的距离为
D. 球由静止释放到最低点,对的弹力的冲量大小为
【答案】C
【解析】
【详解】AB.球C下落到最低点时,AB将要分离,根据机械能守恒定律有
系统水平方向动量守恒,根据动量守恒定律有
联立解得,,故AB错误;
C.C球由静止释放到最低点的过程中,设C对地的水平位移大小为,AB对地的水平位移大小为,则有,
解得,故C正确;
D.C球由静止释放到最低点的过程中,选B为研究对象,由动量定理有,故D错误。
故选C。
11. 如图甲所示,光滑水平地面上有A、B两物块,质量分别为2kg、6kg,B的左端拴接着一劲度系数为的水平轻质弹簧,它们的中心在同一水平线上。A以速度v0向静止的B方向运动,从A接触弹簧开始计时至A与弹簧脱离的过程中,弹簧长度l与时间t的关系如图乙所示,弹簧始终处在弹性限度范围内,已知弹簧的弹性势能(x为弹簧的形变量),则( )
A. 在0~2t0内B物块先加速后减速
B. 整个过程中,A、B物块构成的系统机械能守恒
C. v0=2m/s
D. 物块A在t0时刻时速度最小
【答案】C
【解析】
【详解】A.在0~2t0内,弹簧始终处于压缩状态,即B受到的弹力始终向右,所以B物块始终做加速运动,故A错误;
B.整个过程中,A、B物块和弹簧三者构成的系统机械能守恒,故B错误;
C.由图可知,在t0时刻,弹簧被压缩到最短,则此时A、B共速,此时弹簧的形变量为
则根据A、B物块系统动量守恒有
根据A、B物块和弹簧三者构成的系统机械能守恒有
联立解得
故C正确;
D.在0~2t0内,弹簧始终处于压缩状态,即A受到弹力始终向左,所以A物块始终做减速运动,则物块A在2t0时刻时速度最小,故D错误。
故选C。
二、非选择题:本题共5小题,共56分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
12. 某实验小组测量一节干电池的电动势和内阻,有如图甲、乙所示两种可供选择的实验电路图。图中部分器材规格为:电流表内阻约为,量程为;电压表内阻约为,量程为;被测干电池电动势约,内阻约。
(1)为使测量结果尽量准确,应选择_____(选填“甲”或“乙”)电路图;
(2)在闭合开关之前,为防止电表过载,滑动变阻器的滑动触头应放在_____处。(选填“最左端”或“最右端”)
(3)下图所示的电压表使用较小量程时,图中表针的示数为_____V;
(4)A同学连接好如图甲所示的实验电路,闭合开关,改变滑片的位置,记录多组电压表、电流表示数,并描绘出图像,如丙图中图线所示;B同学用图乙所示的实验电路,实验操作与同学相同,在同一坐标系中描点作出图像,如丙图中图线所示。若每次操作和读数均正确,则由图丙中的和图线,可得该电池电动势和内阻的真实值为_____,_____(结果均保留3位有效数字)。
【答案】(1)乙 (2)最左端
(3)1.30 (4) ①. 1.48 ②. 1.48
【解析】
【小问1详解】
甲方案中实验的误差来源于电流表的分压,实验测得的电源内阻为电流表内阻和电源内阻之和,由于电源的内阻较小,因此实验的误差大;乙方案中实验的误差来源于电压表的分流作用,由于电压表的内阻很大,分流作用不明显,可以忽略,因此选择乙方案误差小;
【小问2详解】
在闭合开关之前,为防止电表过载,使回路电阻最大,滑动变阻器的滑动触头应放在最左端处。
【小问3详解】
最小分度值为0.1V,所以示数为1.30V。
【小问4详解】
[1][2]采用图甲电路测量电源电动势和内阻时,考虑到电流表的分压作用,根据闭合电路欧姆定律有
整理得
显然利用该电路测量电源电动势和内阻,
所以通过P图线纵截距可得该电源电动势的真实值为
如图丙所示,当外电路短路时,电流的测量值等于真实值,则短路电流为
则该电池的内阻的真实值为
13. 质量是60 kg的建筑工人,不慎从高空坠落,由于弹性安全带的保护,他被悬挂起来。已知安全带的缓冲时间是1.2 s,安全带长5 m,取10 m/s2,则安全带所受的平均冲力的大小是多少?
