精品解析：山东泰安市新泰市新汶中学2026-2027学年高二上学期第一次质量检测物理试题

新汶中学2025级高二上学期阶段性测试 物 理 试 题 一、单项选择题（本题共8小题，每题3分，每题中只有一个选项是正确的） 1. 一个质量为0.5kg的足球，以10m/s的速度射门，被守门员以12m/s的速度反向击回，在此过程中守门员对足球的冲量及做功分别为（　　） A. I=1N•S   W=11J B. I=11N•S   W=11J C. I=1N•S   W=1J D. I=6N•S    W=36J 2. 一质量为4kg的物块在合力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，则下列说法正确的是（　　） A. 时物块的速率为 B. 时物块的动量大小为 C. 时物块的动量大小为 D. 时物块的速度为零 3. 如图所示，直线为电源的图像，直线为电阻的图像，用该电源和该电阻组成闭合电路时，下列说法正确的是（　　） A. 电源的输出功率为6W B. 电源的输出功率为2W C. 电源的效率为33.3% D. 电源的效率为66.7% 4. 在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，V为电压表，A为电流表，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，开关闭合后，电路正常工作，当滑动变阻器的滑片向左移动时，下列判断正确的是 A. 电压表的示数不变 B. 电流表的示数将增大 C. 电阻R0上消耗的电功率将增大 D. 灯泡L将变亮 5. 人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢躺着看手机，经常出现手机砸到头部的情况。若手机质量为120g，从离人约20cm的高度无初速度掉落，砸到头部后手机未反弹，头部受到手机的冲击时间约为0.2s，取重力加速度g＝10m/s2；下列分析正确的是（ ） A. 手机接触头部之前的速度约为1m/s B. 手机对头部的冲量大小约为0.48 C. 手机对头部的作用力大小约为1.2N D. 手机与头部作用过程中手机动量变化约为0.48 6. 滑块a、b沿水平面上同一条直线发生碰撞，碰撞后二者粘在一起运动，二者的位置x随时间t变化的图像如图所示。则滑块a、b的质量之比为（ ） A. B. C. D. 7. 如图所示，已知电路中电源电动势为，内阻为，电阻为，为，电动机额定电压为，线圈电阻为。开关闭合后，电动机恰好正常工作。下列选项正确的是（ ） A. 电阻两端的电压为 B. 通过电动机的电流为 C. 电动机输出的机械功率为10W D. 通过电阻的电流为2A 8. 如图甲所示的电路，其中电源电动势E=6 V，内阻r=2 Ω，定值电阻R=4 Ω，已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的阻值RP的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（　　） A. 图乙中滑动变阻器的最大功率P2=2 W B. 图乙中R1=6 Ω，R2=12 Ω C. 滑动变阻器消耗功率P最大时，定值电阻R消耗的功率也最大 D. 调整滑动变阻器RP的阻值从最右端滑到最左端，电源的效率先增大后减少 二、多项选择题（本题4小题，每题4分，至少有两个选项正确，全对得4分，选对但不全得2分，选错或不选得0分） 9. 利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势，电源内阻，电阻，重物质量，当将重物固定时，电压表的示数为，当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为，不计摩擦，取，下列说法正确的是（ ） A. 电动机内部线圈的电阻为 B. 稳定匀速提升重物时，流过电动机的电流为0.5A C. 