内容正文:
2026年9月高二物理月考试题
一、单选题(每题4分,共28分)
1. 关于电源和电流,下述说法正确的是( )
A. 电源的电动势在数值上始终等于电源正、负极之间的电压
B. 电流的方向就是电荷定向移动的方向,导线中自由电荷定向运动的速率接近光速
C. 公式与中的W都是电场力做的功
D. 从能量转化的角度看,电源通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能
【答案】D
【解析】
【详解】A.电源电动势在断路时等于正负极间电压,闭合时因内阻分压,路端电压小于电动势,故A错误;
B.电流方向是正电荷移动方向,与自由电子方向相反;自由电荷定向速率远小于光速(电场传播速率接近光速),故B错误;
C.电动势公式中是非静电力做功,电压公式中是电场力做功,故C错误;
D.电源通过非静电力做功将其他形式的能转化为电能,故D正确。
故选D。
2. 关于动量、冲量、动能,下列说法正确的是( )
A. 物体的动量越大,表明它受到的冲量越大
B. 作用在静止物体上的力的冲量一定为零
C. 物体受到合外力的冲量作用,则其动能一定变化
D. 运动的物体在任一时刻的动量方向一定是该时刻的速度方向
【答案】D
【解析】
【详解】A.动量的大小与冲量无直接关系,冲量对应动量变化而非动量本身。例如匀速运动的物体动量虽大,但合外力的冲量为零。A错误;
B.冲量由力与时间的乘积决定,即使物体静止,只要力作用时间不为零,冲量就不为零。B错误;
C.做匀速圆周运动的物体,受到合外力的冲量作用,其动能不变,C错误;
D.动量方向由速度方向决定,两者始终相同,D正确。
故选D。
3. 如图所示,a为放在赤道上相对地球静止的物体,随地球自转做匀速圆周运动,b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星(轨道半径约等于地球半径),c为地球的静止卫星。下列关于a、b、c的说法中正确的是( )
A. 地球静止卫星都与c在同一个轨道上,并且它们受到的万有引力大小相等
B. a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为
C. a物体与地球的万有引力全部提供给a物体随地球自转的向心力
D. a、b、c做匀速圆周运动的周期关系为
【答案】D
【解析】
【详解】A.由万有引力定律可知,地球静止卫星都与c在同一个轨道上,轨道半径相等,但是卫星的质量不相等,所以它们受到的万有引力大小不相等,A错误;
B.对于卫星b、c,由万有引力提供向心力
解得
其中
所以
由于卫星a、c绕地球运动的周期相等,所以
其中
可得
所以a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为
B错误;
C.a物体与地球的万有引力一部分提供给a物体随地球自转的向心力,一部分为物体的重力,C错误;
D.对于卫星a、c,其周期相等,所以
对于卫星b、c,由万有引力提供向心力
解得
其中
所以
即a、b、c做匀速圆周运动的周期关系为
D正确。
故选D。
4. 如图甲所示,某海湾水面面积较大,现利用这个海湾修建一座水坝。若涨潮后关上水坝下方通道的闸门,可使水位保持在20m不变。返潮时,坝外水位降至16m。假如利用此水坝建水力发电站(水流经通道即可带动发电机工作),且重力势能转化为电能的效率是25%,每天有两次涨潮、两次退潮,海水的密度约为1.0103kg/m3。如图乙所示,涨潮和退潮时水流都能推动水轮机发电,该电站一天大约能发电9.61010J,取g=10m/s2,则该海湾水面面积约为( )
A. 1.0106m2 B. 1.2106m2 C. 2.4106m2 D. 4.8106m2
【答案】B
【解析】
【详解】由于海洋很大,大坝外的海平面高度在海水流入、流出水库过程中几乎不变,故发电时水减少的重力势能
一天发电四次,转化成的电能
其中h=4m、代入题中数据解得
故选B。
5. 如图(a)所示,电源电动势E=9V,内阻不计,定值电阻R1=500Ω,电阻R的U-I关系如图(b)所示,R2为滑动变阻器。电键闭合后,为使R2消耗的电功率等于R1功率的2倍,滑动变阻器R2的阻值和对应的功率P2分别为( )
A. R2=1000Ω B. R2=1000Ω
C. R2=1500Ω D. R2=1500Ω
【答案】B
【解析】
【详解】串联电路电流处处相等,根据可知
将和等效为电源内阻,则等效电源满足
,
在图像中有
可知通过滑动变阻器的电流约为,所以功率为
ACD错误,B正确。
故选B。
6. 图中ABCD是一条长轨道,其中AB段是倾角为的斜面,CD段是水平的,BC段是与AB段和CD段都相切的一小段圆弧,其长度可以略去不计。一质量为m的小滑块在A点从静止释放,沿轨道滑下,最后停在D点,A点和D点的位置如图所示,现用一沿轨道方向的力推滑块,使它缓缓地由D点回到A点,设滑块与轨道间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则推力对滑块做的功等于( )
A. mgh B. 2mgh C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】本题从A到D用动能定理进行分析,返回过程从D到A,再次通过动能定理进行分析。
【详解】从A到D全过程,由动能定理
从D到A的过程,由动能定理
解得
故B正确,ACD错误。
故选B。
7. 一质量为m=1kg的物体静止在光滑水平面上,从t=0时刻起,受到的水平外力F如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 0~1s内,物体动量变化量的大小为5kg・m/s
B. 0~2s内,外力对物体做的功为12.5J
C. t=1s时和t=3s时物体的动量大小相同
D. t=4s时物体回到出发点
【答案】B
【解析】
【详解】A.图像面积表示冲量,0~1s内的冲量
由动量定理,物体动量变化量的大小为,A错误;
B.0~2s内的冲量
由动量定理,得末动量
动能
外力做功等于动能变化量为 ,B正确;
C.1~2s和2~3s冲量大小相等、方向相同,所以t=1s时和t=3s时物体的动量大小不同,C错误;
D.物体一直做单向直线运动,且始终向正方向运动,t=4s时不会回到出发点,D错误。
故选B。
二、多选题(共15分)
8. 如图甲所示,曲面为四分之一圆弧、质量为的滑块静止在光滑水平地面上,一光滑小球以某一速度水平冲上滑块的圆弧面,且没有从滑块上端冲出去,若测得在水平方向上小球与滑块的速度大小分别为、,作出图像如图乙所示,重力加速度为,不考虑任何阻力,则下列说法正确的是( )
A. 小球的质量为
B. 小球运动到最高点时的速度为
C. 小球能够上升的最大高度为
D. 若,小球在与圆弧滑块分离后向左做平抛运动
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.设小球的质量为,初速度为,在水平方向上由动量守恒定律有
解得
结合图乙有,
解得,故A正确;
B.小球运动到最高点时,竖直方向速度为零,在水平方向上与滑块具有相同的速度,在水平方向上由动量守恒定律得
结合上述解得,故B正确;
C.小球从开始运动到最高点的过程中,由能量守恒定律
结合上述解得,故C错误;
D.分离时有由动量守恒定律
机械能守恒定律
结合上述解得
当时有
即小球水平方向的速度方向向左,所以小球与圆弧分离后将向左做平抛运动,故D正确。
故选ABD。
9. 电阻R和电动机M串联接到电路中,如右图所示,已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等,电键接通后,电动机正常工作,设电阻R和电动机M两端的电压分别为U1和U2,经过时间t,电流通过电阻R做功为W1,产生热量为Q1,电路中电流为I,电流通过电动机做功为W2,产生热量为则有( )
