精品解析：江苏苏州实验中学科学城校等校2026-2027学年高二上学期10月学情调研物理试卷

江苏苏州实验中学科学城校等校2026-2027学年高二上学期10月学情调研物理试卷 一、单选题：本大题共12小题，共48分。 1. 下列关于磁场的说法中，正确的是 A. 磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质 B. 磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的 C. 磁体与磁体之间是直接发生作用的 D. 磁场只能由磁体产生，电流不能产生磁场 2. 通电螺线管内有一在磁场力作用下处于静止的小磁针，磁针指向如图所示则（　　） A. 螺线管的P端为N极，a接电源的正极 B. 螺线管的P端为S极，a接电源的负极 C. 螺线管的P端为S极，a接电源的正极 D. 螺线管的P端为N极，a接电源的负极 3. 法拉第“磁生电”这一伟大的发现，引领人类进入了电气时代。关于下列实验说法正确的是（　　） A. 甲图中条形磁体插入螺线管中静止不动时，电流计指针稳定且不为零 B. 乙图中无论滑动变阻器滑片向下移动还是向上移动的过程中，金属圆环中都有感应电流 C. 丙图中闭合开关时电流计指针偏转，断开开关时电流计指针不偏转 D. 丁图中导体棒AB在磁场中运动时一定能产生感应电流 4. 已知某单色光的波长为，在真空中光速为，普朗克常量为，则电磁波辐射的能量子的值为（ ） A. B. C. D. 以上均不正确 5. 如图所示的闭合电路中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U、电流表的示数I、干电池的输出功率P都会发生变化。以下四幅图中能正确反映P－U、P－I关系的是（　　） A. B. C. D. 6. 如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与直面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（　　） A. O点处的磁感应强度为零 B. a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反 C. c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 D. a、c两点处磁感应强度的方向不同 7. 如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点从到的轨迹图。已知在点时质点的速度与加速度方向垂直，则下列说法正确的是（ ） A. 点的动量变化率比点的动量变化率大 B. 从到的过程中，合力与物体动量的夹角先增大后减小 C. 从到的过程中，相等时间内的动量变化量的大小不同 D. 从到的过程中，任意时间内质点动量变化量的方向相同 8. 水切割又称水刀，即高压水射流切割技术，是一种利用高压水流切割的机器。在电脑的控制下能任意雕琢工件，而且受材料质地影响小。因为其成本低，易操作，良品率又高，水切割逐渐成为工业切割技术方面的主流切割方式。如图所示，若水柱的截面为，水流以速度垂直射到被切割的钢板上，之后速度减为零，已知水的密度为。则下列说法正确的是（ ） A. 高压水枪的喷水功率为 B. 水柱对钢板的平均冲击力大小为 C. 减小水柱的截面可以增大水对钢板冲力产生的压强 D. 若水流速度增大到原来的倍，可以使水对钢板的平均冲击力增大到原来的倍 9. 如图所示，，为两只灯泡的图线，为某一电源的路端电压与总电流的关系图线，图线与的交点为，过点作图线的切线（图中未画出），该切线的斜率为，图中、、、已知，则以下说法正确的是（ ） A. 电源只接灯泡时，灯泡此时的电阻等于 B. 电源只接灯泡和只接灯泡相比，只接时，电源内部消耗的功率大 C. 电源只接灯泡和只接灯泡相比，只接时，电源的效率高 D. 电源只接灯泡和只接灯泡相比，电源的输出功率可能一样大 10. 如图所示，、两物体质量之比为，原来静止在平板小车上，、间有一根被压缩的弹簧，地面光滑，当弹簧突然释放后，、相对C开始滑动，下列说法正确的是（ ） A. 当满足、与平板车间的动摩擦因数相同时，、组成的系统动量才守恒 B. 当满足、与平板车间的动摩擦因数相同时，、、组成的系统动量才守恒 C. 若、与平板车间的动摩擦因数相同，则将向左运动 D. 若、与平板车间的动摩擦因数相同，则、、最终共速后一起向左运动 11. 如图所示的电路中，闭合开关，当滑动变阻器的滑片由上端向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表A、、、的示数分别用、、和表示，示数变化量的绝对值分别用、、和表示，下列判断正确的是（ ） A. B. 