精品解析:江苏扬州市邗江区2026-2027学年高二上学期期中考试物理试卷
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内容正文:
邗江区2026-2027学年度第一学期期中考试试题
高二物理
说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,全卷满分100分,考试时间75分钟
第Ⅰ卷(选择题 共44分)
一、单选题(本题共11题,每小题4分,共44分)
1. 做简谐振动的物体,当它每次经过同一位置时,不一定相同的物理量是( )
A. 位移 B. 动量 C. 回复力 D. 机械能
【答案】B
【解析】
【详解】A.简谐振动的位移是平衡位置指向物体所在位置的有向线段,物体经过同一位置时位移一定相同,故A不符合题意;
B.动量是矢量,物体经过同一位置时速度大小一定相等,但速度方向可能相反,因此动量不一定相同,故B符合题意;
C.根据回复力公式,同一位置位移相同,因此回复力大小和方向都一定相同,故C不符合题意;
D.简谐振动过程中只有回复力做功,系统机械能守恒,且同一位置动能、势能均相等,因此机械能一定相同,故D不符合题意。
故选B。
2. 在进行“验证动量守恒定律”的实验中,直接测定小球碰撞前、后的速度是不容易的,但是可以通过测量替代物理量间接地解决这个问题,可以仅测量( )
A. 小球开始释放高度 B. 小球抛出点距地面的高度
C. 小球做平抛运动的水平位移 D. 小球的直径
【答案】C
【解析】
【详解】小球离开轨道后做平抛运动,小球在空中下落的高度相同,在空中运动的时间相同,小球的水平位移与其初速度成正比,所以可以用小球的水平位移代替小球的初速度。故可以仅测量小球做平抛运动的水平位移。
故选C。
3. 如图所示,一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民,所以整幢居民楼里有各种不同的电器,例如电炉、电视机、微波炉、电脑等。停电时,用欧姆表测得A、B间电阻为R;供电后,各家电器同时使用,测得A、B间电压为U,进线电流为I,则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】因为家用电器中有纯电阻也有非纯电阻,公式和适用于求纯电阻电路的总功率,而是用来求非纯电阻电路的输出功率而不是总功率。公式适用于任何电路求总功率。
故选C。
4. 如图所示,一不可伸长的轻绳的一端固定于O点,另一端系一小球,开始时将轻绳向右拉至水平,然后将小球由静止释放,则小球由静止到运动到最低点的过程,下列说法正确的是( )
A. 拉力对小球的冲量为零 B. 重力对小球的冲量为零
C. 小球的动量变化量方向竖直向下 D. 合力对小球的冲量方向水平向左
【答案】D
【解析】
【详解】AB.力对物体得冲量等于力与力的作用时间的乘积,故拉力对小球的冲量、重力对小球的冲量都不为零,故AB错误;
CD.根据动量定理得
小球动量变化量的方向与速度变化量的方向相同,也与合力的冲量方向相同;
由题可知,小球初速度为零,末速度水平向左,所以速度变化量方向向左,故动量变化量、合力的冲量方向向左,故C错误,D正确。
故选D。
5. 如图所示,曲面体P静止于光滑水平面上,物块Q自P的上端静止释放。Q与P的接触面光滑,Q在P上运动的过程中,下列说法正确的是( )
A. P对Q做功为零
B. P和Q之间相互作用力做功之和不为零
C. P和Q构成的系统机械能不守恒、动量守恒
D. P和Q构成的系统机械能守恒、动量不守恒
【答案】D
【解析】
【详解】A.Q在P上运动过程,P对Q有弹力且在力的方向上Q有位移,则P对Q做功不为零,A错误;