A. B. C. D.
【答案】AB
【解析】
【详解】AD.对电阻R,由欧姆定律可得
对非纯电阻电动机M,有
可得
故A正确;D错误;
B.依题意,电阻R与电动机M串联,由焦耳定律可得
即
故B正确;
C.电流通过电阻R做功为
电流通过电动机做功为
联立,可得
故C错误。
故选AB。
10. 如图所示,把两只完全相同的表头进行改装,已知表头内阻,下列说法正确的是( )
A. 由甲图可知,该表头满偏电流
B. 甲图是改装成的双量程电压表,选用b端口时,量程为0~15V
C. 乙图是改装成的双量程电流表,,
D. 乙图是改装成的双量程电流表,,
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由图甲可知,故A错误;
B.选用b端口时,电压表的最大测量电压
则选用b端口时,电压表量程为0~15V。故B正确;
CD.电流表量程为0~100mA时,由并联电路电压相等得
电流表量程为0~10mA时,同理得
联立解得,。故C错误,D正确。
故选BD。
三、实验题(共16分)
11. 某同学测量一节旧干电池的电动势和内电阻的电路图如图甲所示,其中虚线框内为用毫安表改装成双量程电压表的电路:
(1)毫安表的内阻为,满偏电流为;和为定值电阻,其中。若使用a和c接线柱,电压表量程为,则______Ω;
(2)现有两个电流表:(量程,内阻约),(量程,内阻约);两个滑动变阻器,最大阻值分别为和,则应选电流表______(选填“”或“”),应选最大阻值为______的滑动变阻器;
(3)实验主要步骤如下:
①开关拨向b,将滑动变阻器的滑片移到最左端
②闭合开关,多次调节滑动变阻器的滑动片,记下相应的电流表示数和毫安表示数;
③根据测量数据画出的图像如图乙所示;
④由图像可得电源的电动势E=______,内阻r=______。(结果均保留三位有效数字)
【答案】 ①. 2400 ②. ③. 10 ④. 1.44 ⑤. 1.20
【解析】
【详解】(1)[1]根据电表的改装原理,可知若使用和接线柱,电压表的量程为
整理可得
(2)[2][3]电源内阻较小,选用大量程滑动变阻器不方便调节。为了方便调节,滑动变阻器应当选用最大阻值为的;又由于电源电动势大约为,故粗略计算时根据
考虑到滑动变阻器的调节及电源存在内阻问题,量程为的电流表已经足够,故选。
(3)[4][5]开关滑向,则改装电压表内阻为,由
整理得
由图像中纵轴截距为,斜率为,代入数据得到
,
12. 某实验小组利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻,实验器材如下:
干电池一节(电动势约为1.5V;内阻约为);
电压表V(量程为0~3V,内阻约为);
电流表A(量程为0~0.6A,内阻约为);
滑动变阻器(最大阻值为);
开关、导线若干。
(1)实验电路图选择________(选填“甲”或“乙”)。
(2)用笔画线代替导线将图中的器材连成实验电路________。
(3)完成实验后,某同学利用图像分析由电表内阻引起的实验误差。在下图中,实线是根据实验数据描点作图得到的图像;虚线是该电源真实的路端电压U随真实的干路电流I变化的图像.本次实验分析误差的图像是________。
A. B. C. D.
(4)为减小电表内阻引起的实验误差,在电表量程不变的情况下,可以采取的措施是________.
A. 换用内阻更小的电流表 B. 换用内阻更大的电流表
C. 换用内阻更小的电压表 D. 换用内阻更大的电压表
【答案】(1)甲 (2) (3)A (4)D
【解析】
【小问1详解】
因为干电池的内阻较小,接近电流表内阻,为了减小误差,所以电流表相对于电源应采用外接法,所以实验电路图选择甲。
【小问2详解】
根据图甲电路图,完整的实物连接如图所示
【小问3详解】
由于电压表的分流作用,相同的路端电压下,电流表测量的电流值小于流过电源的电流,内阻的测量值为电源和电压表并联后的总电阻,比实际电源的内阻小,对应实线斜率的绝对值比虚线的小,但当电压为零时,电压表的内阻对测量没有影响,实线和虚线重合。
故选A。
【小问4详解】
因为电压表的分流作用产生的误差,为减小电表内阻引起的实验误差,在电表量程不变的情况下,可以采取的措施是换用内阻更大的电压表。
故选D。
四、解答题(共41分)
13. 如图,电源电动势为12V,内阻为2Ω,电阻为1Ω,为6Ω。开关闭合后,电动机恰好正常工作。已知电动机额定电压U为6V,线圈电阻为0.5Ω,问:
(1)电动机正常工作时通过的电流多大?
(2)电动机正常工作时产生的机械功率是多大?
(3)若、电阻可调,在确保电动机正常工作的前提下,当的阻值多大时,消耗的电功率最大?此时的阻值多大?
【答案】(1);(2);(3),,
【解析】
【详解】(1)电动机恰好正常工作,所以电动机两端的电压恰好等于额定电压,根据并联关系
通过的电流
(2)电源内阻和电阻的总电压为
则电路中的电流为
流过电动机的电流为
电动机的输入功率为
电动机的热功率为
所以,电动机正常工作时产生的机械功率为
(3)在确保电动机正常工作的前提下,则电源内阻和电阻的总电压为6V不变,设此电压为,则的功率为
由数学关系可知,当
时,的功率最大,代入上式,解得此时功率为
此时电路中的总电流为
则此时通过的电流为
则此时的阻值为
14. 国产新能源汽车在产销量、技术创新和安全性能方面均取得显著进展。随着消费者对安全性的重视程度不断提升,多气囊系统已成为新能源汽车的重要卖点之一。如图甲所示,在某安全气囊(固定在试验台上)的性能测试中,可视为质点的重物从距气囊上表面高处由静止释放,与正下方的气囊发生碰撞。将重物刚接触气囊时计为时刻,气囊对重物竖直向上的作用力大小F随时间t变化的规律可近似用图乙所示的图像描述。已知重物的质量,取重力加速度大小,以气囊最高点所在的水平面为参考平面,不计空气阻力,重物只沿竖直方向运动。
(1)求重物与气囊碰撞过程中F的冲量大小I;
(2)求重物第一次被反弹后瞬间的速度大小;
(3)若后一次碰撞过程重物损失的机械能是前一次碰撞过程重物损失的机械能的,求重物与气囊第三次碰撞后瞬间的机械能E。
【答案】(1)
(2)4m/s (3)2.5J
【解析】
【小问1详解】
根据图像的面积等于F的冲量可知
解得
【小问2详解】
重物落到气囊上表面时的速度大小
解得
取竖直向上为正方向,对碰撞过程,由动量定理有
解得
【小问3详解】
第一次碰撞过程中系统损失的机械能
解得
由题意可知
解得
15. 在如图所示,AB 为粗糙绝缘水平桌面,BQ 为竖直平面内半径为 R=0.5m 的四分之一光滑绝缘圆弧轨道,固定在 AB 右端,与 AB 平滑连接.在水平桌面上距B端 s=1m 处放一质量为 m=1kg 的带正电的小物块(可视为质点),电量为小物块与桌面之间的动摩擦因数为 μ=0.25.现在在竖直线 OB 左侧空间加一电场强度 、方向与水平方向成37°斜向下的匀强电场,同时在小物块上施加 F=6N 的水平向左的恒力.(重力加速度 g=10m/s2,,,设小物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。
(1)求小物块所受的摩擦力大小;
(2)若撤去拉力F,求小物块第一次到达B点时的速度大小;
(3)若撤去拉力F,求小物块在水平桌面上的运动总路程。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)电场力在水平方向的分力为
电场力在竖直方向的分力为
小物块与木板间的最大静摩擦力为
由于
所以小物块保持静止。所以小物块受静摩擦力为
(2)撤去F后,小物块向右加速,木板仍然静止。小物块受合力为
小物块从开始至运动到B点,由动能定理得
B点速度为
(3)撤去F后,最后小物块停在水平桌面上,整个过程运用动能定理得
解得
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2026年9月高二物理月考试题
一、单选题(每题4分,共28分)
1. 关于电源和电流,下述说法正确的是( )
A. 电源的电动势在数值上始终等于电源正、负极之间的电压
B. 电流的方向就是电荷定向移动的方向,导线中自由电荷定向运动的速率接近光速
C. 公式与中的W都是电场力做的功
D. 从能量转化的角度看,电源通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能
2. 关于动量、冲量、动能,下列说法正确的是( )
A. 物体的动量越大,表明它受到的冲量越大
B. 作用在静止物体上的力的冲量一定为零
C. 物体受到合外力的冲量作用,则其动能一定变化
D. 运动的物体在任一时刻的动量方向一定是该时刻的速度方向
3. 如图所示,a为放在赤道上相对地球静止的物体,随地球自转做匀速圆周运动,b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星(轨道半径约等于地球半径),c为地球的静止卫星。下列关于a、b、c的说法中正确的是( )
A. 地球静止卫星都与c在同一个轨道上,并且它们受到的万有引力大小相等
B. a、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为
C. a物体与地球的万有引力全部提供给a物体随地球自转的向心力
D. a、b、c做匀速圆周运动的周期关系为
4. 如图甲所示,某海湾水面面积较大,现利用这个海湾修建一座水坝。若涨潮后关上水坝下方通道的闸门,可使水位保持在20m不变。返潮时,坝外水位降至16m。假如利用此水坝建水力发电站(水流经通道即可带动发电机工作),且重力势能转化为电能的效率是25%,每天有两次涨潮、两次退潮,海水的密度约为1.0103kg/m3。如图乙所示,涨潮和退潮时水流都能推动水轮机发电,该电站一天大约能发电9.61010J,取g=10m/s2,则该海湾水面面积约为( )
A. 1.0106m2 B. 1.2106m2 C. 2.4106m2 D. 4.8106m2
5. 如图(a)所示,电源电动势E=9V,内阻不计,定值电阻R1=500Ω,电阻R的U-I关系如图(b)所示,R2为滑动变阻器。电键闭合后,为使R2消耗的电功率等于R1功率的2倍,滑动变阻器R2的阻值和对应的功率P2分别为( )
A. R2=1000Ω B. R2=1000Ω
C. R2=1500Ω D. R2=1500Ω
6. 图中ABCD是一条长轨道,其中AB段是倾角为的斜面,CD段是水平的,BC段是与AB段和CD段都相切的一小段圆弧,其长度可以略去不计。一质量为m的小滑块在A点从静止释放,沿轨道滑下,最后停在D点,A点和D点的位置如图所示,现用一沿轨道方向的力推滑块,使它缓缓地由D点回到A点,设滑块与轨道间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则推力对滑块做的功等于( )
A. mgh B. 2mgh C. D.
7. 一质量为m=1kg的物体静止在光滑水平面上,从t=0时刻起,受到的水平外力F如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 0~1s内,物体动量变化量的大小为5kg・m/s
B. 0~2s内,外力对物体做的功为12.5J
C. t=1s时和t=3s时物体的动量大小相同
D. t=4s时物体回到出发点
二、多选题(共15分)
8. 如图甲所示,曲面为四分之一圆弧、质量为的滑块静止在光滑水平地面上,一光滑小球以某一速度水平冲上滑块的圆弧面,且没有从滑块上端冲出去,若测得在水平方向上小球与滑块的速度大小分别为、,作出图像如图乙所示,重力加速度为,不考虑任何阻力,则下列说法正确的是( )
A. 小球的质量为
B. 小球运动到最高点时的速度为
C. 小球能够上升的最大高度为
D. 若,小球在与圆弧滑块分离后向左做平抛运动
9. 电阻R和电动机M串联接到电路中,如右图所示,已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等,电键接通后,电动机正常工作,设电阻R和电动机M两端的电压分别为U1和U2,经过时间t,电流通过电阻R做功为W1,产生热量为Q1,电路中电流为I,电流通过电动机做功为W2,产生热量为则有( )
A. B. C. D.
10. 如图所示,把两只完全相同的表头进行改装,已知表头内阻,下列说法正确的是( )
A. 由甲图可知,该表头满偏电流
B. 甲图是改装成的双量程电压表,选用b端口时,量程为0~15V
C. 乙图是改装成的双量程电流表,,
D. 乙图是改装成的双量程电流表,,
三、实验题(共16分)
11. 某同学测量一节旧干电池的电动势和内电阻的电路图如图甲所示,其中虚线框内为用毫安表改装成双量程电压表的电路:
(1)毫安表的内阻为,满偏电流为;和为定值电阻,其中。若使用a和c接线柱,电压表量程为,则______Ω;
(2)现有两个电流表:(量程,内阻约),(量程,内阻约);两个滑动变阻器,最大阻值分别为和,则应选电流表______(选填“”或“”),应选最大阻值为______的滑动变阻器;
(3)实验主要步骤如下:
①开关拨向b,将滑动变阻器的滑片移到最左端
②闭合开关,多次调节滑动变阻器的滑动片,记下相应的电流表示数和毫安表示数;
③根据测量数据画出的图像如图乙所示;
④由图像可得电源的电动势E=______,内阻r=______。(结果均保留三位有效数字)
12. 某实验小组利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻,实验器材如下:
干电池一节(电动势约为1.5V;内阻约为);
电压表V(量程为0~3V,内阻约为);
电流表A(量程为0~0.6A,内阻约为);
滑动变阻器(最大阻值为);
开关、导线若干。
(1)实验电路图选择________(选填“甲”或“乙”)。
(2)用笔画线代替导线将图中的器材连成实验电路________。
(3)完成实验后,某同学利用图像分析由电表内阻引起的实验误差。在下图中,实线是根据实验数据描点作图得到的图像;虚线是该电源真实的路端电压U随真实的干路电流I变化的图像.本次实验分析误差的图像是________。
A. B. C. D.
(4)为减小电表内阻引起的实验误差,在电表量程不变的情况下,可以采取的措施是________.
A. 换用内阻更小的电流表 B. 换用内阻更大的电流表
C. 换用内阻更小的电压表 D. 换用内阻更大的电压表
四、解答题(共41分)
13. 如图,电源电动势为12V,内阻为2Ω,电阻为1Ω,为6Ω。开关闭合后,电动机恰好正常工作。已知电动机额定电压U为6V,线圈电阻为0.5Ω,问:
(1)电动机正常工作时通过的电流多大?
(2)电动机正常工作时产生的机械功率是多大?
(3)若、电阻可调,在确保电动机正常工作的前提下,当的阻值多大时,消耗的电功率最大?此时的阻值多大?
14. 国产新能源汽车在产销量、技术创新和安全性能方面均取得显著进展。随着消费者对安全性的重视程度不断提升,多气囊系统已成为新能源汽车的重要卖点之一。如图甲所示,在某安全气囊(固定在试验台上)的性能测试中,可视为质点的重物从距气囊上表面高处由静止释放,与正下方的气囊发生碰撞。将重物刚接触气囊时计为时刻,气囊对重物竖直向上的作用力大小F随时间t变化的规律可近似用图乙所示的图像描述。已知重物的质量,取重力加速度大小,以气囊最高点所在的水平面为参考平面,不计空气阻力,重物只沿竖直方向运动。
(1)求重物与气囊碰撞过程中F的冲量大小I;
(2)求重物第一次被反弹后瞬间的速度大小;
(3)若后一次碰撞过程重物损失的机械能是前一次碰撞过程重物损失的机械能的,求重物与气囊第三次碰撞后瞬间的机械能E。
15. 在如图所示,AB 为粗糙绝缘水平桌面,BQ 为竖直平面内半径为 R=0.5m 的四分之一光滑绝缘圆弧轨道,固定在 AB 右端,与 AB 平滑连接.在水平桌面上距B端 s=1m 处放一质量为 m=1kg 的带正电的小物块(可视为质点),电量为小物块与桌面之间的动摩擦因数为 μ=0.25.现在在竖直线 OB 左侧空间加一电场强度 、方向与水平方向成37°斜向下的匀强电场,同时在小物块上施加 F=6N 的水平向左的恒力.(重力加速度 g=10m/s2,,,设小物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。
(1)求小物块所受的摩擦力大小;
(2)若撤去拉力F,求小物块第一次到达B点时的速度大小;
(3)若撤去拉力F,求小物块在水平桌面上的运动总路程。
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