【答案】1100N
【解析】
【分析】
【详解】在安全带产生拉力的过程中,人受重力、安全带的拉力作用做减速运动,此过程的初速度就是自由落体运动的末速度,所以有
根据动量定理,取竖直向下为正,有
解得
14. 如图所示的电路中,电源电动势为,,,电容,电源内阻忽略不计。求:
(1)闭合开关S,电路稳定后通过电阻的电流;
(2)将开关S断开,电路再次稳定后,求通过的总电荷量。
【答案】(1)1A;(2)
【解析】
【详解】(1)闭合开关S,电路稳定后电容器相当于断路,根据闭合电路的欧姆定律得
(2)闭合S,电路稳定后电容器两端的电压
断开S后,电容器两端电压
所以断开S后,电容器有一个短时间的继续充电过程,通过R1的电荷量为
15. 质量为的长木板A在光滑水平面上以的速度向左运动,某时刻质量为的小木块B以的速度从左端向右滑上长木板,经过时间小木块B相对A静止,求:
(1)两者相对静止时的运动速度。
(2)从木块滑上木板到相对木板静止的过程中,木板A的动量变化量的大小。
(3)小木块与长木板间的动摩擦因数。
【答案】(1),方向水平向右
(2)
(3)0.5
【解析】
【小问1详解】
(1)设水平向右为正方向,从开始到相对静止,水平方向动量守恒
解得
方向水平向右;
【小问2详解】
长木板的动量变化量大小
【小问3详解】
对小木块B,根据动量定理得
解得
16. 如图所示,ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道,AB段是半径R=0.8m的1/4圆弧,B在圆心O的正下方,BC段水平,AB段与BC段平滑连接.球2、球3分别放在BC轨道上,质量m1=0.4Kg的球1从A点由静止释放,球1进入水平轨道后与球2发生弹性正碰,球2再与球3发生弹性正碰,g=10m/s2.
(1)求球1到达B点时对轨道的压力大小.
(2)若球2的质量m2=0.1Kg,求球1与球2碰撞后球2的速度大小.
(3)若球3的质量m3=0.1Kg,为使球3获得最大的动能,球2的质量应为多少.
【答案】(1)12N (2)6.4m/s (3) 0.2kg
【解析】
【详解】(1)对球1从A到B应用动能定理:
在B点对球1应用牛顿第二定律:
联立解得:、
由牛顿第三定律
(2)球1、球2的碰撞,根据动量守恒定律有:
由机械能守恒得:
解得:
(3)同理,球2、3碰撞后:
则
代入数据:
由数学知识,当时,最小,最大
所以,
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时间:75分钟 满分:100分
一、单选题(本题共11小题,每小题4分,共44分,每小题只有一个选项符合题意。)
1. “智能防摔马甲”是一款专门为老年人研发的科技产品。该装置通过马甲内的传感器和微处理器精准识别穿戴者的运动姿态,在其失衡瞬间迅速打开安全气囊进行主动保护,能有效地避免摔倒带来的伤害。在穿戴者着地的过程中,安全气囊可以( )
A. 减小穿戴者所受重力的冲量 B. 减小地面对穿戴者的平均冲击力
C. 减小穿戴者动量的变化量 D. 减小穿戴者与地面的接触时间
2. 在如图所示的电路中,电源内阻和定值电阻的阻值均为,滑动变阻器的最大阻值为。闭合开关,将滑动变阻器的滑片P由端向端滑动的过程中,下列选项中正确的是( )
A. 电压表的示数变大 B. 电流表的示数变大
C. 电源的效率变大 D. 滑动变阻器消耗功率变大
3. 欧姆表是由表头、干电池和调零电阻等串联而成的。有关欧姆表的使用和连接,下列说法正确的是( )
A. 测电阻前要使红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使表头的指针指最左端
B. 红表笔与表内电池正极相接,黑表笔与表内电池负极相连接
C. 红表笔与表内电池负极相接,黑表笔与表内电池正极相连接
D. 测电阻时,表针偏转角度越大,待测电阻值越大
4. 在如图甲所示的电路中,电源的图像如图乙中的图线所示,定值电阻的图像如图乙中的图线所示,滑动变阻器的总电阻为,下列说法正确的是( )
A. 定值电阻的阻值为
B. 电源的内阻为
C. 当时电源输出的功率最大
D. 当时电源输出的功率最大
5. 如图所示,一根均匀带电的长直橡胶棒沿其轴线方向做速度为v的匀速直线运动。已知棒的横截面积为S,单位体积内所带的电荷量为-q。由于棒的运动而形成的等效电流( )
A. 大小为qv,方向与v相同 B. 大小为qv,方向与v相反
C. 大小为qSv,方向与v相同 D. 大小为qSv,方向与v相反
6. 在如图所示的电路中,干电池、开关和额定电压为1.5V的灯泡组成串联电路。当闭合开关时,发现灯泡不发光。在闭合开关的情况下,某同学用多用电表直流电压挡进行检测。检测结果如下表所示,已知电路仅有一处故障,由此做出的判断中正确的是( )
测试点
A、B
D、E
E、F
F、B
多用表示数
1.5V
0
1.5V
0
A. A、C间导线断路
B. D、E间导线断路
C. 灯泡断路
D. F、B间导线断路
7. 图甲为验证动量守恒定律的实验装置图,让小车A拖着纸带向左运动,与静止的小车B碰撞,碰撞后两车粘在一起继续运动。图乙是实验得到的一条点迹清晰的纸带,设x1=2.00cm,x2=1.40cm,x3=0.95cm,小车A和B(含橡皮泥)的质量分别为m1和m2,则应验证的关系式为( )
A.
B.
C.
D.
8. 如图,电路中电源电动势E恒定,内阻不计。外电阻R为可变电阻,电源输出功率为P,回路电流为I。下列图像中可能正确的是( )
A. B.
C. D.
9. 如图,质量为M的小船在静止水面上以速率向右匀速行驶,一质量为m的救生员站在船尾,相对小船静止。若救生员相对小船以速率v水平向左跃入水中,则救生员跃出后小船相对水面的速率为( )
A. B. C. D.
10. 如图所示,质量均为的木块和,并排放在光滑水平面上,上固定一竖直轻杆,轻杆上端的O点系一长为的细线,细线另一端系一质量为的球。现将球拉起使细线水平伸直,并由静止释放球,重力加速度为。从开始释放到、两木块恰好分离的过程,下列说法正确的是( )
A. 两物块和分离时,、的速度大小均为
B. 两物块和分离时,的速度大小为
C. 球由静止释放到最低点的过程中,木块移动的距离为
D. 球由静止释放到最低点,对的弹力的冲量大小为
11. 如图甲所示,光滑水平地面上有A、B两物块,质量分别为2kg、6kg,B的左端拴接着一劲度系数为的水平轻质弹簧,它们的中心在同一水平线上。A以速度v0向静止的B方向运动,从A接触弹簧开始计时至A与弹簧脱离的过程中,弹簧长度l与时间t的关系如图乙所示,弹簧始终处在弹性限度范围内,已知弹簧的弹性势能(x为弹簧的形变量),则( )
A. 在0~2t0内B物块先加速后减速
B. 整个过程中,A、B物块构成的系统机械能守恒
C. v0=2m/s
D. 物块A在t0时刻时速度最小
二、非选择题:本题共5小题,共56分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
12. 某实验小组测量一节干电池的电动势和内阻,有如图甲、乙所示两种可供选择的实验电路图。图中部分器材规格为:电流表内阻约为,量程为;电压表内阻约为,量程为;被测干电池电动势约,内阻约。
(1)为使测量结果尽量准确,应选择_____(选填“甲”或“乙”)电路图;
(2)在闭合开关之前,为防止电表过载,滑动变阻器的滑动触头应放在_____处。(选填“最左端”或“最右端”)
(3)下图所示的电压表使用较小量程时,图中表针的示数为_____V;
(4)A同学连接好如图甲所示的实验电路,闭合开关,改变滑片的位置,记录多组电压表、电流表示数,并描绘出图像,如丙图中图线所示;B同学用图乙所示的实验电路,实验操作与同学相同,在同一坐标系中描点作出图像,如丙图中图线所示。若每次操作和读数均正确,则由图丙中的和图线,可得该电池电动势和内阻的真实值为_____,_____(结果均保留3位有效数字)。
13. 质量是60 kg的建筑工人,不慎从高空坠落,由于弹性安全带的保护,他被悬挂起来。已知安全带的缓冲时间是1.2 s,安全带长5 m,取10 m/s2,则安全带所受的平均冲力的大小是多少?
14. 如图所示的电路中,电源电动势为,,,电容,电源内阻忽略不计。求:
(1)闭合开关S,电路稳定后通过电阻的电流;
(2)将开关S断开,电路再次稳定后,求通过的总电荷量。
15. 质量为的长木板A在光滑水平面上以的速度向左运动,某时刻质量为的小木块B以的速度从左端向右滑上长木板,经过时间小木块B相对A静止,求:
(1)两者相对静止时的运动速度。
(2)从木块滑上木板到相对木板静止的过程中,木板A的动量变化量的大小。
(3)小木块与长木板间的动摩擦因数。
16. 如图所示,ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道,AB段是半径R=0.8m的1/4圆弧,B在圆心O的正下方,BC段水平,AB段与BC段平滑连接.球2、球3分别放在BC轨道上,质量m1=0.4Kg的球1从A点由静止释放,球1进入水平轨道后与球2发生弹性正碰,球2再与球3发生弹性正碰,g=10m/s2.
(1)求球1到达B点时对轨道的压力大小.
(2)若球2的质量m2=0.1Kg,求球1与球2碰撞后球2的速度大小.
(3)若球3的质量m3=0.1Kg,为使球3获得最大的动能,球2的质量应为多少.
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