山东省新泰市弘文中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试卷

这是一份山东省新泰市弘文中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试卷，共9页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．如图为某次测量电源的电动势和内电阻所作的图像，有关这个图像的说法不正确的是( )
A.纵轴截距表示待测电源的电动势，即
B.横轴截距表示路端电压为时的电流为
C.根据，计算出待测电源内阻为
D.根据，计算出待测电源内阻为
2．在图甲所示的电路中，电源的电动势为3.0V，内阻不计，灯为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。当开关闭合后，下列说法中正确的是( )
A.灯泡的电流为灯泡电流的2倍B.灯泡的电阻为7.5Ω
C.灯泡的电阻为12ΩD.通过电源的电流为0.45A
3．静电计是在验电器的基础上制成的，用其指针的张角大小来定性显示其金属球与外壳之间的电势差大小，如图所示，为平行板电容器的两个金属板，当开关S闭合后，静电计G指针张开一定角度。不考虑静电计引起的电荷量变化，则下列说法正确的是( )
A.保持开关S闭合，将两极板间距减小，板间场强减小
B.保持开关S闭合，将R的滑片向左移动，静电计指针张开角度变大
C.断开开关S后，紧贴极板插入金属板，静电计指针张开角度减小
D.断开开关S后，将两极板间距增大，板间电压减小
4．如图所示，电源电动势为6V，电路中有四根连接电路的导线，其中一根导线内部的铜丝是断的，电路其余部分完好。为了查出故障导线，某同学选用电压表的直流10V挡，闭合开关后，将电压表的正极接在A接线柱上，黑表笔依次接在所示的接线柱上，多用电表的示数分别为6V、6V、6V。可判断出故障的导线是( )
A.ABB.CDC.EFD.GH
5．某小区进、出口张贴的公益广告如图所示，以此来提醒业主切不可高空抛物。鸡蛋从高空落下，与地面的作用时间近似等于鸡蛋的尺寸除以鸡蛋落地时的速度，结合生活常识可知，一个鸡蛋从18楼自由落到地面上时与地面间的作用力约为( )
A.B.C.D.
6．日常生活中常用高压水枪清洗汽车，某高压水枪喷口直径为D，喷出水流的流速为v，水柱垂直射向汽车表面后速度变为零。已知水的密度为ρ。下列说法正确的是( )
A.高压水枪单位时间内喷出的水的体积为
B.高压水枪单位时间内喷出的水的质量为
C.水柱对汽车的平均冲力为
D.若高压水枪喷口的出水速度变为原来的2倍，则水柱对汽车的平均冲力为原来的2倍
7．在半导体工艺里经常需要测定金属薄膜厚度，目前采用的方式是通过测定电阻而间接测得薄膜厚度，现查询资料获知某薄膜金属材料的电阻率ρ，取一块厚度均匀、边长为L的该材料制成的正方形金属薄膜，在薄膜两端施加恒定电压U。通过薄膜的电流方向如图所示，测出流过薄膜的电流I，即可推导出薄膜厚度d，则( )
A.电流I越大，则薄膜厚度d越小
B.电流I越大，则薄膜厚度d越大
C.正方形边长L越大，所测定的电阻值越大
D.正方形边长L越大，所测定的电阻值越小
8．如图所示的电路，电源电压保持不变，小灯泡额定电压为8V（小灯泡电阻不随温度变化）。闭合开关，断开开关，当滑动变阻器的滑片在a、b端之间移动的过程中，电压表示数变化范围是0~8V。电流表示数变化范围是0.8~2.4A；闭合开关，断开开关，当滑动变阻器的滑片在中点时小灯泡正常发光。在保证电路安全的前提下，下列说法正确的是( )
A.的阻值为10Ω
B.闭合开关，断开开关，滑动变阻器消耗的最大电功率为6.4W
C.闭合开关，断开开关，小灯泡两端电压变化范围为4~8V
D.闭合开关，断开开关，整个电路消耗的电功率范围为7.2~9.6W
二、多选题
9．林丹是我国获得世界冠军最多的羽毛球选手。在一次奥运会决赛中，球飞来的速度为，林丹将球以的速度反向击回。设羽毛球的质量为，击球过程只用了。g取.下列说法正确的是( )
A.击球过程中羽毛球动量变化量大小为
B.击球过程中羽毛球所受重力的冲量大小为
C.击球过程中羽毛球所受合力的冲量大小为
D.击球过程中球拍的作用力约为
10．交警使用的某型号酒精测试仪如图甲，其工作原理如图乙所示，传感器电阻R的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电源的电动势为E、内阻为r，电路中的电表均为理想电表，且.当一位酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，下列说法中正确的是( )
A.电流表的示数减小
B.电压表的示数减小
C.电源对外输出功率增大
D.电压表示数变化量与电流表示数变化量的绝对值之比减小
11．如图所示，是平行板电容器的两个极板，R为滑动变阻器。用绝缘细线将一带负电的小球悬于电容器内部。闭合开关S，给电容器充电后，悬线偏离竖直方向的夹角为θ。下列说法正确的是( )
A.保持S闭合，将滑动变阻器的滑片向a端滑动，则θ增大
B.保持S闭合，将N板向M板靠近，则θ增大
C.断开S，将N板向M板靠近，则θ增大
D.断开S，将N板向下移动少许，则θ增大
12．如图所示，电源电动势、内阻，电动机M的内阻，闭合开关S后，标有“”的灯泡恰能正常发光，则( )
A.图中理想电流表示数为1AB.电源的输出功率为
C.10s内电动机产生的热量为D.电动机的机械功率为
三、实验题
13．在“电池电动势和内阻的测量”实验中，甲图为小明同学采用的实验电路以及获得的图像。
(1)小明由该实验方案得到电池电动势的测量值______（选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值，电池内阻的测量值_____（选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。
(2)小明同学用相同的实验器材又采用了如图乙的电路接法，获得的图像如图乙所示，由图乙得到电源电动势为_____V。
(3)结合甲、乙两次实验数据，可得到电池内阻真实值为______Ω（保留两位有效数字），电流表内阻为______Ω（保留两位有效数字）。
14．在“测定电池的电动势和内电阻”的实验中
（1）备有如下器材：干电池1节，量程合适的电压表和电流表，开关、导线若干、滑动变阻器：A.滑动变阻器（0~1kΩ，额定电流2A）B.滑动变阻器（0~20Ω，额定电流2A）
某同学按甲图原理进行实验，其中滑动变阻器应选_______；（只填器材前的序号）
（2）根据数据画出的图象如图乙所示，由图象可得电池电动势为_______V，内阻为_______Ω；
四、计算题
15．在气垫导轨上，一个质量为400 g的滑块以15 cm/s的速度与另一质量为200 g、速度为10 cm/s并沿相反方向运动的滑块迎面相撞，碰撞后两个滑块粘在一起。
（1）求碰撞后滑块速度的大小和方向。
（2）这次碰撞，两滑块共损失了多少机械能？
16．如图所示的电路中，，，S闭合时，理想电压表V的示数为11.4V，理想电流表A的示数为0.2A，S断开时，理想电流表A的示数为0.3A，求：
（1）电阻的值；
（2）电源电动势E和内阻r的值。
17．如图所示，在倾角的斜面上放置一个凹槽，槽与斜面间的动摩擦因数，槽与斜面间的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，槽两端侧壁A、B间的距离。把一小球放在槽内上端靠侧壁A处，现同时由静止释放球和槽，不计球与槽之间的摩擦，斜面足够长，且球与槽的侧壁发生碰撞时碰撞时间极短，系统不损失机械能，球和槽的质量相等，取重力加速度，。求：
（1）释放球和槽后，经多长时间球与槽的侧壁发生第一次碰撞；
（2）第一次碰撞后的瞬间，球和槽的速度；
（3）从初始位置到物块A与凹槽B的左侧壁发生第三次碰撞时B的位移大小.