BCD. Q在P上运动过程,P和Q构成的系统只有重力做功,系统机械能守恒,P、Q之间的弹力做功和必为零;系统在水平方向所受合外力为零,系统在水平方向动量守恒,但系统在竖直方向所受合外力不为零,系统在竖直方向动量不守恒,系统动量不守恒,BC错误,D正确。
故选D。
6. 无人机可以低速巡航也可高速飞行,不同状态下其消耗的功率不同,已知无人机的电池容量为2000 mA·h,额定工作电压为4 V,低速巡航时功率为8 W。下列说法正确的是( )
A. “mA·h”是能量的单位
B. 无人机低速巡航时的电流是0.5 A
C. 无人机低速巡航状态下可持续工作1 h
D. 若无人机高速飞行时功率变为低速巡航时4倍,续航时间为25 min
【答案】C
【解析】
【详解】A.电流与通电时间的乘积等于通过的电荷量,所以是电荷量的单位,故A错误;
BC.设低速巡航时的功率、电流分别为和,电池工作电压为。由电功率公式,得
电池充满电时可提供的电荷量为
设低速巡航的持续工作时间为,根据电流定义得,可得,故B错误,C正确;
D.同一充满电的电池在两种状态下可提供的电能相同。设高速飞行时的功率和续航时间分别为和,由电功公式有和
高速飞行的功率为低速巡航时的4倍,因此,故D错误。
故选C。
7. 某同学通过实验,描绘出了两个电阻R1、R2的伏安特性曲线。如图所示。两条图线交于P点,R2的图像在P点的切线与纵轴的交点坐标为0.4A。下列说法正确的是( )
A. R1的电阻为0.5Ω
B. R2的电阻随电压的增大而增大
C. 当U=1V时,R2的电阻小于R1的电阻
D. 当U=1V时,R2的电阻为2.5Ω
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,的图线表明是线性元件,电阻值不变,可得电阻,故A错误;
B.由图可知,其图线上的点与坐标原点的连线的斜率倒数与电阻变化情况一致,随着电压增大图线上的点与坐标原点的连线斜率变小,可知其电阻值变大,故B正确;
CD.由图可知,的图线表明为非线性元件,根据图线的交点坐标,可计算其时的电阻为
即的电阻等于的电阻,故CD错误。
故选B。
8. 《刑法修正案(八)》将醉驾入刑。我国法律规定当每100ml的气体中酒精浓度大于或等于20mg小于80mg为酒驾,大于或等于80mg为醉驾。图甲是便携式酒精测试仪的原理图,电源电动势为9V,内阻2Ω,是酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度变化的规律如图乙所示,R是报警器,其阻值为16Ω,电压表视为理想电表。在对某司机的检测中,电压表的示数为4V,则该司机( )
A. 醉驾 B. 酒驾 C. 没喝酒 D. 喝酒但不到酒驾标准
【答案】A
【解析】
【详解】电压表的示数为4V,两端的电压
解得
由图甲可知,和串联,根据闭合回路欧姆定律得
解得
对应乙图,该驾驶员气体酒精浓度大约为90mg,属于醉驾。
故选A。
9. 将风能发电简化为如图所示的风洞实验模型,一风机喷口的横截面为,喷风速度为,风的密度恒为.若风的横截面保持为,打在竖直放置的挡风板上时速度变为0,则竖直挡风板对风的平均作用力大小为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】一段时间内,作用在竖直挡板上的风的质量为
由动量定理得
即
解得
故A正确。
10. 在如图所示的电路中,闭合开关后,灯泡A、B均正常发光,当滑动变阻器的滑片向下滑动时( )
A. A灯变暗,B灯变亮
B. A、B灯均变亮
C. 电源输出功率和电源效率均增大
D. 保持不变(为电源两端电压,为干路电流)
【答案】D
【解析】
【详解】AB.当滑动变阻器的滑片向下滑动时,滑动变阻器阻值减小,总电阻减小,总电流变大,路端电压减小,则A灯变亮且两端电压变大,B灯两端电压减小,则B灯变暗,选项AB错误;