重物匀速上升时的速度为1.5m/s D. 匀速提升重物时电动机的输入功率是2.75W 10. 在如图甲所示电路中，闭合开关S，图乙中三条图线分别表示了在滑动触头P滑动的过程中三个电压表示数随电流表示数变化的情况。电流表示数变化量为的过程中，电压表示数的变化量，电压表示数的变化量，电压表示数的变化量，以下说法正确的是（ A. 和比值的绝对值大于的阻值 B. 和比值的绝对值小于的阻值 C. D. 11. 一项新型娱乐项目“娱乐风洞”，是在一个特定的空间内通过风机制造的气流把人“吹”起来，使人产生在天空翱翔的感觉。其简化模型如图所示，一质量为m的游客恰好静止在直径为d的圆柱形竖直风洞内，已知气流密度为ρ，游客受风面积（游客在垂直风力方向的投影面积）为S，风洞内气流竖直向上“吹”出且速度恒定，重力加速度为g。假设气流吹到人身上后速度变为零，则下列说法正确的是（　　） A. 气流速度大小为 B. 单位时间内流过风洞内横截面的气体体积为 C. 若风速变为原来的，游客开始运动时的加速度大小为 D. 若风速变为原来的，游客开始运动时的加速度大小为 12. 如图所示，玩具小炮车发射质量为的弹珠A，初速度大小，发射角。它飞行到最高点时与大小相同、质量为的弹珠B发生碰撞，碰撞时间极短。碰后弹珠A、B平抛的水平位移同向且大小之比为1∶2，空气阻力忽略不计，重力加速度，，。下列说法正确的是（ ） A. 碰前瞬间弹珠A的速度大小为3m/s B. 碰前瞬间弹珠A的速度大小为4m/s C. 碰后瞬间弹珠A的速度大小为2m/s D. 碰后瞬间弹珠B的速度大小为2m/s 三、实验题（本题共2小题，共14分） 13. 某同学设计了一个具有两种挡位（“×1”挡和“×10”挡）的欧姆表，其内部电路如图所示。电源电动势的标称值为、内阻为，电流表（表头）的满偏电流、内阻，滑动变阻器的最大阻值为。闭合开关、断开开关，此时欧姆表处于“__________”（选填“×1”或“×10”）挡；若同时闭合开关、，则接入的定值电阻__________，滑动变阻器的阻值应调为__________。 14. 实验室有若干内阻为、满偏电流为的表头，某同学打算先将表头改装成电压表，再对电源电动势和内阻进行测量。 （1）若将此表头改装成量程为5V的电压表，需要__________（填“串联”或“并联”）一个__________的电阻。 （2）现将改装后的电压表和电阻箱组成图（b）所示电路，调节电阻箱的阻值，记录多组电压表示数U和电阻箱读数R，描点后绘成图（c）所示一次函数图像，测出横轴截距为a，纵轴截距为，则电源电动势为__________，内阻为__________（此问两空用“a”、“b”和电压表电阻“”表示）。 四、计算题（本题共4小题，共46分。有必要的文字说明，可根据需要作图说明） 15. 在如图所示的电路中，电源电动势，电阻，。闭合开关后，电压表（内阻可视为无穷大）的示数。求： （1）闭合开关后，通过电阻的电流； （2）闭合开关后，4s内电阻上产生的热量； （3）电源的内阻r。 16. 质量m=1 kg的小球由高h1=0.45 m处自由下落，落到水平软垫上后，反跳的最大高度为h2=0.2m，从小球下落到反跳到最高点经历的总时间为t=0.7 s，取重力加速度g=10 m/s2。求： （1）小球刚接触软垫时的速度大小v1和刚离开软垫的速度大小v2； （2）小球与软垫接触所用的时间Δt； （3）小球与软垫接触过程中，小球对软垫的平均压力F的大小。 17. 如图所示的电路中，电源的电动势，内阻；电阻，，，；电容器的电容，闭合开关，求： （1）通过电源的电流； （2）电容器两端的电压； （3）当断开开关后，通过电阻的电量。 18. 如图所示，人站在滑板A上，以v0=3m/s的速度沿光滑水平面向右运动。当靠近前方的横杆时，人相对滑板竖直向上起跳越过横杆，A从横杆下方通过，与静止的滑板B发生碰撞并粘在一起，之后人落到B上，与滑板一起运动。已知人、滑板A和滑板B的质量分别为m人=70kg、mA=10kg和mB=20kg，A板B板碰撞时间为0.1s，求： （1）A、B碰撞过程中，A对B的作用力大小和方向； （2）人最终与滑板的共同速度的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 新汶中学2025级高二上学期阶段性测试 物 理 试 题 一、单项选择题（本题共8小题，每题3分，每题中只有一个选项是正确的） 1. 一个质量为0.5kg的足球，以10m/s的速度射门，被守门员以12m/s的速度反向击回，在此过程中守门员对足球的冲量及做功分别为（　　） A. I=1N•S   W=11J B. I=11N•S   W=11J C. I=1N•S   W=1J D. I=6N•S    W=36J 【答案】B 【解析】 【分析】由动能定理可求得运动员对足球所做的功；由动量定理可求得运动员对足球的冲量． 【详解】由动能定理可知，运动员对球所做的功W=mv22-mv12=； 设末动量方向为正方向． 由动量定理可得： I=mv2-mv1=0.5×12-（-0.5×10）=11N•s，故B正确． 故选B 【点睛】本题应注意变力的功用动能定理求出，动量定理可注意方向性，难度不大，属于基础题． 2. 一质量为4kg的物块在合力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，则下列说法正确的是（　　） A. 时物块的速率为 B. 时物块的动量大小为 C. 时物块的动量大小为 D. 时物块的速度为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．由动量定理有 解得时物块的速率为 故A错误； B．图线与时间轴所围面积表示冲量，根据动量定理可知，时物块的动量大小为 故B正确； C．根据动量定理可知，时物块的动量大小为 故C错误； D．根据动量定理可知，时物块的动量大小为 则时物块的速度为 故D错误。 故选B。 3. 如图所示，直线为电源的图像，直线为电阻的图像，用该电源和该电阻组成闭合电路时，下列说法正确的是（　　） A. 电源的输出功率为6W B. 电源的输出功率为2W C. 电源的效率为33.3% D. 电源的效率为66.7% 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AB．由图像可知电源的电动势，短路电流为，由两图像的交点可知该电源和该电阻组成闭合电路时路端电压，电流，电源的输出功率即为电阻上消耗的功率，根据得： A、B错误。 CD．电源的效率 C错误，D正确。 故选D。 4. 在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，V为电压表，A为电流表，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，开关闭合后，电路正常工作，当滑动变阻器的滑片向左移动时，下列判断正确的是 A. 电压表的示数不变 B. 电流表的示数将增大 C. 电阻R0上消耗的电功率将增大 D. 灯泡L将变亮 【答案】D 【解析】 【详解】把滑动变阻器的滑片向左移动时，变阻器接入电路的电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析电路中总电流I增大，电源的内电压增大，路端电压减小，则知电压表和电流表的示数都将减小，电阻R0上消耗的电功率将减小，而且根据总电流增大，通过电流表的电流减小，可知通过灯L的电流增大，灯泡变亮．综上分析，D正确，ABC错误 5. 人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢躺着看手机，经常出现手机砸到头部的情况。若手机质量为120g，从离人约20cm的高度无初速度掉落，砸到头部后手机未反弹，头部受到手机的冲击时间约为0.2s，取重力加速度g＝10m/s2；下列分析正确的是（ ） A. 手机接触头部之前的速度约为1m/s B. 手机对头部的冲量大小约为0.48 C. 手机对头部的作用力大小约为1.2N D. 