增大 C. D. 12. 某同学用内阻、满偏电流的毫安表及相关元件制作了一个简易欧姆表，电阻刻度值尚未标定，电路如图甲所示。该同学将两表笔短接，调节滑动变阻器的阻值使毫安表指针满偏，再将阻值为的电阻接在两表笔之间，此时毫安表指针位置如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 左边表笔应为黑表笔，右边表笔应为红表笔 B. 电源电动势为 C. 刻度处标注 D. 用该欧姆表测量某二极管正向电阻时，左边表笔接二极管的正极，右边表笔接二极管的负极 二、实验题：本大题共2小题，共26分。 13. 用如图甲所示的电路，测定一节干电池的电动势和内阻。电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻起保护作用。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材有： a.电流表（量程） b.电压表（量程） c.定值电阻（阻值、额定功率） d.定值电阻（阻值，额定功率） e.滑动变阻器（阻值范围、额定电流） f.滑动变阻器（阻值范围、额定电流） （1）要更好的完成实验，定值电阻应选择         。 A. 阻值、额定功率 B. 阻值，额定功率 （2）要更好的完成实验，滑动变阻器R应选择         。 A. 阻值范围、额定电流 B. 阻值范围、额定电流 （3）关于该实验中存在的系统误差，下列分析正确的是          。 A. 电流表的分压作用 B. 电压表的分流作用 C. 读数过程中的误差 （4）该同学按照要求连接好电路并进行实验，根据实验数据绘出了如图乙所示的图像，则电源的电动势测量值 __________ ，电源内阻测量值 __________ 。（小数点后保留一位小数） （5）在上述实验过程中存在系统误差。在图丙所绘图像中，虚线代表没有误差情况下，电压表两端电压的真实值与通过电源电流真实值关系的图像，实线是根据测量数据绘出的图像，则图中能正确表示二者关系的是           （选填选项下面的字母）。 A. B. C. D. 14. 利用如图甲所示电路，可以测量电源电动势和内阻，所用的实验器材有： 待测电源，电阻箱R（最大阻值999.9Ω），表头G（量程为200μA，内阻为900Ω），定值电阻R0、R1，开关S，导线若干。 实验步骤如下： （1）先利用R0和表头G构成2mA的电流表，再将2mA的电流表改装成量程为6V的电压表，根据题设条件定值电阻的阻值应为：R0= _______Ω，R1= _______Ω； （2）将电阻箱阻值调到_______（选填“最大”或“最小”），闭合开关S； （3）多次调节电阻箱，记下表头G的示数I和电阻箱相应的阻值R； （4）以为纵坐标，为横坐标，作—图线如图乙所示； （5）若把流过电阻箱的电流视为干路电流，根据—图线求得电源的电动势E = _______V，内阻r = _______Ω； （6）由于步骤（5）的近似处理会导致测量的电动势_______，内阻_______。（此两空均选填“偏小”、“偏大”、“不变”） 三、计算题：本大题共3小题，共26分。 15. 如图所示，质量为的小球斜射到木板上，入射的角度是，碰撞后弹出的角度也是，碰撞前后的速度大小都是，碰撞时间为，重力加速度为。 （1）求碰撞前后小球的动量变化量。 （2）求木板对小球的平均作用力大小。 16. 甲小孩乘一辆小车在光滑的水平冰面上以速度匀速行驶，发现正前方有一静止的乙车，甲小孩迅速拿起车上小球，均以相对地面为的水平速度抛向乙，且被乙接住。已知甲和他的小车及小车上小球的总质量为，每个小球质量，乙和他的小车的总质量为，不计空气阻力。求： （1）甲第一次抛球时对小球的冲量大小 （2）甲抛出个小球后，甲的速度是多少 （3）为保证两车不相撞，甲至少抛出多少个小球。 17. 如图所示，电源电动势、内阻，电阻，，滑动变阻器的最大阻值，电流表为理想电表，电动机的内阻，电容器的电容。滑动变阻器滑片滑至最左端，闭合开关和。 （1）电容器上带的电荷量； （2）当滑动变阻器接入电路的阻值多大时，电源输出的功率最大，求出此功率； （3）断开开关，调节滑动变阻器时，电源输出功率和问题（2）中功率相同，求此时电动机的输出功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏苏州实验中学科学城校等校2026-2027学年高二上学期10月学情调研物理试卷 一、单选题：本大题共12小题，共48分。 1. 