C.当外电阻和电源内阻相等时电源输出功率最大,因不知道电源内阻和外电阻的关系,不能判断电源输出功率变化情况;电源效率
外电阻减小,则电源效率减小,选项C错误;
D.根据
U=E-Ir
可得
保持不变,选项D正确。
故选D。
11. 如图甲所示,、两物块(均视为质点)用轻质弹簧连接并放置在光滑的水平面上,的质量为。时刻,使获得水平向右、大小为的初速度,、运动的速度—时间图像如图乙所示。已知弹簧的劲度系数为,弹簧的弹性势能,其中为弹簧的形变量,弹簧始终处于弹性限度内。下列说法不正确的是( )
A. 的质量为
B. 时刻,、间的距离最大
C. 时间内,所受冲量的大小为
D. 图乙中阴影部分的面积为
【答案】B
【解析】
【详解】A.设a的质量为,以水平向右的方向为正方向,由动量守恒定律可得
解得,故A正确;
B.根据图乙可知,时刻之前a的速度大于b的速度,时刻a的速度等于b的速度,则时刻弹簧被压缩最短,此时a、b间的距离最小,接着弹簧逐渐恢复原长,在时刻a的速度最小、b的速度最大,此时弹簧恢复原长,故时刻a、b间的距离并非最大,接着弹簧继续伸长,a的速度增大、b的速度减小,在时刻两者共速,此时两物块相距最远,因此时刻a、b间的距离最大,故B错误;
C.时间内,以水平向右的方向为正方向,对b由动量定理可得,故C正确;
D.图中阴影部分的面积为弹簧的最大压缩量,根据能量守恒定律可得
解得
即图乙中阴影部分的面积为,故D正确。
此题选择不正确选项,故选B。
第Ⅱ卷(非选择题 共56分)
二、实验题(每空2分,共16分。)
12. 某小组同学测量一段粗细均匀电阻丝的电阻率,实验操作如下:
(1)选取一段长度的电阻丝,利用多用电表粗测该电阻丝的电阻:选用欧姆挡“×10”挡进行测量时,发现多用电表指针的偏转角度过大,因此需重新选择_______(选填“×1”或“×100”)挡,并需重新欧姆调零后,再次进行测量,若此时多用电表的指针如图所示,则测量结果R为_______。
(2)继续实验,用螺旋测微器测量电阻丝的直径时,当测微螺杆快接近电阻丝时,再旋转如图甲所示的___________(填结构名称前面的字母代号),直到听见“喀喀”的声音为止;
(3)如图乙所示,测得该电阻丝的直径__________mm;
(4)按图丙连接测量电路,为了调节方便、测量准确,实验中滑动变阻器应选择_________(选填“①”或“②”),可供选择的滑动变阻器有:①滑动变阻器()、②滑动变阻器();
(5)将滑动变阻器的滑片移至最右端,闭合开关,移动滑片,测出电阻丝长度,读出对应的电压表、电流表读数、,求出电阻,数据如下表,小组中的小赵同学根据数据,在方格纸上作出图像。如图丁所示:
Rx/Ω
10.0
17.9
26.1
34.0
41.9
/m
0.1000
0.2000
0.3000
0.4000
0.5000
发现图像是一条倾斜直线,斜率为,该电阻丝电阻率__________(用和表示);
(6)小组中的小钱同学注意到测电阻的电路图采用了电流表内接法,在误差分析时,他认为由于电流表分压,导致电阻丝的电阻测量值偏大,从而使得该电阻丝电阻率的测量值偏大。你是否同意该同学的观点?__________(选填“同意”或“不同意”),并简要说明理由__________________________________________________。
【答案】(1) ①. ×1 ②. 19
(2)H (3)0.850##0.849##0.851
(4)① (5)
(6) ①. 不同意 ②. ,可见电阻率的测量值取决于图像的斜率,与无关,没有系统误差
【解析】
【小问1详解】