18．如图所示，光滑水平轨道上放置长木板A和滑块C，滑块B置于A的左端，与木板A之间的动摩擦因数为质量分别为。开始时静止，C以大小为的速度匀速向左运动，C与A发生弹性碰撞（时间极短），最终B恰好未从A上滑下，滑块B可视为质点。重力加速度为g。求：
（1）C与A发生碰撞后瞬间A和C的速度大小；
（2）C与A发生碰撞后到达到共同速度的速度和所用时间t；
（3）A的长度L是多少？
参考答案
1．答案：C
解析：ACD.根据闭合电路欧姆定律可得可知图像的纵轴截距表示待测电源的电动势，则有，图像的斜率绝对值等于内阻，则有故AD正确，不满足题意要求，C错误，满足题意要求;B.由图像可知，横轴截距表示路端电压为2.4V时的电流为0.3A，故B正确，不满足题意要求。故选C。
2．答案：D
解析：A.灯串联，则
根据图乙可知
而
根据图乙可知
则
故A错误；
B.根据部分电路的欧姆定律可得
故B错误；
C.根据部分电路的欧姆定律可得
故C错误；
D.通过电源的电流即为干路电流，根据以上分析可得
故D正确。
故选D。
3．答案：C
解析：保持开关S闭合，两极板间电势差不变，将两极板间距减小，由可知，板间场强增大，选项A错误;保持开关闭合，变阻器仅仅充当导线功能，电容器两极板间的电势差不变，滑动触头滑动不会影响静电计指针张角，静电计指针张开角度不变，选项B错误;断开开关S后，电容器带电量Q不变，紧贴极板插入金属板，相当于极板之间的距离d减小，根据可知，电容增大，根据可知，两极板间电势差减小，静电计指针张开角度减小，选项C正确;断开开关S后，电容器带电量Q不变，将两极板间距d增大，根据可知，电容减小，根据可知，两极板间电势差增大，选项D错误。
4．答案：A
解析：将电压表的正极接在A接线柱上，黑表笔依次接在B、D、F所示的接线柱上，多用电表都有示数，说明B点到电源的负极之间的导线都是导通的，相当于电压表测出了电源两端的外电压，则故障一定在AB之间的导线上，故选A。
5．答案：A
解析：每层楼高约为3m，普通鸡蛋的质量约为50g，尺寸约为5cm，根据运动学公式知，鸡蛋从18楼自由落到地面上时的速度大小约为与地面的作用时间约为，根据动量定理鸡蛋与地面间的作用力故选A。
6．答案：C
解析：A.高压水枪单位时间内喷出的水的体积,故A错误；B.高压水枪单位时间喷出水的质量,故B错误；C.设水柱对汽车的平均冲力为F，垂直汽车表面方向，由动量定理得时间内水柱的质量为,解得水柱对汽车的平均冲力为,故C正确；D.根据,若高压水枪喷口的出水速度变为原来的2倍，则水柱对汽车的平均冲力为原来的4倍，故D错误。故选C。
7．答案：B
解析：CD.根据电阻定律
可得薄膜电阻为
可知所测定的电阻值R与正方形边长L无关，故CD错误；
AB.根据欧姆定律
结合薄膜电阻为
可得薄膜厚度为
可知d与I成正比，电流I越大，则薄膜厚度d越大，故B正确，A错误。
故选B。
8．答案：D
解析：AB.闭合开关，断开开关，定值电阻和滑动变阻器串联，当滑动变阻器的滑片在a、b端之间移动的过程中，电压表测量滑动变阻器的电压，其电压表示数变化范围是0-8V，电流表示数变化范围是0.8~2.4A，即当滑动变阻器全部接入时，电阻最大，总电阻最大，滑动变阻器两端的电压为8V，电源电压不变，电路中的电流最小，最小为0.8A，故滑动变阻器的阻值为根据电源电压不变，可以列等式当滑动变阻器阻值为零时，只有定值电阻接入，此时的电流最大，最大为2.4A，则根据电源电压可以列等式为即可解出
A错误；当滑动变阻器与定值电阻串联时，当滑动变阻器的电阻等于定值电阻的电阻时，滑动变阻器的功率最大，故当滑动变阻器消耗的最大电功率为，B错误；CD.闭合开关，断开开关，灯泡与滑动变阻器串联，当滑动变阻器的滑片在中点时，即滑动变阻器的电阻为，小灯泡正常发光，即小灯泡的电压达到了8V，那么滑动变阻器的电压为4V，那么电路中的电流为那么小灯泡的电阻为当滑动变阻器全部接入时，小灯泡两端电压最小，即那么电压也平均分配，那么小灯泡的两端的最小电压为6V,C错误；当滑动变阻器全部接入时，总电阻最大，电源电压不变，故此时电流最小，最小电流为那么电路中的最小电功率为当滑动变阻器的滑片移动中点时，小灯泡正常发光，此时电流最大，最大电流为0.8A，那么电路中的最大电功率为，D正确。故选D。
9．答案：BD
解析：A.以球被击回的方向为正方向，击球过程中羽毛球动量变化量大小为故A错误；B.击球过程中羽毛球所受重力的冲量大小为故B正确；C.根据动量定理可得，击球过程中羽毛球所受合力的冲量大小为，故C错误；D.击球过程中可以忽略重力的冲量，球拍的作用力约为故D正确。故选BD。
10．答案：BC
解析：AB.当酒驾驾驶员对着测试仪吹气时，传感器电阻减小，电路中电流增大，即电流表的示数增大，内电阻及的分电压增大，则传感器电阻上的电压减小，电压表示数减小，A错误，B正确；C.当内外电阻相等时，电源输出功率最大，当传感器电阻减小时，外电阻阻值接近内电阻，所以电源输出功率变大，C正确；D.根据闭合电路的欧姆定律得,则有,即比值不变，D错误。故选BC。
11．答案：BD
解析：根据对小球的受力分析可知，悬线偏离竖直方向的夹角符合，因此两极板间的场强越大，θ越大。A.保持S闭合，极板间的电压大小等于电源电动势。滑动变阻器的滑片位置不会影响极板上的电压大小，则场强大小不变，θ不变。故A错误；B.保持S闭合，极板间电压不变时，将N板向M板靠近，则板间距离d减小，根据场强可知场强大小增大，则θ增大。故B正确；C.断开S，则极板上的电荷量Q不变，将N板向M板靠近，则根据，，可得，极板间的场强，极板间距离d增大或减小不影响场强大小，其余物理量均不变，则场强大小不变，θ不变。故C错误；D.根据上述分析，断开S，将N板向下移动少许，则极板间的正对面积S减小，则场强E增大，则θ增大。故D正确。故选BD。
12．答案：BC
解析：A、标有“8V 12W”的灯泡恰能正常发光，则外电路并联部分的电压为8V，由闭合电路的欧姆定律有，干路电流，即理想电流表的示数为2A，故A错误；B、电源的输出功率为，故B正确；C、正常发光的灯泡电流为，故流过电动机的电流为，10s内电动机产生的热量为，故C正确；D、电动机的机械功率为，故D错误；故选：BC。
13．答案：(1)等于；大于(2)1.47(3)2.0；0.20
解析：(1)由该实验方案可知，若将安培表和电源等效为新的电源，则
，
得到电池电动势的测量值等于真实值，电池内阻的测量值大于真实值。
(2)根据
由图乙得图线在纵轴上的截距等于电动势，则电源电动势为
(3)由甲图可知电动势真实值为，
图乙中短路时
解得，
14．答案：（1）B（2）1.5;1.0
解析：（1）由于干电池电动势为1.5V左右，由乙图可知最大电流为0.6A，因此为了测量方便，故选20Ω的滑动变阻器即可。
（2）由图乙可知，电池电动势为纵轴的截距，故电动势为1.5V，由闭合电路欧姆定律，电源内阻
15．答案：（1）见解析
（2）0.0042 J
解析：（1）设第一个滑块运动的方向为正方向，
碰撞过程由动量守恒定律得
代入题中数据可得
方向与第一个滑块方向相同。
（2）碰撞前系统总动能
碰撞后系统总动能
系统损失的机械能。
16．答案：（1）15Ω（2）12V；1Ω
解析：（1）S闭合时，两端电压
所以，两端电压为
流过的电流
流过电阻的电流
所以电阻的阻值
（3）由闭合电路欧姆定律，当S闭合时
当S断开时
代入数据，联立解得
，
17．答案：（1）（2）1.2m/s（3）见解析
解析：（1）设球和槽的质量为m，槽与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为槽所受重力沿斜面的分力
因为，所以槽受力平衡，释放后保持静止，释放后，球做匀加速运动
由得，
经时间球与槽的侧壁发生第一次碰撞，得。
（2）碰撞前球的速度为
球和槽发生碰撞前后，动量定恒
碰撞过程不损失机械能
解得第一次碰撞后瞬间球的速度和槽的速度分别为（方向沿斜面向下）。
（3）第一次碰撞后，B以做匀速运动，A做初速度为0的匀加速运动，设经过时间的速度与B的速度相等，A与B的左侧壁距离达到最大，即，解得
设时间内A下滑的距离为，则解得
因为，说明A恰好运动到B的右侧壁，而且速度相等，所以A与B的右侧壁恰好接触
但没有发生碰撞。
设A与B第一次碰后到第二次碰时所用的时间为运动的距离为运动的距离为，第二次碰时A的速度为，则
解得
第二次碰撞后，由动量守恒定律和能量守恒定律可解得再次发生速度交换，B以速度做匀速直线运动，A以的初速度做匀加速运动.
用前面第一次碰撞到第二次碰撞的分析方法可知，在后续的运动过程中，物块A不会与凹槽B的右侧壁碰撞，并且A与B第二次碰撞后，也再经过与B发生第三次碰撞。
设A与B在第二次碰后到第三次碰时B运动的位移为，则；
设从初始位置到物块A与凹槽B的左内侧壁发生第三次碰撞时B的位移大小为x，则.
18．答案：（1）；（2）；（3）
解析：（1）规定向左为正方向，设A和C碰撞后的速度大小分别为与A发生碰撞满足动量守恒，有
根据机械能守恒，有
解得（负号表示方向向右）
（2）C与A发碰撞后，到达到共同速度的速度为，满足动量守恒，
解得
对B根据动量定理，有
解得
（3）A的长度为L，根据能量守恒
解得
一个鸡蛋的威力
从4楼抛下会让人砸起肿包
从8楼抛下可以砸破人的头皮
从18楼抛下可以砸裂行人头骨
从25楼抛下可以使人当场死亡