手机与头部作用过程中手机动量变化约为0.48 【答案】B 【解析】 【详解】A．手机从静止开始做自由落体运动，接触头部前速度大小为。由自由落体运动规律得 代入，，得，故A错误； BCD．手机接触头部后未反弹，末速度为。由前述计算得接触前速度大小 手机与头部作用过程中手机动量变化量为 设头部对手机的平均作用力大小为，取竖直向上为正方向，由动量定理有 所以 代入数据得 根据牛顿第三定律，手机对头部的平均作用力大小也为；接触时间相同，作用力与反作用力的冲量大小相等，因此手机对头部的冲量大小为，故B正确，CD错误。 故选B。 6. 滑块a、b沿水平面上同一条直线发生碰撞，碰撞后二者粘在一起运动，二者的位置x随时间t变化的图像如图所示。则滑块a、b的质量之比为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设滑块a、b的质量分别为、，a、b两滑块碰撞前的速度为、，由题图得，；两滑块发生碰撞后粘在一块，碰撞后两滑块的共同速度设为v，由题图得。由动量守恒定律得 联立解得 故选B。 7. 如图所示，已知电路中电源电动势为，内阻为，电阻为，为，电动机额定电压为，线圈电阻为。开关闭合后，电动机恰好正常工作。下列选项正确的是（ ） A. 电阻两端的电压为 B. 通过电动机的电流为 C. 电动机输出的机械功率为10W D. 通过电阻的电流为2A 【答案】C 【解析】 【详解】A．电动机两端电压为6V，开关闭合后，电动机恰好正常工作，由闭合电路欧姆定律有 解得 所以电阻两端的电压为，故A错误； BD．与电动机并联，且并联部分电压为6V，则流过R2的电流为 由并联电路的电流特点可知，流过电动机的电流为，故BD错误； C．电动机消耗的电功率 电动机的发热功率为 电动机产生的机械功率，故C正确。 故选C。 8. 如图甲所示的电路，其中电源电动势E=6 V，内阻r=2 Ω，定值电阻R=4 Ω，已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的阻值RP的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（　　） A. 图乙中滑动变阻器的最大功率P2=2 W B. 图乙中R1=6 Ω，R2=12 Ω C. 滑动变阻器消耗功率P最大时，定值电阻R消耗的功率也最大 D. 调整滑动变阻器RP的阻值从最右端滑到最左端，电源的效率先增大后减少 【答案】B 【解析】 【详解】A．由闭合电路欧姆定律的推论可知，当电源外电阻R等于内阻r时，输出功率最大，最大值为 把定值电阻看成电源内阻，由图乙可知，当 滑动变阻器消耗的功率最大，最大功率为 选项A错误； B．滑动变阻器的阻值为时与阻值为时消耗的功率相等，有 解得 选项B正确； C．当回路中电流最大时，即时定值电阻R消耗的功率最大，选项C错误； D．电源的效率 调整滑动变阻器RP的阻值从最右端滑到最左端时，RP变大，则R外变大，电源的效率一直变大，选项D错误。 故选B。 二、多项选择题（本题4小题，每题4分，至少有两个选项正确，全对得4分，选对但不全得2分，选错或不选得0分） 9. 利用电动机通过如图所示的电路提升重物，已知电源电动势，电源内阻，电阻，重物质量，当将重物固定时，电压表的示数为，当重物不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升重物时，电压表的示数为，不计摩擦，取，下列说法正确的是（ ） A. 电动机内部线圈的电阻为 B. 稳定匀速提升重物时，流过电动机的电流为0.5A C. 重物匀速上升时的速度为1.5m/s D. 匀速提升重物时电动机的输入功率是2.75W 【答案】BC 【解析】 【详解】A．当将重物固定时，电压表的示数为5V，根据闭合电路欧姆定律有 代入数据解得 ，故A错误； B．稳定匀速提升重物时，电压表的示数为，流过电动机的电流为，故B正确； C．稳定匀速提升重物时，电动机输出功率 根据能量转化和守恒定律得 联立解得，故C正确。 