[1][2]选用欧姆挡“×10”挡进行测量时,发现多用电表指针的偏转角度过大,可知电阻丝的阻值较小,需重新选择“×1” 挡,并需重新欧姆调零后,再次进行测量,若此时多用电表的指针如图所示,则测量结果为
【小问2详解】
用螺旋测微器测量电阻丝的直径时,当测微螺杆快接近电阻丝时,再旋转如图甲所示的H微调旋钮,直到听见“喀喀”的声音为止。
【小问3详解】
螺旋测微器的精确值为,由图乙可知电阻丝的直径为
【小问4详解】
由于待测金属丝的电阻大约为,为了调节方便、测量准确,实验中选择的滑动变阻器调节范围不能比待测电阻大太多,所以应选择调节范围为的滑动变阻器,即选择①。
【小问5详解】
图丙电路中,电流表采用内接法,则电阻测量值为
可得图像的斜率为
可得该电阻丝的电阻率为
【小问6详解】
[1][2]不同意,若考虑电流表内阻,则
而电阻率的测量值取决于图像的斜率,与无关,所以没有系统误差。
三、计算题(4小题,共40分)
13. 一质量为0.1kg的弹性小球从高1.25m处自由下落(不计阻力),与地面作用时间0.1s后以3m/s的速度反弹,。求:
(1)小球落地时的速度大小;
(2)地面对小球的平均作用力大小。
【答案】(1)5m/s
(2)9N
【解析】
【小问1详解】
根据自由落体运动公式
可得小球落地时的速度
【小问2详解】
设竖直向上为正方向,根据动量定理可得
解得
14. 水平方向的弹簧振子在B-O-C之间做简谐运动,如图甲所示,其中BC长为0.1m,振子质量,运动过程中弹簧的弹性势能随时间如图乙所示变化,结合图像数据,试求:
(1)振子的振幅和周期;
(2)振子运动到平衡位置O时的动量大小。
【答案】(1)0.05m,4s;(2)
【解析】
【详解】(1)依题意,根据简谐振动的特点可知,该弹簧振子的振幅为
根据弹簧振子的运动特点,可知弹簧振子从最大位移处向平衡位置运动时,弹簧的弹性势能从最大逐渐减小,到达平衡位置时,减小为零,故由图乙可得该弹簧振子的周期为
(2)振子运动到平衡位置O时,弹簧把弹性势能全部转化为振子的动能,即
结合
可求得此时振子的动量大小为
15. 如图所示,电源的电动势,三个定值电阻的阻值分别为,,电容器的电容,闭合电键,电路稳定后,理想电流表的示数为。求:
(1)电源的内阻;
(2)电源的输出功率及其效率;
(3)断开开关,通过电阻的电荷量及电流方向。
【答案】(1)
(2);
(3),通过的电流方向为由右向左
【解析】
【小问1详解】
闭合开关且电路稳定后,电容器所在支路无电流,两端电压为零,外电路中只有与串联,电流表读数就是电源电流。由闭合电路欧姆定律得
解得电源内阻
【小问2详解】
设路端电压为,由外电路的串联关系和欧姆定律得
电源的输出功率为
电源将其他形式的能转化为电能的总功率为
因此电源的效率为
【小问3详解】
断开开关前,因两端电压为零,电容器两端电压等于两端电压。设其初始电压大小为,则
由图中电源极性可知,电容器左极板带正电、右极板带负电。断开开关后,电源和不再位于闭合回路中,电容器仅通过和组成的串联回路放电。图中与分别表示通过和的放电电流,方向如图所示
放电结束后电容器两极板不再带电,且放电过程中通过的电荷量等于一个极板所减少的电荷量。由电容定义式可得
放电电流从左侧正极板出发,经到达右侧导线,再经流入负极板,因此通过的电流方向为由右向左。
16. 如图所示,光滑水平面上静置一个质量为的滑块轨道A,滑块A的下部分是圆心角为半径为的圆弧,上部分是倾角为的斜面,轨道最底端与水平面平滑连接。两个质量均为可视为质点的小滑块B、C放在水平面上离A足够远处,小滑块B的右侧连接有轻弹簧,给B一个向右的初速度、不计一切摩擦阻力,重力加速度为。求:
(1)弹簧的最大弹性势能;
(2)C刚滑上A时,滑块A对C的弹力;
(3)为使C不从A的顶端冲出,A总高度的最小值是多少,并求出C再次返回水平面时的速度?
【答案】(1)
(2),方向竖直向上
(3);,方向水平向左
【解析】
【小问1详解】
当B、C共速时,弹性势能最大,由B、C组成的系统动量守恒可得
由能量守恒可得
联立解得
【小问2详解】
B、C分离时由动量守恒可得
由能量守恒可得
联立解得分离时C的速度为
C刚滑上A时,由牛顿第二定律可得
解得滑块A对C的弹力为
方向竖直向上。
【小问3详解】
C到达最高点时A、C共速,由A、C组成的系统满足水平方向动量守恒得
由能量守恒得
联立解得A总高度的最小值为
C再次返回水平面时,由系统水平方向动量守恒得
由能量守恒得
联立解得,
可知C再次返回水平面时的速度大小为,方向水平向左。
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邗江区2026-2027学年度第一学期期中考试试题
高二物理
说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,全卷满分100分,考试时间75分钟
第Ⅰ卷(选择题 共44分)
一、单选题(本题共11题,每小题4分,共44分)
1. 做简谐振动的物体,当它每次经过同一位置时,不一定相同的物理量是( )
A. 位移 B. 动量 C. 回复力 D. 机械能
2. 在进行“验证动量守恒定律”的实验中,直接测定小球碰撞前、后的速度是不容易的,但是可以通过测量替代物理量间接地解决这个问题,可以仅测量( )
A. 小球开始释放高度 B. 小球抛出点距地面的高度
C. 小球做平抛运动的水平位移 D. 小球的直径
3. 如图所示,一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民,所以整幢居民楼里有各种不同的电器,例如电炉、电视机、微波炉、电脑等。停电时,用欧姆表测得A、B间电阻为R;供电后,各家电器同时使用,测得A、B间电压为U,进线电流为I,则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是( )
A. B. C. D.
4. 如图所示,一不可伸长的轻绳的一端固定于O点,另一端系一小球,开始时将轻绳向右拉至水平,然后将小球由静止释放,则小球由静止到运动到最低点的过程,下列说法正确的是( )
A. 拉力对小球的冲量为零 B. 重力对小球的冲量为零
C. 小球的动量变化量方向竖直向下 D. 合力对小球的冲量方向水平向左
5. 如图所示,曲面体P静止于光滑水平面上,物块Q自P的上端静止释放。Q与P的接触面光滑,Q在P上运动的过程中,下列说法正确的是( )
A. P对Q做功为零
B. P和Q之间相互作用力做功之和不为零
C. P和Q构成的系统机械能不守恒、动量守恒
D. P和Q构成的系统机械能守恒、动量不守恒
6. 无人机可以低速巡航也可高速飞行,不同状态下其消耗的功率不同,已知无人机的电池容量为2000 mA·h,额定工作电压为4 V,低速巡航时功率为8 W。下列说法正确的是( )
A. “mA·h”是能量的单位
B. 无人机低速巡航时的电流是0.5 A
C. 无人机低速巡航状态下可持续工作1 h
D. 若无人机高速飞行时功率变为低速巡航时4倍,续航时间为25 min
7. 某同学通过实验,描绘出了两个电阻R1、R2的伏安特性曲线。如图所示。两条图线交于P点,R2的图像在P点的切线与纵轴的交点坐标为0.4A。下列说法正确的是( )
A. R1的电阻为0.5Ω
B. R2的电阻随电压的增大而增大
C. 当U=1V时,R2的电阻小于R1的电阻
D. 当U=1V时,R2的电阻为2.5Ω
8. 《刑法修正案(八)》将醉驾入刑。我国法律规定当每100ml的气体中酒精浓度大于或等于20mg小于80mg为酒驾,大于或等于80mg为醉驾。图甲是便携式酒精测试仪的原理图,电源电动势为9V,内阻2Ω,是酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度变化的规律如图乙所示,R是报警器,其阻值为16Ω,电压表视为理想电表。在对某司机的检测中,电压表的示数为4V,则该司机( )
A. 醉驾 B. 酒驾 C. 没喝酒 D. 喝酒但不到酒驾标准
9. 将风能发电简化为如图所示的风洞实验模型,一风机喷口的横截面为,喷风速度为,风的密度恒为.若风的横截面保持为,打在竖直放置的挡风板上时速度变为0,则竖直挡风板对风的平均作用力大小为( )
A. B. C. D.
10. 在如图所示的电路中,闭合开关后,灯泡A、B均正常发光,当滑动变阻器的滑片向下滑动时( )
A. A灯变暗,B灯变亮
B. A、B灯均变亮
C. 电源输出功率和电源效率均增大
D. 保持不变(为电源两端电压,为干路电流)
11. 如图甲所示,、两物块(均视为质点)用轻质弹簧连接并放置在光滑的水平面上,的质量为。时刻,使获得水平向右、大小为的初速度,、运动的速度—时间图像如图乙所示。已知弹簧的劲度系数为,弹簧的弹性势能,其中为弹簧的形变量,弹簧始终处于弹性限度内。下列说法不正确的是( )
A. 的质量为
B. 时刻,、间的距离最大
C. 时间内,所受冲量的大小为
D. 图乙中阴影部分的面积为
第Ⅱ卷(非选择题 共56分)
二、实验题(每空2分,共16分。)
12. 某小组同学测量一段粗细均匀电阻丝的电阻率,实验操作如下:
(1)选取一段长度的电阻丝,利用多用电表粗测该电阻丝的电阻:选用欧姆挡“×10”挡进行测量时,发现多用电表指针的偏转角度过大,因此需重新选择_______(选填“×1”或“×100”)挡,并需重新欧姆调零后,再次进行测量,若此时多用电表的指针如图所示,则测量结果R为_______。
(2)继续实验,用螺旋测微器测量电阻丝的直径时,当测微螺杆快接近电阻丝时,再旋转如图甲所示的___________(填结构名称前面的字母代号),直到听见“喀喀”的声音为止;
(3)如图乙所示,测得该电阻丝的直径__________mm;
(4)按图丙连接测量电路,为了调节方便、测量准确,实验中滑动变阻器应选择_________(选填“①”或“②”),可供选择的滑动变阻器有:①滑动变阻器()、②滑动变阻器();
(5)将滑动变阻器的滑片移至最右端,闭合开关,移动滑片,测出电阻丝长度,读出对应的电压表、电流表读数、,求出电阻,数据如下表,小组中的小赵同学根据数据,在方格纸上作出图像。如图丁所示:
Rx/Ω
10.0
17.9
26.1
34.0
41.9
/m
0.1000
0.2000
0.3000
0.4000
0.5000
发现图像是一条倾斜直线,斜率为,该电阻丝电阻率__________(用和表示);
(6)小组中的小钱同学注意到测电阻的电路图采用了电流表内接法,在误差分析时,他认为由于电流表分压,导致电阻丝的电阻测量值偏大,从而使得该电阻丝电阻率的测量值偏大。你是否同意该同学的观点?__________(选填“同意”或“不同意”),并简要说明理由__________________________________________________。
三、计算题(4小题,共40分)
13. 一质量为0.1kg的弹性小球从高1.25m处自由下落(不计阻力),与地面作用时间0.1s后以3m/s的速度反弹,。求:
(1)小球落地时的速度大小;
(2)地面对小球的平均作用力大小。
14. 水平方向的弹簧振子在B-O-C之间做简谐运动,如图甲所示,其中BC长为0.1m,振子质量,运动过程中弹簧的弹性势能随时间如图乙所示变化,结合图像数据,试求:
(1)振子的振幅和周期;
(2)振子运动到平衡位置O时的动量大小。
15. 如图所示,电源的电动势,三个定值电阻的阻值分别为,,电容器的电容,闭合电键,电路稳定后,理想电流表的示数为。求:
(1)电源的内阻;
(2)电源的输出功率及其效率;
(3)断开开关,通过电阻的电荷量及电流方向。
16. 如图所示,光滑水平面上静置一个质量为的滑块轨道A,滑块A的下部分是圆心角为半径为的圆弧,上部分是倾角为的斜面,轨道最底端与水平面平滑连接。两个质量均为可视为质点的小滑块B、C放在水平面上离A足够远处,小滑块B的右侧连接有轻弹簧,给B一个向右的初速度、不计一切摩擦阻力,重力加速度为。求:
(1)弹簧的最大弹性势能;
(2)C刚滑上A时,滑块A对C的弹力;
(3)为使C不从A的顶端冲出,A总高度的最小值是多少,并求出C再次返回水平面时的速度?
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