下列关于磁场的说法中，正确的是 A. 磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质 B. 磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的 C. 磁体与磁体之间是直接发生作用的 D. 磁场只能由磁体产生，电流不能产生磁场 【答案】A 【解析】 【详解】AB．磁场和电场一样，对放入其中的物体由力的作用，是客观存在的特殊物质；故A正确B错误； C．磁极与磁极间是通过磁场发生作用的，故C错误； D．电流也可以产生磁场，D错误； 故选A。 2. 通电螺线管内有一在磁场力作用下处于静止的小磁针，磁针指向如图所示则（　　） A. 螺线管的P端为N极，a接电源的正极 B. 螺线管的P端为S极，a接电源的负极 C. 螺线管的P端为S极，a接电源的正极 D. 螺线管的P端为N极，a接电源的负极 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，小磁针N极指向P端，故内部磁感线指向左侧，故P端为N极；由右手螺旋定则可知，电流由b端流入，故a端接电源的负极。 故选D。 3. 法拉第“磁生电”这一伟大的发现，引领人类进入了电气时代。关于下列实验说法正确的是（　　） A. 甲图中条形磁体插入螺线管中静止不动时，电流计指针稳定且不为零 B. 乙图中无论滑动变阻器滑片向下移动还是向上移动的过程中，金属圆环中都有感应电流 C. 丙图中闭合开关时电流计指针偏转，断开开关时电流计指针不偏转 D. 丁图中导体棒AB在磁场中运动时一定能产生感应电流 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中条形磁体插入螺线管中静止不动时，螺线管内磁通量保持不变，则无感应电流，电流计指针稳定且为零，故A错误； B．图乙中无论滑动变阻器滑片怎么移动，线圈b内的电流都会变化，则线圈b产生的磁场都会变化，导致线圈a中的磁通量变化，线圈a中会产生感应电流，故B正确； C．图丙中闭合开关和断开开关都会使螺线管B的磁通量发生变化，螺线管B中会产生感应电流，电流计指针都会发生偏转，故C错误； D．当导体棒的运动方向与磁场平行时，导体棒不切割磁感线，则无感应电流，故D错误。 故选B。 4. 已知某单色光的波长为，在真空中光速为，普朗克常量为，则电磁波辐射的能量子的值为（ ） A. B. C. D. 以上均不正确 【答案】A 【解析】 【详解】根据，又，所以，故A正确，BCD错误． 故选：A。 5. 如图所示的闭合电路中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U、电流表的示数I、干电池的输出功率P都会发生变化。以下四幅图中能正确反映P－U、P－I关系的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．电源的输出功率 由数学知识可知，图像应为开口向下的抛物线，故AB错误； CD．电源的输出功率 由数学知识可知，图像应为开口向下的抛物线，故C错误，D正确。 故选D。 6. 如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与直面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（　　） A. O点处的磁感应强度为零 B. a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反 C. c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 D. a、c两点处磁感应强度的方向不同 【答案】C 【解析】 【详解】A．由安培定则和磁场叠加原理可判断出O点处的磁感应强度方向向下，一定不为零，A错误； B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，均向下，B错误； C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，均向下，C正确； D．a、c两点处磁感应强度的方向相同，D错误。 故选C。 7. 如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点从到的轨迹图。已知在点时质点的速度与加速度方向垂直，则下列说法正确的是（ ） A. 点的动量变化率比点的动量变化率大 B. 从到的过程中，合力与物体动量的夹角先增大后减小 C. 从到的过程中，相等时间内的动量变化量的大小不同 D. 从到的过程中，任意时间内质点动量变化量的方向相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．动量的变化率等于质点所受合外力（动量定理）。质点做匀变速曲线运动，加速度恒定，合外力恒定，因此所有位置的动量变化率都相等，故A错误； B． 题目已知B点速度与加速度（合外力）方向垂直：A到B过程中，速度方向沿轨迹切线、不断向合外力方向偏转，合外力与动量（速度）的夹角是逐渐减小到90°； B到D过程中，速度继续向合外力方向偏转，合外力与动量的夹角从90°继续减小，因此全程合力与动量的夹角一直减小，并非先增大后减小，故B错误； C．匀变速运动中合外力恒定，由动量定理，相等时间内动量变化量的大小一定相等，故C错误； D． 匀变速曲线运动的加速度（合外力）是恒定矢量，动量变化量，因此任意时间内动量变化量的方向都与恒定的加速度（合外力）方向一致，方向相同，故D正确。 故选 D。 8. 水切割又称水刀，即高压水射流切割技术，是一种利用高压水流切割的机器。在电脑的控制下能任意雕琢工件，而且受材料质地影响小。因为其成本低，易操作，良品率又高，水切割逐渐成为工业切割技术方面的主流切割方式。如图所示，若水柱的截面为，水流以速度垂直射到被切割的钢板上，之后速度减为零，已知水的密度为。则下列说法正确的是（ ） A. 高压水枪的喷水功率为 B. 水柱对钢板的平均冲击力大小为 C. 减小水柱的截面可以增大水对钢板冲力产生的压强 D. 若水流速度增大到原来的倍，可以使水对钢板的平均冲击力增大到原来的倍 【答案】D 【解析】 【详解】A．取极短的时间，则有质量为的水从喷枪喷出。 水枪单位时间内做功转化为水柱的动能为 故水枪的功率为，故A错误； B．以水的初速度方向为正方向，由动量定理得 解得变形整理得到水受到钢板的力 根据牛顿第三定律可知水对钢板冲力为，故B错误； C．水对钢板冲力产生的压强为 减小水柱的截面水对钢板冲力产生的压强不变，故C错误； D．水柱对钢板的平均冲击力 若水流速度增大到原来的2倍，水对钢板的平均冲击力增大到原来的4倍，故D正确。 故选D。 9. 如图所示，，为两只灯泡的图线，为某一电源的路端电压与总电流的关系图线，图线与的交点为，过点作图线的切线（图中未画出），该切线的斜率为，图中、、、已知，则以下说法正确的是（ ） A. 电源只接灯泡时，灯泡此时的电阻等于 B. 电源只接灯泡和只接灯泡相比，只接时，电源内部消耗的功率大 C. 电源只接灯泡和只接灯泡相比，只接时，电源的效率高 D. 电源只接灯泡和只接灯泡相比，电源的输出功率可能一样大 【答案】D 【解析】 【详解】A．在图像中，灯泡曲线与电源曲线的交点表示实际工作状态。只接灯泡时，灯泡两端电压为，电流为。由电阻的定义式，此时灯泡的电阻为 切线斜率反映点附近电压变化量与电流变化量的比值。题图中曲线向上弯曲，切线斜率大于该状态电压与电流的比值，即，故A错误； BC．设电源的电动势为，内阻为。由两条灯泡曲线与电源曲线的交点可知，只接灯泡和只接灯泡时的工作电流和电压满足，。由焦耳定律，电源内部消耗的功率为，电源总功率为。由能量守恒和效率的定义，电源效率为 两种接法的电动势和内阻相同，只接灯泡时电流较小，因此电源内部消耗的功率较小，电源效率较高，故BC错误； D．由电功率公式，两种接法的电源输出功率分别为， 图中两种接法的电压、电流一大一小，不能由此确定两个乘积的大小。两种输出功率相等的条件为 这一条件与图中的电压、电流大小关系相容，因此两种接法的输出功率可能相等，故D正确。 故选D。 10. 如图所示，、两物体质量之比为，原来静止在平板小车上，、间有一根被压缩的弹簧，地面光滑，当弹簧突然释放后，、相对C开始滑动，下列说法正确的是（ ） A. 当满足、与平板车间的动摩擦因数相同时，、组成的系统动量才守恒 B. 当满足、与平板车间的动摩擦因数相同时，、、组成的系统动量才守恒 C. 若、与平板车间的动摩擦因数相同，则将向左运动 D. 若、与平板车间的动摩擦因数相同，则、、最终共速后一起向左运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．设、，由图可知被压缩的弹簧夹在、之间，释放后被推向左、被推向右，二者相对开始滑动。A相对向左滑动，对的滑动摩擦力方向向右，大小 相对向右滑动，对的滑动摩擦力方向向左，大小 若，则、系统水平方向所受合外力 系统动量不守恒，故A错误； B．对、、系统，各接触面间的摩擦力均为内力，地面光滑使系统水平方向不受外力，无论动摩擦因数是否相同系统动量均守恒，并非动摩擦因数相同时才守恒，故B错误； C．由牛顿第三定律，对的摩擦力方向向左、大小 对的摩擦力方向向右、大小 所受水平合力 方向向左，故将向左运动，故C正确； D．