D．匀速提升重物时电动机的输入功率是，故D错误。 故选BC。 10. 在如图甲所示电路中，闭合开关S，图乙中三条图线分别表示了在滑动触头P滑动的过程中三个电压表示数随电流表示数变化的情况。电流表示数变化量为的过程中，电压表示数的变化量，电压表示数的变化量，电压表示数的变化量，以下说法正确的是（ A. 和比值的绝对值大于的阻值 B. 和比值的绝对值小于的阻值 C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．电压表跨接在外电路两端，电压表测量两端电压，电压表测量两端电压。电流表读数为时，由闭合电路欧姆定律和串联电路特点有， 由串联电路电压关系， 代入上式得 由与的线性关系，，故A正确，B错误； CD．串联电路中，测得的总电压等于和两端电压之和，故 同一滑动过程中，电压变化满足 由和 可知，随增大而减小，随增大而增大，因此与符号相反，从而，故C错误，D正确。 故选AD。 11. 一项新型娱乐项目“娱乐风洞”，是在一个特定的空间内通过风机制造的气流把人“吹”起来，使人产生在天空翱翔的感觉。其简化模型如图所示，一质量为m的游客恰好静止在直径为d的圆柱形竖直风洞内，已知气流密度为ρ，游客受风面积（游客在垂直风力方向的投影面积）为S，风洞内气流竖直向上“吹”出且速度恒定，重力加速度为g。假设气流吹到人身上后速度变为零，则下列说法正确的是（　　） A. 气流速度大小为 B. 单位时间内流过风洞内横截面的气体体积为 C. 若风速变为原来的，游客开始运动时的加速度大小为 D. 若风速变为原来的，游客开始运动时的加速度大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据题意可知，对Δt时间内吹向游客的气体，设气体质量为Δm，根据动量定理可得FΔt=Δmv 由于游客处于静止状态，根据受力分析，游客受力平衡，F=mg 另外Δm=ρvΔtS 联立可得，故A正确； B．单位时间内流过风洞某横截面的气体体积为，故B错误； CD．若风速变为原来的，则根据动量定理可得 其中， 可得 由牛顿第二定律 可得游客开始运动时的加速度大小为，C错误，D正确。 故选AD。 12. 如图所示，玩具小炮车发射质量为的弹珠A，初速度大小，发射角。它飞行到最高点时与大小相同、质量为的弹珠B发生碰撞，碰撞时间极短。碰后弹珠A、B平抛的水平位移同向且大小之比为1∶2，空气阻力忽略不计，重力加速度，，。下列说法正确的是（ ） A. 碰前瞬间弹珠A的速度大小为3m/s B. 碰前瞬间弹珠A的速度大小为4m/s C. 碰后瞬间弹珠A的速度大小为2m/s D. 碰后瞬间弹珠B的速度大小为2m/s 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．弹珠A做斜抛运动，在最高点竖直方向的分速度为零，碰前瞬间弹珠A的速度大小即为水平方向的分速度大小，，A错误，B正确； CD．弹珠A、B碰撞过程时间极短，水平方向动量守恒，可得 碰后两弹珠从同一高度做平抛运动，运动时间相等，由可知，水平位移大小之比1∶2即为速度大小之比，则 解得，，C错误，D正确。 故选BD。 三、实验题（本题共2小题，共14分） 13. 某同学设计了一个具有两种挡位（“×1”挡和“×10”挡）的欧姆表，其内部电路如图所示。电源电动势的标称值为、内阻为，电流表（表头）的满偏电流、内阻，滑动变阻器的最大阻值为。闭合开关、断开开关，此时欧姆表处于“__________”（选填“×1”或“×10”）挡；若同时闭合开关、，则接入的定值电阻__________，滑动变阻器的阻值应调为__________。 【答案】 ①. ×10 ②. 10 ③. 20 【解析】 【详解】[1]闭合、断开时，只有表头接入，满偏总电流 总内阻 中值电阻大，对应倍率大，因此处于挡； [2][3]同时闭合、时，与并联，为挡，则中值内阻 干路满偏总电流 表头满偏时，并联部分电压 则 并联总电阻 总内阻满足 解得滑动变阻器阻值 14. 实验室有若干内阻为、满偏电流为的表头，某同学打算先将表头改装成电压表，再对电源电动势和内阻进行测量。 （1）若将此表头改装成量程为5V的电压表，需要__________（填“串联”或“并联”）一个__________的电阻。 （2）现将改装后的电压表和电阻箱组成图（b）所示电路，调节电阻箱的阻值，记录多组电压表示数U和电阻箱读数R，描点后绘成图（c）所示一次函数图像，测出横轴截距为a，纵轴截距为，则电源电动势为__________，内阻为__________（此问两空用“a”、“b”和电压表电阻“”表示）。 【答案】 ①. 串联 ②. 210 ③. ④. 【解析】 【详解】（1）[1][2]利用串联电阻的分压作用，表头改装成量程为5V的电压表需要串联一个电阻。设阻值为R，有 （2）[3][4]由闭合电路欧姆定律有 化简变形得 所以图线的斜率为 得 图线的纵截距为 得 四、计算题（本题共4小题，共46分。有必要的文字说明，可根据需要作图说明） 15. 在如图所示的电路中，电源电动势，电阻，。闭合开关后，电压表（内阻可视为无穷大）的示数。求： （1）闭合开关后，通过电阻的电流； （2）闭合开关后，4s内电阻上产生的热量； （3）电源的内阻r。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 电压表内阻视为无穷大，其支路没有电流，电压表的示数等于电阻两端的电压。由欧姆定律得 【小问2详解】 电压表支路没有电流，电阻与串联，故通过的电流 通电时间为，由焦耳定律得 【小问3详解】 由闭合电路欧姆定律得 整理得 16. 质量m=1 kg的小球由高h1=0.45 m处自由下落，落到水平软垫上后，反跳的最大高度为h2=0.2m，从小球下落到反跳到最高点经历的总时间为t=0.7 s，取重力加速度g=10 m/s2。求： （1）小球刚接触软垫时的速度大小v1和刚离开软垫的速度大小v2； （2）小球与软垫接触所用的时间Δt； （3）小球与软垫接触过程中，小球对软垫的平均压力F的大小。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球自由下落时，由匀变速直线运动速度与位移的关系得 解得 小球离开软垫后竖直上升至最高点，由匀变速直线运动速度与位移的关系得 解得 【小问2详解】 小球自由下落的时间为 小球离开软垫后上升至最高点的时间为 因此小球与软垫接触的时间为 【小问3详解】 取竖直向上为正方向。由牛顿第三定律，软垫对小球的平均支持力与小球对软垫的平均压力大小均为。接触过程中，对小球由动量定理得 解得 17. 如图所示的电路中，电源的电动势，内阻；电阻，，，；电容器的电容，闭合开关，求： （1）通过电源的电流； （2）电容器两端的电压； （3）当断开开关后，通过电阻的电量。 【答案】（1）1A；（2）；（3） 【解析】 【分析】 【详解】（1）开关闭合，外电路电阻 由闭合电路欧姆定律得 计算得 （2）电路的路端电压 通过的电路 电容器两端电压 ，U3 = I3R3 计算出 （3）电路闭合时，电容器的电量 断开开关通过的电量 18. 如图所示，人站在滑板A上，以v0=3m/s的速度沿光滑水平面向右运动。当靠近前方的横杆时，人相对滑板竖直向上起跳越过横杆，A从横杆下方通过，与静止的滑板B发生碰撞并粘在一起，之后人落到B上，与滑板一起运动。已知人、滑板A和滑板B的质量分别为m人=70kg、mA=10kg和mB=20kg，A板B板碰撞时间为0.1s，求： （1）A、B碰撞过程中，A对B的作用力大小和方向； （2）人最终与滑板的共同速度的大小。 【答案】（1）200N，方向水平向右；（2）2.4m/s 【解析】 【详解】（1）人跳起后A与B碰撞前后动量守恒，设碰后A、B的速度v1，则 解得 对B，根据动量定理得 解得 作用力的方向水平向右； （2）人下落与AB作用前后，水平方向动量守恒，设共同速度v2，则 代入数据解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $