精品解析：山东省大联考2025-2026学年高二上学期12月月考物理试题

2025—2026学年高二12月联考 物理试题 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。 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、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 考试时间为90分钟，满分100分 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 如图所示，光滑水平地面上，小球在B、C之间做简谐运动，O为BC的中点，B、C间的距离为10cm，则下列说法正确的是（　　） A. 小球的最大位移大小是10cm B. 无论小球在哪个位置，它的振幅都是5cm C. 只有在B、C两点时，小球的振幅是5cm，在O点时，小球的振幅是0 D. 从任意时刻起，一个完整的振动过程内小球经过的路程都是10cm 2. 一根粗细均匀的细钢丝，原来的电阻为R，则（　　） A. 截去一半，剩下部分的电阻仍为R B. 均匀拉长为原来的2倍，电阻变为4R C. 对折后，电阻变为 D. 均匀拉长使截面积为原来的，电阻变为8R 3. 在如图甲所示的电路中，L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关S闭合后，电路中的总电流为0.25A，则此时（　　） A. L1的电阻为0.75Ω B. 三个灯泡的电阻率随电压升高而逐渐变大 C. 流过L2的电流为流过L3电流的2倍 D. L1两端的电压为L2两端电压的2倍 4. 简谐运动是最简单、最基本的振动。图甲是做简谐运动的某物体，全振动50次用了20s；图乙是研究单摆的回复力实验图，下列对应的说法正确的是（　　） A. 图甲是研究弹簧振子的运动实验图，弹簧振子的频率为0.4Hz B. 图甲是研究弹簧振子的运动实验图，弹簧振子在弹簧弹力作用下做匀变速直线运动 C. 图乙中做单摆运动的摆球的回复力是摆球重力和细线拉力的合力 D. 图乙中做单摆运动的摆球运动到O点时速度最大，回复力最小 5. 如图所示为欧姆表的原理示意图，其中电流表的满偏电流Ig=300μA，内阻Rg=100Ω，电池的电动势E=1.5V，内阻r很小，下列说法正确的是（　　） A. 黑表笔接b端 B. 滑动变阻器的最大阻值可能为2kΩ C. 某次测量时，指针指在表盘中央，则待测电阻阻值为5kΩ D. 电池用久后，电动势变小，正常欧姆调零后测出电阻会偏小 6. 战绳是近几年比较流行的健身器材，两根相同的绳子固定在一端，健身者双手握住另一端绳子上下抖动，形成“绳波”，“绳波”可以看作简谐波，如图甲所示，为一在绳上沿着x轴传播的简谐横波于t=1s时的波形图；M、Q、P三个质点的平衡位置分别在x轴的2m、3.5m、4m处，图乙为P质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 波沿x轴负方向传播 B. M质点的振动方程为 C. 从t=1s计时，再经7s，质点的路程为2.8m D. 从t=1s计时，Q质点经过1.25s第一次回到平衡位置 7. 为了打击酒驾醉驾行为，保障交通安全，交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试，如图甲是某型号酒精测试仪，其工作原理如图乙所示，R为气敏电阻，其阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电源的电动势为E、内阻为r，电路中的电表均为理想电表，R0为定值电阻，且R0=r。酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，与未饮酒的驾驶员相比（　　） A. 电流表的示数较大，电压表的示数较大 B. 电源的效率较小 C. 电源的输出功率较小 D. 电压表示数变化量∆U与电流表示数变化量∆I之比的绝对值较小 8. 如图所示在光滑水平面上有一半径R=0.6m、质量为1kg的四分之一光滑圆弧轨道，圆弧轨道底端与水平面相切。现将一个质量为2kg的小球由圆弧轨道的最高点静止释放，小球离开轨道后在水平面上与一个质量为3kg的静止物块发生弹性碰撞，碰撞后物块滑上右侧一个与水平面平滑连接的固定粗糙斜面，斜面的倾角θ=37°，高度h=0.1m。滑块在斜面上减速后沿斜面滑下进入水平面，并且能与小球再次发生碰撞。已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则（　　） A. 小球滑到圆弧轨道底端时圆弧轨道的位移大小为0.2m B. 小球滑到圆弧轨道底端时速度大小为4m/s C. 第一次与物块碰撞后小球的速度大小为1.6m/s D. 物块与斜面间的动摩擦因数μ的取值范围为 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示，A、B、C三个小钢球的质量分别为、、，连接A、C的绳长相等，A球振动后，通过张紧的水平细绳给其他各摆施加驱动力，当B、C振动达到稳定时，下列说法正确的是（　　） A. B的振动周期最大 B. C的振动频率最大 C. C的振幅比B的振幅大 D. A、B、C的振动周期相等 10. 下列说法正确的是（　　） A. 图甲为两列频率相同，振幅相同的相干水波于某时刻叠加，实线和虚线分别表示波峰和波谷，则此时点正处于平衡位置 B. 图乙为在水面上振动的波源，M、N为在水面上的两块挡板，要使处水也能发生振动，则波源的频率应该变大 C. 图丙为发波水槽中的一根细杆周期性地触动水面并水平移动形成的图样，说明细杆正在向图中左边移动 D. 图丁救护车向右运动的过程中，、两人听到警笛声的频率均不变 11. 图甲是用力传感器对单摆做小角度摆动过程进行测量的装置图，图乙是与力传感器连接的计算机所显示的图像，其中的最大值。已知小球质量，小球的直径，取重力加速度，取9.8，不计细线质量及空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 小球重力势能的变化周期是1s B. 当时小球的加速度为0 C. 细线的长度是0.995m D. 等于0.955N 12. 嫦娥六号探测器顺利从月球背面取回月壤，彰显了我国强大的科技实力。当探测器竖直向下喷射出横截面积为，密度为，速度大小为的气体时，能悬停在距离月球表面处（远小于月球半径）。现探测器先关闭发动机自由下落，然后再打开发动机以另一速度向下喷气，使探测器匀减速到达月球表面时速度恰好减为零（此过程中发动机喷气的速度远大于探测器下落的速度），实现安全着陆。已知月球表面重力加速度为（为地球表面重力加速度）。忽略喷射气体的重力及空气阻力，则（　　） A. 探测器对喷射气体的冲量大小大于喷射气体对探测器的冲量大小 B. 悬停时探测器单位时间内喷出气体的质量为 C. 探测器的质量为 D. 探测器匀减速下降过程中发动机向下喷气速度大小为 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 在测量干电池的电动势和内阻的实验中，实验室可供选择的器材如下： A.干电池：电动势约为1.5V，内阻约为 B.电流表A：量程，内阻 C.电压表V：量程，内阻未知 D.滑动变阻器：可调节范围为 E.单刀双掷开关、单刀单掷开关、导线若干 （1）实验电路图如图甲所示，实验时单刀双掷开关拨至2，则系统误差主要来源是______（填“”或“”，其中表示“电压表内阻的分流”，表示“电流表内阻的分压”），最终导致电动势测量值______（填“>”、“<”或“=”）、内阻测量值______（填“>”、“<”或“=”）。 （2）为了提高测量的精确度，实验时单刀双掷开关应拨至1，根据实验数据得到了如图乙所示的图像，可知干电池的电动势______V，内阻______。（结果均保留三位有效数字） 14. 某同学用如图甲所示实验装置来“验证动量守恒定律”，实验原理如图乙所示。图乙中O点是小球抛出点在地面上的竖直投影。实验时，测出入射小球和被碰小球的质量m1、m2，先让入射小球A多次从斜轨上由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测出OP。然后，把被碰小球B静置于轨道末端，再将入射小球A从斜轨上由静止释放，与小球B相碰，并且多次重复，实验得到小球的落点的平均位置分别为M、N，测出OM、ON。 （1）为了确保两小球一样大，该同学实验开始前用游标卡尺测量了A小球的直径如图丙所示，则A小球的直径为______cm。 （2）下列关于本实验条件的叙述，正确的是（　　） A. 同一组实验中，入射小球必须从同一位置释放 B. 入射小球的质量必须小于被碰小球的质量 C. 斜轨必须光滑，且轨道末端必须水平 （3）在本实验中，下列关于入射小球A的落点的说法，正确的是（　　） A. 由于偶然因素存在，重复操作时小球落点不重合是正常的，落点会非常分散 B. 测定P点位置时，如果重复10次的落点分别为P1、P2、、P10，则OP应取OP1、OP2、、OP10的平均值，即 C. 应舍弃个别偏离大的落点，用尽量小的圆把余下的落点圈住，这个圆的圆心是小球落点的平均位置P （4）根据以上测量数据，在误差允许范围内，若关系式______________________________成立，即可验证碰撞前后动量守恒；在动量守恒的基础上，只要再满足关系式________________________，则说明两小球的碰撞是弹性碰撞。 15. 某同学受自动雨伞开伞过程的启发，设计了如图所示的物理模型。竖直放置在水平桌面上的滑杆上套有一个滑块，初始时它们处于静止状态。当滑块从处以的初速度向上滑动时，受到滑杆的摩擦力大小为1N，滑块滑到处与滑杆发生完全非弹性碰撞（碰撞时间极短），带动滑杆离开桌面一起竖直向上运动。已知滑块的质量，滑杆的质量，、间的距离，重力加速度取，不计空气阻力。求： （1）碰撞后滑块和滑杆的速度大小； （2）碰撞过程中滑杆所受合力的冲量大小。 16. 如图（a）所示在均匀介质中有、两点，。时，位于、两点的两个横波波源同时开始振动，振动图像分别如图（b）甲和图（b）乙所示，振动方向与AB垂直，两列波在该介质中的传播速度均为，求： （1）两列波的波长； （2）、间振动减弱点的个数。 17. 如图所示，电源电动势，内阻，电阻的阻值，闭合开关S后，标有“，”的电动机恰好正常工作，电动机线圈电阻为，灯泡L的电阻不变，求： （1）电动机正常工作时，流过电阻的电流； （2）电动机正常工作时的输出功率； （3）当电动机被卡住不转时，流过灯泡L的电流。 18. 如图所示，两端带有固定挡板的平板车质量为，静止在光滑水平面上，质量为的物块放在平板车上。弹簧的左端与挡板连接，右端与物块接触但不连接，弹簧处于自然状态，弹簧的原长为，平板车两挡板间的距离为，为平板车的中点，点左侧表面光滑，右侧粗糙。某时刻，一颗质量为的子弹以初速度击中物块，并留在物块中。物块被弹簧弹出后，与右侧发生一次碰撞，最终物块恰好停在点。不计子弹与物块的大小，物块与平板车碰撞过程机械能不损失，已知重力加速度为，求： （1）最终物块速度大小； （2）弹簧的最大弹性势能； （3）物块与平板车右侧的动摩擦因数； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年高二12月联考 物理试题 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。 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、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 考试时间为90分钟，满分100分 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 如图所示，光滑水平地面上，小球在B、C之间做简谐运动，O为BC的中点，B、C间的距离为10cm，则下列说法正确的是（　　） A. 小球的最大位移大小是10cm B. 无论小球在哪个位置，它的振幅都是5cm C. 只有在B、C两点时，小球的振幅是5cm，在O点时，小球的振幅是0 D. 从任意时刻起，一个完整的振动过程内小球经过的路程都是10cm 【答案】B 【解析】 【详解】A．B、C间的距离为10cm，振幅 即小球的最大位移大小是5cm，故A错误； BC．简谐运动过程中，振幅不变，故B正确，C错误； D．一个完整的振动过程指的是振子完成一次全振动，所用时间为一个周期T，在一个周期内，无论从哪个位置开始计时，小球经过的路程都是4倍的振幅，即20cm，故D错误。 故选B。 2. 一根粗细均匀的细钢丝，原来的电阻为R，则（　　） A. 截去一半，剩下部分的电阻仍为R B. 均匀拉长为原来的2倍，电阻变为4R C. 对折后，电阻变为 D. 均匀拉长使截面积为原来的，电阻变为8R 【答案】B 【解析】 【详解】A．截去一半后，长度变为原来的一半，横截面积不变，根据电阻定律可知，新电阻变为，故A错误； B．拉长后长度为原来的2倍，体积不变，横截面积变为原来的一半，根据电阻定律可知，电阻变为4R，故B正确； C．对折后长度变为原来的一半，横截面积变为原来的2倍，则电阻变为，故C错误； D．均匀拉长使截面积为原来的，由于体积不变，则长度变为4倍，则电阻变为16R，故D错误。 故选B。 3. 在如图甲所示的电路中，L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关S闭合后，电路中的总电流为0.25A，则此时（　　） A. L1的电阻为0.75Ω B. 三个灯泡的电阻率随电压升高而逐渐变大 C. 流过L2的电流为流过L3电流的2倍 D. L1两端的电压为L2两端电压的2倍 【答案】B 【解析】 【详解】CD．L2和L3并联后与L1串联，L2和L3的电压相同，则电流也相同，L1的电流为L2电流的2倍，由于灯泡是非线性元件，所以L1的电压不是L2电压的2倍，故CD错误； B．图线上的点与坐标原点的连线的斜率表示电阻的倒数，根据小灯泡的伏安特性曲线可知，小灯泡的电阻随电压升高而逐渐变大，根据电阻定律可知，三个灯泡的电阻率变大，故B正确； A．L1在干路中，其电流为0.25A，由小灯泡伏安特性曲线可知，L1此时两端电压为3.0V，则电阻为，故A错误。 故选B。 4. 简谐运动是最简单、最基本的振动。图甲是做简谐运动的某物体，全振动50次用了20s；图乙是研究单摆的回复力实验图，下列对应的说法正确的是（　　） A. 图甲是研究弹簧振子的运动实验图，弹簧振子的频率为0.4Hz B. 图甲是研究弹簧振子的运动实验图，弹簧振子在弹簧弹力作用下做匀变速直线运动 C. 图乙中做单摆运动的摆球的回复力是摆球重力和细线拉力的合力 D. 图乙中做单摆运动的摆球运动到O点时速度最大，回复力最小 【答案】D 【解析】 【详解】A．题图甲是研究弹簧振子的运动实验图，依题意，可得振动周期 则频率，故A错误； B．弹簧振子在弹簧弹力作用下做简谐运动，简谐运动是变加速运动，故B错误； C．题图乙是研究单摆的回复力实验图，单摆的回复力是摆球重力沿圆弧切线方向的分力，故C错误； D．题图乙中单摆的摆球运动到O点时所受合力指向圆心，速度最大，回复力最小，故D正确。 故选D。 5. 如图所示为欧姆表的原理示意图，其中电流表的满偏电流Ig=300μA，内阻Rg=100Ω，电池的电动势E=1.5V，内阻r很小，下列说法正确的是（　　） A. 黑表笔接b端 B. 滑动变阻器的最大阻值可能为2kΩ C. 某次测量时，指针指在表盘中央，则待测电阻阻值为5kΩ D. 电池用久后，电动势变小，正常欧姆调零后测出电阻会偏小 【答案】C 【解析】 【详解】A．欧姆表是电流表改装的，必须满足电流的方向红进黑出，则黑表笔接a端，故A错误； B．根据闭合电路欧姆定律可得 代入数据解得， 则滑动变阻器的最大阻值约为4.9kΩ，不可能为2kΩ，故B错误； C．某次测量时，指针指在表盘中央，则待测电阻阻值等于欧姆表内阻，为5kΩ，故C正确； D．电池用久后，电动势变小，正常欧姆调零，则 根据闭合电路欧姆定律可得 由于电动势减小，导致I偏小，则所测电阻变大，故D错误。 故选C。 6. 战绳是近几年比较流行的健身器材，两根相同的绳子固定在一端，健身者双手握住另一端绳子上下抖动，形成“绳波”，“绳波”可以看作简谐波，如图甲所示，为一在绳上沿着x轴传播的简谐横波于t=1s时的波形图；M、Q、P三个质点的平衡位置分别在x轴的2m、3.5m、4m处，图乙为P质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 波沿x轴负方向传播 B. M质点的振动方程为 C. 从t=1s计时，再经7s，质点的路程为2.8m D. 从t=1s计时，Q质点经过1.25s第一次回到平衡位置 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图乙知t=1s时，P质点正由平衡位置向y轴正方向运动，由同侧法可知，波沿x轴正方向传播，故A错误； B．M质点比P质点超前π的相位，故M质点的振动方程为，故B错误； C．从t=1s计时，再经7s，即经过了3.5T，P质点的路程为，故C正确； D．结合波的传播方向，Q质点在t=1s时位于 且沿y轴向正方向运动，回到平衡位置需要，故D错误。 故选C。 7. 为了打击酒驾醉驾行为，保障交通安全，交警常用酒精浓度检测仪对驾驶员进行酒精测试，如图甲是某型号酒精测试仪，其工作原理如图乙所示，R为气敏电阻，其阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电源的电动势为E、内阻为r，电路中的电表均为理想电表，R0为定值电阻，且R0=r。酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，与未饮酒的驾驶员相比（　　） A. 电流表的示数较大，电压表的示数较大 B. 电源的效率较小 C. 电源的输出功率较小 D. 电压表示数变化量∆U与电流表示数变化量∆I之比的绝对值较小 【答案】B 【解析】 【详解】A．酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，R减小，电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可知，总电流I增大，则电流表示数增大，内电压增大，路端电压减小，R0两端的电压增大，则R两端的电压减小，故电压表的示数减小，故A错误； B．电源的效率为 酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，R减小，则R外减小，电源的效率变小，故B正确； C．根据电源的输出功率与外电路电阻的关系可知，当外电路电阻与电源内阻相等时，电源的输出功率最大，由于R0=r，所以R外减小时，输出功率变大，故C错误； D．根据闭合电路欧姆定律可得 所以 则，故D错误。 故选B。 8. 如图所示在光滑水平面上有一半径R=0.6m、质量为1kg的四分之一光滑圆弧轨道，圆弧轨道底端与水平面相切。现将一个质量为2kg的小球由圆弧轨道的最高点静止释放，小球离开轨道后在水平面上与一个质量为3kg的静止物块发生弹性碰撞，碰撞后物块滑上右侧一个与水平面平滑连接的固定粗糙斜面，斜面的倾角θ=37°，高度h=0.1m。滑块在斜面上减速后沿斜面滑下进入水平面，并且能与小球再次发生碰撞。已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则（　　） A. 小球滑到圆弧轨道底端时圆弧轨道的位移大小为0.2m B. 小球滑到圆弧轨道底端时速度大小为4m/s C. 第一次与物块碰撞后小球的速度大小为1.6m/s D. 物块与斜面间的动摩擦因数μ的取值范围为 【答案】D 【解析】 【详解】A．设小球质量为2m，轨道的质量为m，小球滑离圆弧轨道时，小球速度大小为v1，圆弧轨道的速度大小为v2，小球相对地面向右运动的距离为x1，圆弧轨道相对地面向左运动的距离为x2，根据动量守恒有 又 可得 又 联立解得，故A错误； B．根据机械能守恒有 代入数据解得，故B错误； C．小球与质量为3m的物块发生弹性碰撞，以向右方向为正，设碰后小球速度为v3，物块速度为v4，根据动量守恒定律有 根据能量守恒有 代入数据解得， 即小球第一次与物块碰撞后的速度大小为0.4m/s，方向向左，故C错误； D．若物块刚好能运动到斜面顶端，根据动能定理有 代入数据解得 所以物块不从斜面顶端飞出需要满足 物块能与小球再次碰撞，返回至水平面时速度必须比小球大，取临界值设返回水平面时的速度为v3，根据动能定理，沿斜面上滑过程有 沿斜面滑下过程有 解得 所以要满足 最后物块能够从斜面上滑下还必须满足 联立解得 综上可得物块与斜面间的动摩擦因数应满足，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示，A、B、C三个小钢球的质量分别为、、，连接A、C的绳长相等，A球振动后，通过张紧的水平细绳给其他各摆施加驱动力，当B、C振动达到稳定时，下列说法正确的是（　　） A. B的振动周期最大 B. C的振动频率最大 C. C的振幅比B的振幅大 D. A、B、C的振动周期相等 【答案】CD 【解析】 【详解】ABD．由题意，A做自由振动，其振动周期就等于其固有周期，而B、C在A产生的驱动力作用下做受迫振动，受迫振动的周期等于驱动力的周期，即等于A的固有周期，所以三个单摆的振动周期相等，振动频率相等，A错误，B错误，D正确； C．由于C、A的摆长相等，则C的固有周期与驱动力周期相等，产生共振，其振幅比B摆大，故C正确。 故选CD。 10. 下列说法正确的是（　　） A. 图甲为两列频率相同，振幅相同的相干水波于某时刻叠加，实线和虚线分别表示波峰和波谷，则此时点正处于平衡位置 B. 图乙为在水面上振动的波源，M、N为在水面上的两块挡板，要使处水也能发生振动，则波源的频率应该变大 C. 图丙为发波水槽中的一根细杆周期性地触动水面并水平移动形成的图样，说明细杆正在向图中左边移动 D. 图丁救护车向右运动的过程中，、两人听到警笛声的频率均不变 【答案】AC 【解析】 【详解】A．c点是波峰和波谷叠加，两列波的振动相互抵消，即c点处于平衡位置不动，故A正确； B．要使A处水也能发生振动，波要发生明显衍射；波长越长，越容易发生明显衍射，，由于v相同，频率f越小，波长越长，因此要使A处水也能发生振动，则波源S的频率应该变小，故B错误； C．图丙为发波水槽中的一根细杆周期性地触动水面并水平移动形成的图样，根据多普勒效应可知细杆正在向图中左边移动，故C正确； D．图丁救护车向右运动的过程中，根据多普勒效应可知，A听到警笛声的频率变高，B听到警笛声的频率变低，故D错误。 故选AC。 11. 图甲是用力传感器对单摆做小角度摆动过程进行测量的装置图，图乙是与力传感器连接的计算机所显示的图像，其中的最大值。已知小球质量，小球的直径，取重力加速度，取9.8，不计细线质量及空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 小球重力势能的变化周期是1s B. 当时小球的加速度为0 C. 细线的长度是0.995m D. 等于0.955N 【答案】AC 【解析】 【详解】AC．单摆每经过最低点动能最大，势能最小，细线拉力最大，由图乙可知两次经过最低点的时间间隔是1s，小球重力势能变化周期是1s，单摆的周期是T=2s； 根据单摆的周期公式 解得摆长l=1.0m 小球的直径d=1.0cm，细线的长度，故AC正确； B．当t=1.25s时细线拉力最大，小球位于最低点，有向心加速度，故B错误； D．设单摆最大摆角为θ，最低点速度大小为v，则有 解得，故D错误。 故选AC。 12. 嫦娥六号探测器顺利从月球背面取回月壤，彰显了我国强大的科技实力。当探测器竖直向下喷射出横截面积为，密度为，速度大小为的气体时，能悬停在距离月球表面处（远小于月球半径）。现探测器先关闭发动机自由下落，然后再打开发动机以另一速度向下喷气，使探测器匀减速到达月球表面时速度恰好减为零（此过程中发动机喷气的速度远大于探测器下落的速度），实现安全着陆。已知月球表面重力加速度为（为地球表面重力加速度）。忽略喷射气体的重力及空气阻力，则（　　） A. 探测器对喷射气体的冲量大小大于喷射气体对探测器的冲量大小 B. 悬停时探测器单位时间内喷出气体的质量为 C. 探测器的质量为 D. 探测器匀减速下降过程中发动机向下喷气速度大小为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．探测器对喷射气体的力与喷射气体对探测器的力，二者为相互作用力，大小相等，作用时间也相同，冲量关系为大小相等，方向相反，故A错误； B．悬停时，单位时间内喷出气体质量为 故B错误； C．设在时间内喷出气体的质量为，气体的反推力为F，根据动量定理 可得 悬停时，根据探测器平衡有 可得 故C正确； D．探测器自由下落后速度 匀减速至0的位移为，速度 解得，根据牛顿第二定律 即反推力大小需满足 设喷气速度为u，反推力 代入 并结合悬停时 得 故D正确。 故选CD。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 在测量干电池的电动势和内阻的实验中，实验室可供选择的器材如下： A.干电池：电动势约为1.5V，内阻约为 B.电流表A：量程，内阻 C.电压表V：量程，内阻未知 D.滑动变阻器：可调节范围为 E.单刀双掷开关、单刀单掷开关、导线若干 （1）实验电路图如图甲所示，实验时单刀双掷开关拨至2，则系统误差主要来源是______（填“”或“”，其中表示“电压表内阻的分流”，表示“电流表内阻的分压”），最终导致电动势测量值______（填“>”、“<”或“=”）、内阻测量值______（填“>”、“<”或“=”）。 （2）为了提高测量的精确度，实验时单刀双掷开关应拨至1，根据实验数据得到了如图乙所示的图像，可知干电池的电动势______V，内阻______。（结果均保留三位有效数字） 【答案】（1） ①. a ②. ③. （2） ①. 1.50 ②. 1.05 【解析】 【小问1详解】 [1]该实验测量的误差主要来源于电压表的分流。 故选。 [2][3]所测的外电压是准确的，但测量的电流偏小，而短路电流是准确的，可作出如图所示的图线： 上面的直线表示真实图线，下方的直线表示测量图线；根据图线的纵截距，可知测量的电动势小于真实值，即； 根据图线的斜率，可知测量的内阻小于真实内阻，即。 【小问2详解】 [1][2]实验时单刀双掷开关应拨至1，有 结合图像，纵轴截距为干电池的电动势 图像斜率 干电池内阻 14. 某同学用如图甲所示实验装置来“验证动量守恒定律”，实验原理如图乙所示。图乙中O点是小球抛出点在地面上的竖直投影。实验时，测出入射小球和被碰小球的质量m1、m2，先让入射小球A多次从斜轨上由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测出OP。然后，把被碰小球B静置于轨道末端，再将入射小球A从斜轨上由静止释放，与小球B相碰，并且多次重复，实验得到小球的落点的平均位置分别为M、N，测出OM、ON。 （1）为了确保两小球一样大，该同学实验开始前用游标卡尺测量了A小球的直径如图丙所示，则A小球的直径为______cm。 （2）下列关于本实验条件的叙述，正确的是（　　） A. 同一组实验中，入射小球必须从同一位置释放 B. 入射小球的质量必须小于被碰小球的质量 C. 斜轨必须光滑，且轨道末端必须水平 （3）在本实验中，下列关于入射小球A的落点的说法，正确的是（　　） A. 由于偶然因素存在，重复操作时小球落点不重合是正常的，落点会非常分散 B. 测定P点位置时，如果重复10次的落点分别为P1、P2、、P10，则OP应取OP1、OP2、、OP10的平均值，即 C. 应舍弃个别偏离大的落点，用尽量小的圆把余下的落点圈住，这个圆的圆心是小球落点的平均位置P （4）根据以上测量数据，在误差允许范围内，若关系式______________________________成立，即可验证碰撞前后动量守恒；在动量守恒的基础上，只要再满足关系式________________________，则说明两小球的碰撞是弹性碰撞。 【答案】（1）1.360 （2）A （3）C （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 由图丙所示游标卡尺可知，游标尺是20分度的，游标尺的精度是0.05mm，所以小球直径为 【小问2详解】 A．同一组实验中，为了保证每次碰撞前入射小球的速度相同，入射小球必须从同一位置由静止释放，故A正确； B．为了保证碰后入射小球不反弹，入射小球的质量必须大于被碰小球的质量，故B错误； C．斜轨是否光滑不影响碰撞前入射小球的速度，故不需要光滑，为了保证小球抛出时做平抛运动，轨道末端必须水平，故C错误。 故选A。 【小问3详解】 A．由于偶然因素存在，重复操作时小球落点不重合是正常的，落点应当很集中，故A错误； B．测定P点位置时，如果重复10次的落点分别为P1、P2、…、P10，则应画出把各点包围在内的最小圆，圆心就是平均落点，故B错误； C．