A、、系统初动量为零且水平方向动量守恒，最终共速时由 解得 即最终三者一起静止，不会一起向左运动，故D错误。 故选C。 11. 如图所示的电路中，闭合开关，当滑动变阻器的滑片由上端向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表A、、、的示数分别用、、和表示，示数变化量的绝对值分别用、、和表示，下列判断正确的是（ ） A. B. 增大 C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．对滑动变阻器用闭合电路欧姆定律得 该式对任意状态均成立，取两状态相减得 为定值；而由欧姆定律 是滑动变阻器当时的接入电阻，随滑片下移而增大，二者不恒相等，故A错误； B．由欧姆定律 可得 因为定值电阻，该比值保持不变，并不增大，故B错误； CD．由闭合电路欧姆定律 可得 比较各比值有 且 同一变化过程中相同，故、，故C正确，D错误。 故选C。 12. 某同学用内阻、满偏电流的毫安表及相关元件制作了一个简易欧姆表，电阻刻度值尚未标定，电路如图甲所示。该同学将两表笔短接，调节滑动变阻器的阻值使毫安表指针满偏，再将阻值为的电阻接在两表笔之间，此时毫安表指针位置如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 左边表笔应为黑表笔，右边表笔应为红表笔 B. 电源电动势为 C. 刻度处标注 D. 用该欧姆表测量某二极管正向电阻时，左边表笔接二极管的正极，右边表笔接二极管的负极 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据电源的正负极可知，左边红表笔，右边黑表笔。故A错误； B．将两表笔短接，毫安表指针满偏时，由闭合电路欧姆定律得 接入的电阻时，表头指在，则 解得，。故B错误； C．当电流为时，有 代入数据解得，故C正确； D．根据电源的正负极可知，测量某二极管正向电阻时，右边表笔接二极管的正极，左边表笔接二极管的负极，故D错误。 故选C。 二、实验题：本大题共2小题，共26分。 13. 用如图甲所示的电路，测定一节干电池的电动势和内阻。电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻起保护作用。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材有： a.电流表（量程） b.电压表（量程） c.定值电阻（阻值、额定功率） d.定值电阻（阻值，额定功率） e.滑动变阻器（阻值范围、额定电流） f.滑动变阻器（阻值范围、额定电流） （1）要更好的完成实验，定值电阻应选择         。 A. 阻值、额定功率 B. 阻值，额定功率 （2）要更好的完成实验，滑动变阻器R应选择         。 A. 阻值范围、额定电流 B. 阻值范围、额定电流 （3）关于该实验中存在的系统误差，下列分析正确的是          。 A. 电流表的分压作用 B. 电压表的分流作用 C. 读数过程中的误差 （4）该同学按照要求连接好电路并进行实验，根据实验数据绘出了如图乙所示的图像，则电源的电动势测量值 __________ ，电源内阻测量值 __________ 。（小数点后保留一位小数） （5）在上述实验过程中存在系统误差。在图丙所绘图像中，虚线代表没有误差情况下，电压表两端电压的真实值与通过电源电流真实值关系的图像，实线是根据测量数据绘出的图像，则图中能正确表示二者关系的是           （选填选项下面的字母）。 A. B. C. D. 【答案】（1）A （2）A （3）B （4） ①. 1.5 ②. 0.6 （5）A 【解析】 【小问1详解】 由于电池内阻很小，所以保护电阻不宜太大，否则会使得电流表、电压表取值范围小，造成误差大，所以选，故选A。 【小问2详解】 滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍即可，取可控制电路中的电流和电压，若取会出现开始几乎不变最后突然变化的现象，故选A。 【小问3详解】 AB．本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比真实值小，故A错误，B正确； C．读数过程中存在的是偶然误差，不是系统误差，故C错误。 故选B。 【小问4详解】 [1][2]由闭合回路欧姆定律有，得 结合图像斜率与截距可知， 【小问5详解】 本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比通过电源的真实电流值小，造成， 故图线的纵轴截距偏小，和斜率偏小，故A正确，BCD错误。 故选A。 14. 利用如图甲所示电路，可以测量电源电动势和内阻，所用的实验器材有： 待测电源，电阻箱R（最大阻值999.9Ω），表头G（量程为200μA，内阻为900Ω），定值电阻R0、R1，开关S，导线若干。 实验步骤如下： （1）先利用R0和表头G构成2mA的电流表，再将2mA的电流表改装成量程为6V的电压表，根据题设条件定值电阻的阻值应为：R0= _______Ω，R1= _______Ω； （2）将电阻箱阻值调到_______（选填“最大”或“最小”），闭合开关S； （3）多次调节电阻箱，记下表头G的示数I和电阻箱相应的阻值R； （4）以为纵坐标，为横坐标，作—图线如图乙所示； （5）若把流过电阻箱的电流视为干路电流，根据—图线求得电源的电动势E = _______V，内阻r = _______Ω； （6）由于步骤（5）的近似处理会导致测量的电动势_______，内阻_______。（此两空均选填“偏小”、“偏大”、“不变”） 【答案】 ①. 100 ②. 2910 ③. 最大 ④. 6.0 ⑤. 0.2 ⑥. 偏小 ⑦. 偏小 【解析】 【详解】（1）[1]由图示电路图可知 [2]改装后电流表内阻 把电流表改装成电压表，串联电阻 （2）[3]为了实验安全，实验中应让电流由最小值开始调节，故应让滑动变阻器由最大值开始调节。 （5）[4][5]根据闭合电路欧姆定律可知 整理有 由图可知 ， 解得 E = 6.0V，r = 0.2Ω （6）[6][7]若以（5）中近似，干路电流小于真实电流，相当于采用电流表相对电源的外接法进行测量，故电动势和电流表的测量结果均偏小。 三、计算题：本大题共3小题，共26分。 15. 如图所示，质量为的小球斜射到木板上，入射的角度是，碰撞后弹出的角度也是，碰撞前后的速度大小都是，碰撞时间为，重力加速度为。 （1）求碰撞前后小球的动量变化量。 （2）求木板对小球的平均作用力大小。 【答案】（1），方向垂直木板向上 （2） 【解析】 【小问1详解】 由图可知以平行木板方向为x轴，垂直木板向上为y轴正方向。 方向的动量变化量， 方向的动量变化量 解得，方向垂直木板向上。 【小问2详解】 木板对小球的平均作用力与动量变化量的方向一致，沿轴正方向，以方向为正方向，由动量定理 解得 16. 甲小孩乘一辆小车在光滑的水平冰面上以速度匀速行驶，发现正前方有一静止的乙车，甲小孩迅速拿起车上小球，均以相对地面为的水平速度抛向乙，且被乙接住。已知甲和他的小车及小车上小球的总质量为，每个小球质量，乙和他的小车的总质量为，不计空气阻力。求： （1）甲第一次抛球时对小球的冲量大小 （2）甲抛出个小球后，甲的速度是多少 （3）为保证两车不相撞，甲至少抛出多少个小球。 【答案】（1） （2） （3）个 【解析】 【小问1详解】 已知小球质量，抛出前随甲以向右运动，抛出后相对地面的速度为。取水平向右为正方向，根据动量定理，小球受到的冲量为 代入数据解得 【小问2详解】 设甲抛出个小球后的速度为，甲、小车和剩余小球的总质量为。水平方向不受外力，系统动量守恒，有 解得 取，代入、、、，解得 【小问3详解】 设甲共抛出个小球。两车恰好不相撞的临界状态是甲车与乙车速度相等，设此时速度为。对甲、乙及所有小球组成的系统，根据水平方向动量守恒定律有 对乙车及其接住的个小球组成的系统，根据动量守恒定律有 由第一式解得 由第二式解得 联立解得 代入数据解得 由于小球个数必须为整数，为保证乙车速度不小于甲车速度，应满足，因此甲至少抛出个小球。 17. 如图所示，电源电动势、内阻，电阻，，滑动变阻器的最大阻值，电流表为理想电表，电动机的内阻，电容器的电容。滑动变阻器滑片滑至最左端，闭合开关和。 （1）电容器上带的电荷量； （2）当滑动变阻器接入电路的阻值多大时，电源输出的功率最大，求出此功率； （3）断开开关，调节滑动变阻器时，电源输出功率和问题（2）中功率相同，求此时电动机的输出功率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【17题详解】 滑片在最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值为，此时外电路总电阻 根据闭合电路欧姆定律 并联电路两个支路电阻相等，所以两端电压 电容器并联在两端，所以电容器上带的电荷量 【18题详解】 当时电源输出功率最大，即 解得 此时，代入数据得 【19题详解】 电源输出功率和问题（2）中功率相同，则有， 解得通过电流表的电流及电源路端电压依次为， 根据串并联电路规律可知，通过电动机的电流 电动机两端电压 此时电动机的输出功率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $