2026-2027学年江苏南京市高二上学期物理期中复习题训练三

高二期中复习试卷三 一、单选题：本大题共11小题，共44分。 1. 装有一定量液体的玻璃管竖直漂浮在水中，水面足够大，如图甲所示，把玻璃管向下缓慢按压4 cm后放手，忽略运动阻力，玻璃管的运动可以视为竖直方向的简谐运动，测得振动周期为0.5 s。以竖直向上为正方向，某时刻开始计时，其振动图像如图乙所示，其中A为振幅。对于玻璃管，下列说法错误的是（　　） A. 回复力等于重力和浮力的合力 B. 振动过程中动能和重力势能相互转化，玻璃管的机械能守恒 C. 位移满足函数式x＝4sin （cm） D. 在t1~t2时间内，位移减小，加速度减小，速度增大 【答案】B【详解】A．玻璃管振动过程中，受到重力和水的浮力，这两个力的合力充当回复力，故A正确； B．玻璃管在振动过程中，水的浮力对玻璃管做功，故振动过程中，玻璃管的机械能不守恒，故B错误； C．由于振动周期为0.5 s，故ω＝＝4πrad/s 由图乙可知振动位移的函数表达式为x＝4sin（cm） 故C正确； D．由图乙可知，t1~t2时间内玻璃管在靠近平衡位置，故位移减小，加速度减小，速度增大，故D正确。故选ACD。 2、如图所示为某静电除尘装置的原理图，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区。图中虚线是某一带负电的尘埃（不计重力）仅在静电力作用下向集尘板迁移并沉积的轨迹，A、B两点是轨迹与电场线的交点。不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电荷量变化，则以下说法正确的是（　　） A. 尘埃在B点的加速度小于在A点的加速度 B. 尘埃在B点的电势能大于在A点的电势能 C. 尘埃在迁移过程中做类平抛运动 D. 尘埃在迁移过程中电势能先增大后减小 【答案】AD【详解】A．由电场线的分布图可知，A点的场强比B点的大，则尘埃在B点的加速度小于在A点的加速度，故A正确； B．根据等势线与电场线垂直的特点，作出B点的等势线，则有 根据沿着电场线方向电势逐渐降低，则有 根据负电势在电势越高的点电势能越小，则尘埃在点的电势能小于在A点的电势能，故B错误； C．由于电场力是个变力，并且大小方向都在变，所以尘埃在迁移过程中不可能做类平抛运动，故C错误； D．由尘埃的运动轨迹可知其受力特点，开始时，电场力与速度方向夹角为钝角，后来为锐角，可判定静电力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，故D正确。 故选D。 3. 王羽同学在测量电源电动势及内阻的实验中，把实物分别连成如图所示的甲、乙两种电路，然后在同一坐标系中分别作出如图丙所示的两条图线a与b，则下列说法正确的是（　　） A. 由甲图电路所描绘的图线是丙图中的a B. 由丙图中的a图线测得电源电动势约为1.50V，内阻约为3.0Ω C. 在甲图实验中调节滑动变阻器滑片时，发现在某一端附近滑动时，数据变化不明显，可能是因为滑动变阻器的总阻值过小引起的 D. 考虑电压表和电流表内阻对实验的影响，由图乙可知，误差来源于电流表有分压作用 【答案】D【详解】A．甲图的电压表测量电源的路端电压，则其U-I图线的斜率绝对值表示电源内阻和电压表内阻并联之后的阻值，而乙图中U-I图线的斜率绝对值表示电源内阻与电流表内阻之和，所以乙图对应的图线斜率绝对值大些，故由甲电路所描绘的图线是b，由乙电路所描绘的图线是a。故A错误； B．根据 可知，U-I图像中图线与纵坐标交点表示电动势，故有 图像的斜率大小表示内阻，故有 故B错误； C．在实验中调节滑动变阻器滑片时，发现在某一端附近滑动时，数据变化不明显，可能是因为滑动变阻器的总阻值过大引起的。故C错误；D．考虑电压表和电流表内阻对实验的影响，由图乙可知，误差来源于电流表有分压作用。故D正确。 4. 一多量程多用电表的简化电路如图所示，该多用电表由一个小量程的电流表与若干元件组成，当转动选择旋钮S时，可实现不同的功能。下列关于多用电表的说法，正确的是（　　） A. 当S接通1或2时，为欧姆挡：当S接通3或4时，为电流挡，当S接通5或6时，为电压挡，接5时量程较大 B. 测电阻时，指针偏转至靠近刻度盘最右端，需要将倍率调换到更低倍率挡 C. 电阻刻度上的零刻度线与直流电流最大刻度线相对应，电阻的刻度线是均匀的 D. 用多用电表测电流时，红表笔接电源负极一侧，黑表笔接电源正极一侧 【答案】B【详解】A．当S接通1或2时，此时灵敏电流计与电阻并联，为电流挡，当S接通3或4时，电路中有电源，为欧姆挡，当S接通5或6时，为电压挡，总电压越大量程越大，接5时，整个电路电阻比接6的时候要小，因此接5时量程较小，故A错误； B．测电阻时，指针偏转至靠近刻度盘最右端，电阻越小，所以应换更低倍率挡，故B正确； C．电阻刻度上的零刻度线与直流电流最大刻度线相对应，电阻的刻度是左密右疏，左大右小，故C错误； D．用多用电表测电流时，红表笔为电流流入端，红表笔接电源正极一侧，黑表笔为电流流出端，黑表笔接电源负极一侧，故D错误。故选B。 5. 在平静的水面上漂浮着一块质量M的带有支架的木板，支架上蹲着一只质量为m的青蛙，，突然青蛙以相对于地面以一定水平速度向右跳出，恰好落到木板最右端。水的阻力不计，下列说法正确的是（　　） A. 青蛙对木板的冲量大小大于木板对青蛙的冲量大小 B. 青蛙落到木板后两者一起向右做匀速直线运动 C. 该过程青蛙相对于地面的水平位移大于木板相对于地面的水平位移 D. 如果增加木板的质量（长度不变），则青蛙以同样的水平速度跳出后会落入水中 【答案】C【详解】A．由于青蛙对木板的作用力与木板对青蛙的作用力是一对相互作用力，二者大小相等、方向相反，时间相等，所以青蛙对木板的冲量大小等于木板对青蛙的冲量大小，故A错误； B．由于青蛙和木板组成的系统水平方向动量守恒，系统初动量为零，所以末动量也为零，所以青蛙落到木板后二者静止，故B错误；C．设青蛙相对于木板的水平位移为L，根据人船模型的特点可得 解得， 由于 所以 故C正确； D．设支架高为h，根据 可知，青蛙以同样的水平速度跳出，增加木板的质量（长度不变），则木板的速度减小，由于时间不变，所以青蛙相对于木板的位移减小，青蛙不会落入水中，故D错误。 故选C。 6. 图甲为“魔幻飞碟变形球”，用脚将其踩扁，松开脚一段时间后球会弹起。某同学将其简化为如图乙所示的模型，两个质量均为0.1kg的物块A、B 拴接在轻弹簧两端。已知弹簧的劲度系数为100N/m，原长为10cm，弹簧的弹性势能，其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量。现通过物块A向下压缩弹簧至某一位置后由静止释放，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 释放后，B离开地面前，A、B以及弹簧组成的系统机械能不守恒 B. 若B能离开地面，则B离开地面后，A、B以及弹簧组成的系统动量守恒 C. 若将弹簧长度压缩至6cm，A在上述过程中最大动量0.3N·S D. 若将弹簧长度压缩至7cm，释放后恰能使B离开地面 【答案】D【详解】A．释放后，B离开地面前，A、B以及弹簧组成系统只有重力和弹簧的弹力做功，所以系统机械能守恒，故A错误； B．若B能离开地面，则B离开地面后，A、B以及弹簧组成的系统合力是系统受到的重力作用，合力不为零，所以动量不守恒，故B错误； C．若将弹簧长度压缩至6cm，A在上述过程中合力为零时，速度最大，动量最大，设此时弹簧压缩了，根据平衡条件 解得 根据机械能守恒定律 解得 根据 解得最大动量为 故C错误； D．弹簧长度压缩至7cm时，弹簧压缩了3cm，则弹簧的弹性势能为 而B刚要离开地面时，有 可得弹簧伸长量 此时A的重力势能增加了 弹簧的弹性势能为 故 则根据机械能守恒定律知，此时A速度为零，刚好到最高点，故若将弹簧长度压缩至7cm，释放后恰能使B离开地面，故D正确。 故选D。 7. 2023年2月份，科创数据研究中心（SMDC）对某品牌最新款新能源汽车内的直流蓄电池进行测试，如图a所示。测试过程中系统输出的图像如图b所示，其中P为直流电源的输出功率、I为总电流，下列说法正确的是（　　） A. 该蓄电池的内阻为 B. 该蓄电池的电动势为24V C. 该蓄电池的短路电流为24A D. 该蓄电池的最大输出功率为36W 【答案】C【详解】AB．根据题意可知，直流电源的输出功率 变形可得 结合题图可得， 故AB错误； C．该蓄电池的最大电流即为短路电流，短路电流 故C正确； D．根据 可知，当 时有最大的输出功率，最大输出功率 故D错误。 8. 两电荷量分别为和的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，则（　　） A. 和带同种电荷 B. A点的电场强度为零 C. N、C之间电场强度方向沿x轴正方向 D. 将电子沿x轴从N移到D，电场力先做正功后做负功 【答案】D【详解】A．由图可知附近电势为正无穷，则为正电荷，附近电势为负无穷，则为负电荷，故和带异种电荷，故A错误； B．图象的斜率表示电场强度，A点处图象的斜率不为零，则A点的电场强度不为零，故B错误； C．根据沿电场线电势降低，N、C之间电场强度方向沿x轴负方向，故C错误； D．将电子沿x轴从N移到D，电势先减小后增大，电场力先做负功，后做正功，故D正确。故选D。 9. 工程师对某款新能源汽车的直流蓄电池进行性能测试，测试过程中系统输出的图像如图，其中P为直流电源的输出功率，I为总电流，下列说法正确的是（ ） A. 该蓄电池的电动势为24V B. 该蓄电池的内阻为 C. 该蓄电池的短路电流为12A D. 该蓄电池输出功率最大时电流为12A 【答案】D【详解】AB．设该蓄电池的电动势为E，蓄电池的内阻为 r，则 变形可得 结合图像可知，该蓄电池的内阻为该蓄电池的电动势为 故AB错误； C．该蓄电池短路时，电流最大，最大电流为 故C错误； D．输出功率为 其中，由数学知识可知，当 时，输出功率最大。故D正确。 故选D。 10. 如图所示，电源电动势，内阻，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值。若闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从右向左滑动，已知两电表均为理想电表，则下列说法错误的是（　　） A. 电压表示数增大，电流表示数减小 B. 定值电阻R上消耗的功率增大，最大值为 C. 电源输出功率先变小后变大，电源效率一定增大 D. 滑动变阻器消耗的功率先变大后变小 【答案】C【详解】A．若闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从右向左滑动，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路总电阻增大，干路电流减小，内电压减小，路端电压增大，电压表测路端电压，电压表示数增大，因总电流减小，且通过R的电流增大，所以电流表示数减小，故A正确，不符合题意； B．当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，路端电压最大，定值电阻R上消耗的功率最大，此时外电阻 路端电压 所以定值电阻R消耗的功率 故B正确，不符合题意； C．电源的内阻和外电路电阻相等时，外电路消耗的功率最大，当滑片P从右向左滑动时，外电路电阻的变化范围是，所以电源的输出功率一直变大，效率一定增大，故C错误，符合题意 D．设R2中的电流为I1，R中的电流为I2，则 联立得 由此可知，可将电源（E，r）与R看成一个新电源，其内阻为 电动势 滑片P从右向左滑动，当 滑动变阻器消耗的功率达到最大值，则滑动变阻器消耗的功率先变大后变小，故D正确，不符合题意。 故选C。 11. 如图所示，A、B为水平放置的平行正对金属板，在板中央分别有一小孔 M、N，D为理想二极管，R为滑动变阻器。闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电荷的带电小球从M、N的正上方P点由静止释放，小球恰好能运动至小孔N处。则下列说法中正确的是（　　） A. 若仅将B板稍微上移，带电小球仍可以运动至N处 B. 若仅将A板稍微上移，带电小球将无法运动至N处 C. 若仅将变阻器的滑片上移，带电小球将无法运动至N处 D. 断开开关S，从P处将小球由静止释放，带电小球将无法运动至N处 【答案】B【详解】A．设P与N的竖直距离为H，平行板电容器两极板间的电压为U，距离为d，正对面积为s，由题可得小球由P到N用动能定理 根据开关闭合，二极管左边为负极右边为正极，平行板电容器的公式 得仅将B板稍微上移，电容增大，电容器充电，稳定时平行板电容器上下极板的电压U不变， N到P的距离变小为，假设小球仍可以运动到N点，速度为v，重新对小球由P点到N用动能定理 得动能为负值，则带电小球不可以运动至N处。故A错误； B．若将A板上移，板间距增大，电容减小，由于二极管左边为负极右边为正极，电容器无法放电，电量不变，则两板间电压增大，由B解析中方程分析可得到N处时动能为负值，则带电小球不可以运动至N处，故B正确； C．若仅将变阻器的滑片上移，则滑动变阻器的电阻变大，电路稳定时通过R0的电流减小，电阻R0两端电压变小，R0上端电势降低，但二极管左边为负极右边为正极，无法放电，所以电容器两端的电压保持不变，则带电小球仍恰好运动至N处。故C错误； D．断开开关S，根据二极管左边为负极右边为正极，得电容器两极板电荷不会减少，电压不会变化。所以带电小球仍可以运动至N处。故D错误。 故选B。 二、实验题：本大题共1小题，共15分。 12. 某实验小组要测定一节蓄电池的电动势和内阻 （1）该小组成员先用多用电表“直流2.5V挡”粗测该电池电动势，读数如图所示，则该电动势的读数为___________V；测量时多用电表的黑表笔应该与电池的___________（填“正”或“负”）极相连。 （2）为了更为准确测量，准备实验器材如下：电流表（量程，内阻为800Ω）； 电流表（量程，内阻0.3Ω）； 定值电阻（阻值为4.0Ω）； 定值电阻（阻值为9200Ω）； 滑动变阻器R（最大阻值为50Ω）； 待测蓄电池一节（电动势约为2V）； 开关S一个，导线若干。 ①该实验小组利用所学知识正确连接实物电路如图乙所示，图中虚线框内的电表应选___________（选填“”或“”），虚线框内的定值电阻应选___________（选填“”或“”）； ②电流表示数用表示，电流表示数用表示，该小组通过改变滑动变阻器滑片位置，得到了多组、数据，并作出图像，如图丙所示。根据图像可知，该蓄电池的电动势为___________V，内阻为___________Ω。（结果均保留两位有效数字） ③从实验设计原理来看，该蓄电池电动势的测量值___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。 【答案】 ①. 1.55 ②. 负 ③. ④. ⑤. 1.9 ⑥. 1.0 ⑦. 等于 【详解】（1）[1][2]由图可知，电动势的读数为1.55V，测量时黑表笔应该与电池的负极相连。 （2）①[3]图中虚线框内的电表应选A2，因为虚线框与滑动变阻器串联，滑动变阻器的电阻器可以为零，则选择量程大的电流表。[4]蓄电池的电动势约为2V，改装后电压表的量程为2V，所以串联的电阻为 代入数据解得 所以虚线框内的定值电阻应选R2。 ②[5][6]由 整理得 图乙图线延长后为 由图可知 联立解得该蓄电池电动势为E=1.9V 内阻为 ③[7]因为考虑到电表内阻，所以没有误差，电动势的测量值等于真实值，内阻测量值等于真实值。 3、 计算题：本大题共4小题，共41分。 13. 如图所示，在平静的湖面上有一小船以速度v0=1m/s匀速行驶，人和船的总质量为M=200kg，船上另载有N=20个完全相同的小球，每个小球的质量为m=5kg。人站立船头，沿着船的前进方向、每隔一段相同的时间水平抛出一个小球，不计水的阻力和空气的阻力。 （1）如果每次都是以相对于湖岸的速度v=6m/s抛出小球，试计算出第一个小球抛出后小船的速度大小v1； （2）根据第（1）问，计算抛出第几个球后船的速度反向； （3）如果每次都是以相对于小船的速度v=6m/s抛出小球，试问抛出第16个小球可以使船的速度改变多少？（提示：A相对B速度公式的表达式为其中v表示两个物体的相对速度，vA表示A物体速度，vB表示B物体速度） 【答案】（1）；（2）11；（3）减小 【详解】（1）人抛出第一个球前后，对船、人、20个球为系统分析，由动量守恒定律可得 代入数据得 （2）设抛出第n个球时，由动量守恒定律可得 可得 由，可解得 因，且为整数，所以 可知抛出第11个球后船的速度反向。 （3）设第16次抛出小球前，小船对地的速度为，抛出后小船对地的速度为，故抛出后小球对地的速度为；由动量守恒定律可得 代入数据可求得 可使船速度减小。 14. 如图甲所示，飞行时间质谱仪通过探测不同离子到达探测器左端探测头Q的时间，可以测得离子比荷。假设离子源P产生的正离子电荷量为q，质量为m，离子在A极板处初速度为0，AB极板间的加速电压为U0，离子加速后从B板小孔射出，沿图中虚线方向进入C、D板间的偏转控制区。已知AB的间距为L，偏转极板的长度和间距也为L。设加速电场和偏转电场均为匀强电场，不计离子重力和离子间的相互作用。 （1）求离子沿虚线到达B板的速度大小； （2）若离子刚好从D极板右端射出，求UCD的大小； （3）若偏转电压UCD与时间t的关系如图乙所示，周期，并且离子在t = 0时刻开始连续均匀地射入偏转电场。以D极板的右端点为坐标原点，竖直向上建立y轴，探测器可在竖直方向上自由移动，要使探测头Q能收集到所有粒子，求探测头坐标yQ的范围。 【答案】（1） （2） （3） 【小问1详解】 加速过程，由动能定理 解得 【小问2详解】 水平方向匀速运动 解得 竖直方向匀加速 解得 【小问3详解】 由第（2）问知离子通过偏转场的时间刚好为T 考虑内离子全程匀加速的距离 入射偏转场时间（n = 0、1、2…），离子向下偏转最大 入射偏转场时间（n = 0、1、2…），离子向上偏转最大 所以，探测头坐标yQ的范围为 即为 15. 如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上，一劲度系数为k的轻质弹簧固定在挡板C上，另一端连接一质量为m物体A，一轻细绳通过定滑轮，一端系在物体A上，另一端有一细绳套，细绳与斜面平行，物体A处于静止状态。现在细绳套上轻轻挂上一个质量也为m的物体B，A将在斜面上做简谐运动，试求： （1）物体A的振幅； （2）物体A的最大速度值； （3）物体B下降到最低点时，细线对物体B的拉力值。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】（1）未挂物体B时，设弹簧压缩量为，对于物体A由平衡条件有 解得 挂上B，整体平衡时，设弹簧伸长量为，由平衡条件有： 解得 振幅为 （2）因与相等，故在此过程中弹簧弹性势能改变量 设最大速度为，对于A、B及弹簧组成的系统由机械能守恒定律得 将、代入得 （3）A运动到最高点时弹簧的伸长量 设此时细绳对B的拉力为，A在最高点时，由牛顿第二定律 B在最低点时，由牛顿第二定律 联立解得 16. 如图所示， 质量 的小物块静止在质量的木板左端，木板静止在光滑的水平面上，与木板右端相距处有一挡板。 现给物块一水平向右的瞬时冲量，之后木板与挡板发生了弹性碰撞，物块未与挡板碰撞且一直在木板上。已知物块与木板间的动摩擦因素 ，取重力加速度 。求： （1） 物块获得的初速度大小 （2） 木板与挡板碰撞时物块的速度大小 （3） 木板的最小长度 L。 【答案】（1）3m/s；（2）0.8m/s；（3）2.25m 【详解】（1）对物块列动量定理 解得 （2）设物块的加速度为a1，木板的加速度为a2，则对物块列牛顿第二定律 解得 对木板列牛顿第二定律 解得 对木板列速度位移公式 解得 （3）从开始到木板与挡板碰撞的时间为t，这段过程物体的位移为x1。 对木板列速度时间公式 解得 那么 第一段相对位移为 此时物块的速度为 木板与挡板发生了弹性碰撞，碰撞之后v2会反向，此时系统总动量为 则不会与挡板再发生碰撞； 设物块和木板共速度的速度为，第二段相对位移为， 列动能守恒得 列功能关系得 解得 所以木板的最小长度 第 1 页 共 18 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二期中复习试卷三 一、单选题：本大题共11小题，共44分。 1. 装有一定量液体的玻璃管竖直漂浮在水中，水面足够大，如图甲所示，把玻璃管向下缓慢按压4 cm后放手，忽略运动阻力，玻璃管的运动可以视为竖直方向的简谐运动，测得振动周期为0.5 s。以竖直向上为正方向，某时刻开始计时，其振动图像如图乙所示，其中A为振幅。对于玻璃管，下列说法错误的是（　　） A. 回复力等于重力和浮力的合力 B. 振动过程中动能和重力势能相互转化，玻璃管的机械能守恒 C. 位移满足函数式x＝4sin （cm） D. 在t1~t2时间内，位移减小，加速度减小，速度增大 2、如图所示为某静电除尘装置的原理图，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区。图中虚线是某一带负电的尘埃（不计重力）仅在静电力作用下向集尘板迁移并沉积的轨迹，A、B两点是轨迹与电场线的交点。不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电荷量变化，则以下说法正确的是（　　） A. 尘埃在B点的加速度小于在A点的加速度 B. 尘埃在B点的电势能大于在A点的电势能 C. 尘埃在迁移过程中做类平抛运动 D. 尘埃在迁移过程中电势能先增大后减小 3. 王羽同学在测量电源电动势及内阻的实验中，把实物分别连成如图所示的甲、乙两种电路，然后在同一坐标系中分别作出如图丙所示的两条图线a与b，则下列说法正确的是（　　） A. 由甲图电路所描绘的图线是丙图中的a B. 由丙图中的a图线测得电源电动势约为1.50V，内阻约为3.0Ω C. 在甲图实验中调节滑动变阻器滑片时，发现在某一端附近滑动时，数据变化不明显，可能是因为滑动变阻器的总阻值过小引起的 D. 考虑电压表和电流表内阻对实验的影响，由图乙可知，误差来源于电流表有分压作用 4. 一多量程多用电表的简化电路如图所示，该多用电表由一个小量程的电流表与若干元件组成，当转动选择旋钮S时，可实现不同的功能。下列关于多用电表的说法，正确的是（　　） A. 当S接通1或2时，为欧姆挡：当S接通3或4时，为电流挡，当S接通5或6时，为电压挡，接5时量程较大 B. 测电阻时，指针偏转至靠近刻度盘最右端，需要将倍率调换到更低倍率挡 C. 电阻刻度上的零刻度线与直流电流最大刻度线相对应，电阻的刻度线是均匀的 D. 用多用电表测电流时，红表笔接电源负极一侧，黑表笔接电源正极一侧 5. 在平静的水面上漂浮着一块质量M的带有支架的木板，支架上蹲着一只质量为m的青蛙，，突然青蛙以相对于地面以一定水平速度向右跳出，恰好落到木板最右端。水的阻力不计，下列说法正确的是（　　） A. 青蛙对木板的冲量大小大于木板对青蛙的冲量大小 B. 青蛙落到木板后两者一起向右做匀速直线运动 C. 该过程青蛙相对于地面的水平位移大于木板相对于地面的水平位移 D. 如果增加木板的质量（长度不变），则青蛙以同样的水平速度跳出后会落入水中 6. 图甲为“魔幻飞碟变形球”，用脚将其踩扁，松开脚一段时间后球会弹起。某同学将其简化为如图乙所示的模型，两个质量均为0.1kg的物块A、B 拴接在轻弹簧两端。已知弹簧的劲度系数为100N/m，原长为10cm，弹簧的弹性势能，其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量。现通过物块A向下压缩弹簧至某一位置后由静止释放，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 释放后，B离开地面前，A、B以及弹簧组成的系统机械能不守恒 B. 若B能离开地面，则B离开地面后，A、B以及弹簧组成的系统动量守恒 C. 若将弹簧长度压缩至6cm，A在上述过程中最大动量0.3N·S D. 若将弹簧长度压缩至7cm，释放后恰能使B离开地面 7. 2023年2月份，科创数据研究中心（SMDC）对某品牌最新款新能源汽车内的直流蓄电池进行测试，如图a所示。测试过程中系统输出的图像如图b所示，其中P为直流电源的输出功率、I为总电流，下列说法正确的是（　　） A. 该蓄电池的内阻为 B. 该蓄电池的电动势为24V C. 该蓄电池的短路电流为24A D. 该蓄电池的最大输出功率为36W 8. 两电荷量分别为和的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，则（　　） A. 和带同种电荷 B. A点的电场强度为零 C. N、C之间电场强度方向沿x轴正方向 D. 将电子沿x轴从N移到D，电场力先做正功后做负功 9. 工程师对某款新能源汽车的直流蓄电池进行性能测试，测试过程中系统输出的图像如图，其中P为直流电源的输出功率，I为总电流，下列说法正确的是（ ） A. 该蓄电池的电动势为24V B. 该蓄电池的内阻为 C. 该蓄电池的短路电流为12A D. 该蓄电池输出功率最大时电流为12A 10. 如图所示，电源电动势，内阻，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值。若闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从右向左滑动，已知两电表均为理想电表，则下列说法错误的是（　　） A. 电压表示数增大，电流表示数减小 B. 定值电阻R上消耗的功率增大，最大值为 C. 电源输出功率先变小后变大，电源效率一定增大 D. 滑动变阻器消耗的功率先变大后变小 11. 如图所示，A、B为水平放置的平行正对金属板，在板中央分别有一小孔 M、N，D为理想二极管，R为滑动变阻器。闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电荷的带电小球从M、N的正上方P点由静止释放，小球恰好能运动至小孔N处。则下列说法中正确的是（　　） A. 若仅将B板稍微上移，带电小球仍可以运动至N处 B. 若仅将A板稍微上移，带电小球将无法运动至N处 C. 若仅将变阻器的滑片上移，带电小球将无法运动至N处 D. 断开开关S，从P处将小球由静止释放，带电小球将无法运动至N处 二、实验题：本大题共1小题，共15分。 12. 某实验小组要测定一节蓄电池的电动势和内阻 （1）该小组成员先用多用电表“直流2.5V挡”粗测该电池电动势，读数如图所示，则该电动势的读数为___________V；测量时多用电表的黑表笔应该与电池的___________（填“正”或“负”）极相连。 （2）为了更为准确测量，准备实验器材如下：电流表（量程，内阻为800Ω）； 电流表（量程，内阻0.3Ω）； 定值电阻（阻值为4.0Ω）； 定值电阻（阻值为9200Ω）； 滑动变阻器R（最大阻值为50Ω）； 待测蓄电池一节（电动势约为2V）； 开关S一个，导线若干。 ①该实验小组利用所学知识正确连接实物电路如图乙所示，图中虚线框内的电表应选___________（选填“”或“”），虚线框内的定值电阻应选___________（选填“”或“”）； ②电流表示数用表示，电流表示数用表示，该小组通过改变滑动变阻器滑片位置，得到了多组、数据，并作出图像，如图丙所示。根据图像可知，该蓄电池的电动势为___________V，内阻为___________Ω。（结果均保留两位有效数字） ③从实验设计原理来看，该蓄电池电动势的测量值___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。 3、 计算题：本大题共4小题，共41分。 13. 如图所示，在平静的湖面上有一小船以速度v0=1m/s匀速行驶，人和船的总质量为M=200kg，船上另载有N=20个完全相同的小球，每个小球的质量为m=5kg。人站立船头，沿着船的前进方向、每隔一段相同的时间水平抛出一个小球，不计水的阻力和空气的阻力。 （1）如果每次都是以相对于湖岸的速度v=6m/s抛出小球，试计算出第一个小球抛出后小船的速度大小v1； （2）根据第（1）问，计算抛出第几个球后船的速度反向； （3）如果每次都是以相对于小船的速度v=6m/s抛出小球，试问抛出第16个小球可以使船的速度改变多少？（提示：A相对B速度公式的表达式为其中v表示两个物体的相对速度，vA表示A物体速度，vB表示B物体速度） 14. 如图甲所示，飞行时间质谱仪通过探测不同离子到达探测器左端探测头Q的时间，可以测得离子比荷。假设离子源P产生的正离子电荷量为q，质量为m，离子在A极板处初速度为0，AB极板间的加速电压为U0，离子加速后从B板小孔射出，沿图中虚线方向进入C、D板间的偏转控制区。已知AB的间距为L，偏转极板的长度和间距也为L。设加速电场和偏转电场均为匀强电场，不计离子重力和离子间的相互作用。 （1）求离子沿虚线到达B板的速度大小； （2）若离子刚好从D极板右端射出，求UCD的大小； （3）若偏转电压UCD与时间t的关系如图乙所示，周期，并且离子在t = 0时刻开始连续均匀地射入偏转电场。以D极板的右端点为坐标原点，竖直向上建立y轴，探测器可在竖直方向上自由移动，要使探测头Q能收集到所有粒子，求探测头坐标yQ的范围。 15. 如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上，一劲度系数为k的轻质弹簧固定在挡板C上，另一端连接一质量为m物体A，一轻细绳通过定滑轮，一端系在物体A上，另一端有一细绳套，细绳与斜面平行，物体A处于静止状态。现在细绳套上轻轻挂上一个质量也为m的物体B，A将在斜面上做简谐运动，试求： （1）物体A的振幅； （2）物体A的最大速度值； （3）物体B下降到最低点时，细线对物体B的拉力值。 16. 如图所示， 质量 的小物块静止在质量的木板左端，木板静止在光滑的水平面上，与木板右端相距 处有一挡板。 现给物块一水平向右的瞬时冲量，之后木板与挡板发生了弹性碰撞，物块未与挡板碰撞且一直在木板上。已知物块与木板间的动摩擦因素 ，取重力加速度 。求： （1） 物块获得的初速度大小 （2） 木板与挡板碰撞时物块的速度大小 （3） 木板的最小长度 L。 第 1 页 共 18 页 学科网（北京）股份有限公司 $