找圆心时应舍弃个别偏离大的落点，用尽量小的圆把余下的落点圈住，这个圆的圆心是小球落点的平均位置P，故C正确。 故选C。 【小问4详解】 [1][2]根据动量守恒定律有 A、B两球的抛出点离地面的高度都相同，根据可知，A、B两球离开轨道到落地时间相同，在水平方向做匀速直线运动，根据，动量守恒定律表达式可写成 即 说明两球碰撞遵守动量守恒定律，如果两小球的碰撞是弹性碰撞，则 即 所以 15. 某同学受自动雨伞开伞过程的启发，设计了如图所示的物理模型。竖直放置在水平桌面上的滑杆上套有一个滑块，初始时它们处于静止状态。当滑块从处以的初速度向上滑动时，受到滑杆的摩擦力大小为1N，滑块滑到处与滑杆发生完全非弹性碰撞（碰撞时间极短），带动滑杆离开桌面一起竖直向上运动。已知滑块的质量，滑杆的质量，、间的距离，重力加速度取，不计空气阻力。求： （1）碰撞后滑块和滑杆的速度大小； （2）碰撞过程中滑杆所受合力的冲量大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 题意知滑块受到的摩擦力大小为f=1N，初速度，设滑块碰滑杆前瞬间速度大小为v，对滑块，由动能定理得 解得 规定向上为正方向，对滑杆、滑块，由动量守恒有 联立以上解得碰撞后滑块和滑杆的速度 【小问2详解】 由动量定理可知，碰撞过程中滑杆所受合力的冲量大小为 解得 16. 如图（a）所示在均匀介质中有、两点，。时，位于、两点的两个横波波源同时开始振动，振动图像分别如图（b）甲和图（b）乙所示，振动方向与AB垂直，两列波在该介质中的传播速度均为，求： （1）两列波的波长； （2）、间振动减弱点的个数。 【答案】（1）4m （2）5个 【解析】 【小问1详解】 两横波的周期均为 两波的波长均为 【小问2详解】 由于两波源起振方向相反，所以振动减弱条件为两波源到某点的路程差，为整数 设某点到距离为，到距离为，则路程差，为整数 结合，、间振动减弱点的位置有一共5个。 17. 如图所示，电源电动势，内阻，电阻的阻值，闭合开关S后，标有“，”的电动机恰好正常工作，电动机线圈电阻为，灯泡L的电阻不变，求： （1）电动机正常工作时，流过电阻的电流； （2）电动机正常工作时的输出功率； （3）当电动机被卡住不转时，流过灯泡L的电流。 【答案】（1）2A （2）5W （3）0.5A 【解析】 【小问1详解】 电动机正常工作时，其两端电压 则电动机正常工作时，流过电阻的电流 解得 【小问2详解】 电动机正常工作时，通过电动机的电流 解得 电动机正常工作时的输出功率 解得P=5W 【小问3详解】 结合上述可知，灯泡电阻 解得 当电动机被卡住不转时，电动机为纯电阻，此时电路总电阻 解得 电动机被卡住不转时，电路中的干路电流 则灯泡两端电压 解得 则流过灯泡L的电流 解得 18. 如图所示，两端带有固定挡板的平板车质量为，静止在光滑水平面上，质量为的物块放在平板车上。弹簧的左端与挡板连接，右端与物块接触但不连接，弹簧处于自然状态，弹簧的原长为，平板车两挡板间的距离为，为平板车的中点，点左侧表面光滑，右侧粗糙。某时刻，一颗质量为的子弹以初速度击中物块，并留在物块中。物块被弹簧弹出后，与右侧发生一次碰撞，最终物块恰好停在点。不计子弹与物块的大小，物块与平板车碰撞过程机械能不损失，已知重力加速度为，求： （1）最终物块速度大小； （2）弹簧的最大弹性势能； （3）物块与平板车右侧的动摩擦因数； 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 以水平向左为正，对子弹、物块、小车，物块最终恰好停在点，此时三者共速，由动量守恒定律有 解得最终物块速度大小为 【小问2详解】 对物块和子弹，子弹击中物块并留在物块过程中，由动量守恒定律有 解得 当子弹物块和小车共速时，弹簧的弹性势能最大，根据上问的分析可知此时的速度为 由能量守恒定律有 解得 【小问3详解】 依题意，物块被弹簧弹出后，与右侧发生一次碰撞，最终物块恰好停在O点，根据能量守恒定律有 解得物块与平板车右侧的动摩擦因数 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $