湖北省十堰市2024_2025学年高二物理上学期10月月考试卷含解析

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A. 大小为，方向向左B. 大小为，方向向右
C. 大小为，方向向左D. 大小为，方向向右
【答案】B
【解析】
【详解】根据位移的定义是起点到终点的有向线段，起点是O点，终点是C点，则位移的大小是，方向向右.
A.大小为，方向向左与分析结果不相符，故A项不合题意.
B.大小为，方向向右与分析结果相符，故B项符合题意.
C.大小为，方向向左与分析结果不相符，故C项不合题意.
D.大小，方向向右与分析结果不相符，故D项不合题意.
2. 关于多用电表及其使用，下列说法正确的是（ ）
A. 电阻挡的刻度不均匀，右边密左边疏
B. 测电压时，其黑表笔接高电势处，电流从黑表笔流入
C. 测电阻时要选择适当的挡位，使电表的指针指在刻度盘的中央附近
D. 测电阻时，若改变倍率，不需要重新进行欧姆调零
【答案】C
【解析】
【详解】A．电流、电压挡的刻度都是均匀的，电阻挡的刻度不均匀，左边密右边疏，故A错误；
B．测电压时，其红表笔接高电势处，因为电流要从红表笔流入，故B错误；
C．测电阻时要选择适当的挡位，要将该电阻与其他元件断开，使电表的指针指在刻度盘的中央附近，故C正确；
D．用电阻挡测电阻时，若从一个倍率变换到另一个倍率，必须重新进行欧姆调零，故D错误。
故选C。
3. 如图所示，质量m＝60 kg的人，站在质量M＝300 kg的车的一端，车长L＝3 m，相对于地面静止。当车与地面间的摩擦可以忽略不计时，人由车的一端走到另一端的过程中，车将（ ）
A. 后退0.8 m
B. 后退0.7 m
C. 后退0.6 m
D. 后退0.5 m
【答案】D
【解析】
【详解】人车组成的系统动量守恒，则
人和车运动时间相同，有
且
解得车后退的距离
4. 在如图所示电路中，当滑动变阻器滑片P向下移动时，则( )
A. A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮
B. A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗
C. A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗
D. A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮
【答案】D
【解析】
【详解】试题分析：滑动变阻器滑片P从上向下移动时，电路总电阻减小，电流总电流增大，所以通过A灯的电流增大，A两端的电压增大，所以A灯变亮，路端电压减小，所以并联电路的电压减小，故B两端的电压减小，所以B灯变暗，总电流时增大的，同过B的电流是减小的，所以通过C的电流增大，故C等变亮，D正确，故选D
考点：考查闭合电路的动态变化
点评：本题难度较小，电路的动态变化的分析，总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况，再确定其他的电路的变化的情况，即先部分后整体再部分的方法
5. 如图所示，将三个完全相同的小球a、b、c从同一高度以相同速率同时抛出。其中a球竖直上抛、b球竖直下抛、c球平抛，均落到同一水平地面上。不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A 三个小球刚要落地时，速度相同
B. 三个小球刚要落地时，b球的动能最大
C. 三个小球从抛出到落地过程中，重力做功相等
D. 从抛出到b球落地的过程中，c球的动量变化量最大
【答案】C
【解析】
【详解】C．三个小球从抛出到落地过程中，从同一高度抛出后落到同一水平地面上，竖直高度相同，重力做功相等，故C正确；
AB．三个小球抛出时的速率相同，根据动能定理
知，三球落地时速度的大小相等，但落地时方向不同，故速度不同，但动能相等，故A错误，B错误；
D．三个小球以相同的速率抛出，可知竖直上抛运动的物体运动时间大于平抛运动的时间，平抛运动的时间大于竖直下抛运动的时间，所以小球a上抛，运动的时间最长，根据动量定理
知，a球动量变化量最大，故D错误。
故选C。
6. 如图所示，物体A、B的质量分别为m、2m，物体B置于水平面上，B物体上部半圆形槽的半径为R，将物体A（可视为质点）从圆槽右侧顶端由静止释放，一切摩擦均不计。则（ ）
A. A、B组成系统动量守恒
B. B向右运动的最大位移大小为
C. A运动到圆槽的最低点时A的速率为
D. A运动到圆槽的最低点时B的速率为
【答案】B
【解析】
【详解】A．A、B整体在竖直方向所受合力不为0，竖直方向动量不守恒，系统在水平方向合力为0，只有水平方向动量守恒，则A、B组成系统动量不守恒，故A错误；
B．A、B组成的系统在水平方向满足动量守恒，则有
可得
又因为机械能守恒，则B向右运动到最大位移时，A处于半圆形槽的左端，则有
联立解得解得B向右运动的最大位移大小为
故B正确；
CD．A运动到圆槽的最低点时，由系统水平方向动量守恒得
根据系统机械能守恒可得
联立解得
，
故CD错误。
故选B。
7. 如图甲是用气敏电阻改装的酒精含量测试仪电路图，测试仪用于测试汽车司机是否酒驾，R1为定值电阻，R2为气敏电阻．R2的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙，电源电动势保持不变．若测试对象呼出的气体中酒精气体浓度越大，则（ ）

A. 测试仪中电压表的示数越小
B. 测试仪中电流表的示数越小
C. 电源的路端电压越小
D. 电压表与电流表示数的比值越小
【答案】B
【解析】
【详解】AB．由图乙可知，酒精气体浓度越大，气敏电阻阻值越大，所以电路中的总电阻越大，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流就越小，即电流表示数越小．电压表的示数
U=E−I(R1+r)
可知电压表示数变大，故A错误，B正确；
C．根据对AB项的分析可知，电源内电压减小，所以电源的路端电压变大，C错误；
D．电压表与电流表示数的比值表示气敏电阻的阻值大小，因为酒精浓度越大，气敏电阻阻值就越大，所以电压表与电流表示数的比值就越大，故D错误。
故选B。
8. 一个质点经过平衡位置O，在A、B间做简谐运动，如图甲所示，它的振动图像如图乙所示，设向右为正方向，下列说法正确的是（ ）
A. 0s时质点的加速度最大
B. 0.4s时质点的加速度方向是B→O
C. 0.7s时质点由O向B运动，加速度方向向左
D. 在0.1s到0.3s质点速度先增大后减小
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．由图像可知，0s时质点处于正向最大位移处，则加速度为负向最大，故A正确；
B．0.4s末质点处于负向最大位移处，则加速度正向最大，方向为，故B错误；
C．由图像可知，0.7s时质点从平衡位置向正向最大位移振动的过程中，加速度为负方向；则质点由O向B运动，加速度方向向左，故C正确；
D．由于质点在平衡位置的速度最大，所以由图像可知，在0.1s到0.3s质点速度先增大后减小，故D正确。
故选ACD。
9. 快递运输时，我们经常看到，有些易损坏物品外面都会利用充气袋进行包裹，这种做法的好处是（ ）
A. 可以大幅度减小某颠簸过程中物品所受合力的冲量
B. 可以大幅度减小某颠簸过程中物品动量的变化
C. 可以使某颠簸过程中物品动量变化的时间延长
D. 可以使某颠簸过程中物品动量对时间的变化率减小
【答案】CD
【解析】
【详解】ABC．充气袋在运输中起到缓冲作用，在某颠簸过程中，物体的动量变化量不变，由动量定理可知，充气袋可以延长动量变化所用的时间，从而减小物体所受的合力，但不能改变合力的冲量，AB错误，C正确；
D．动量对时间的变化率即为物体所受的合力，D正确。
故选CD。
10. 如图所示，平行金属板中有一个带电油滴悬浮在两板间的P点，不考虑电流表和电压表对电路的影响，选地面的电势为零，当滑动变阻器的滑片向b端移动时，下列说法正确的是（ ）
A. 油滴带负电，将向下运动
B. 电压表示数变大
C. 电源的效率变低
D. 若电压表、电流表的示数变化量分别为和，则
【答案】AC
【解析】
【详解】AB．油滴原来静止在电容器内，受向上的电场力与向下的重力且二力平衡，由题图可知，电容器内部电场方向向下，所以油滴带负电。当滑片向b端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中的总电流增大，路端电压减小，所以两端的电压增大，则电容器两端电压减小，即电压表示数变小，电容器内场强减小，油滴所受电场力小于重力，将向下运动，故A正确，B错误；
C．电源的效率为
当滑动变阻器的滑片向b端移动时，其阻值减小，则外电阻减小，电源的效率变低，故C正确；
D．根据闭合电路欧姆定律可知
可得
若电压表、电流表的示数变化量分别为和，则有
故D错误。
故选AC。
三、实验题
11. 某物理兴趣小组要精密测量一金属丝的电阻率。
（1）用螺旋测微器测其直径，如图a所示，为____________，用游标卡尺测其长度，如图b所示，为____________。
（2）若通过多次测量得到的电阻的伏安特性曲线（纵坐标横坐标）为过原点的直线，其直线的斜率为k，由d表示电阻丝的直径，表示电阻丝的长度，其电阻率的表达式为____________。
【答案】（1） ①. 1.840 ②. 4.240
（2）
【解析】
【小问1详解】
[1]螺旋测微器的固定刻度读数为1.5mm，可动刻度的最小分度为0.01mm，需要估读到下一位，读数为
34.0×0.01mm=0.340mm
故金属丝的直径为
1.5mm+0.340mm=1.840mm
[2]游标卡尺主尺的读数为42mm，游标尺的最小分度为0.05mm，读数为
8×0.05mm=0.40mm
金属丝的长度为
42mm+0.40mm=42.40mm=4.240cm
【小问2详解】
由，可知电阻的伏安特性曲线的斜率
由电阻定律可知
解得电阻率的表达式为
12. 测定电源的电动势和内电阻的实验电路和图象如图所示；请回答下列问题：

（1）如图甲所示，在闭合开关之前为防止电表过载而移动滑动变阻器的滑动头P，应放在滑动变阻器___________处（填“a”或“b”）
（2）现备有以下器材：
A．干电池1个
B．滑动变阻器（）
C．电压表（0～3V）
D．电压表（0～15V）
E．电流表（0～0.6A）
F．电流表（0～3A）
其中电流表应选___________，电压表应选___________。（填字母代号）
（3）根据原理图在实物图上把线连好___________；
（4）如图乙是根据实验数据画出的图象。由此可知这个干电池的电动势E=________V，内电阻r=________Ω。（计算结果均保留三位有效数字）
（5）由于电压表的分流作用使本实验电路存在系统误差，导致_______，_______（填“”“”或“”）。
【答案】 ①. a ②. E ③. C ④. ⑤. 1.49 ⑥. 0.725 ⑦. ⑧.
【解析】
【详解】（1）[1]滑动变阻器采用限流接法，在闭合开关之前为防止电表过载，划定变阻器滑动头P应放在滑动变阻器a处；
（2）[2][3][由图乙可知：电路中的最大电流为0.4A，因此电流表选择量程为0.6A比较合适，故电流表选择E，电源电动势约为1.5V，因此电压表选择量程为3V比较合适，故电压表选择C；
（3）[4]根据电路图连接的实物图如下图所示
（4）[5][6]由图乙可知，电源的U﹣I图象与纵轴的交点坐标值是1.49，则电源电动势为1.49V，图象的斜率表示电源内阻，所以电源内阻为
（5）[7][8]由电路图可知，相对于电源来说，电流表采用外接法，由于电压表分流，电流测量值小于真实值，当外电路短路时，电流测量值等于真实值，电源的图象如图所示：

电源的图象与纵轴交点坐标值是电源电动势，图象斜率的绝对值是电源内阻，由图象可知，电源电动势的测量值小于真实值，电源内阻测量值小于真实值。
四、计算题。（本题共3小题，共42分）
13. 如图所示，在光滑水平面上，有一质量M＝3kg的薄板，板上有质量m＝1kg的物块，两者以v0＝4m/s的初速度朝相反方向运动，薄板与物块之间存在摩擦且薄板足够长，取水平向右为正方向，求：
（1）物块最后的速度；
（2）当物块的速度大小为3m/s时，薄板的速度。
【答案】（1）2m/s，方向水平向右；（2）m/s，方向水平向右
【解析】
【分析】
【详解】（1）由于水平面光滑，物块与薄板组成系统动量守恒，设共同运动速度大小为v，由动量守恒定律得
Mv0－mv0＝（m＋M）v
代入数据解得
v＝2m/s
方向水平向右。
（2）由（1）知，物块速度大小3m/s时，方向向左，由动量守恒定律得
Mv0－mv0＝－mv1＋Mv′
代入数据解得
v′＝m/s
方向水平向右。
14. 如图所示，在高h=0.8m的平台上放置一质量为M=0.99kg的小木块（视为质点），小木块距平台右边缘距离d=2m，一质量m=0.01kg的子弹以400m/s的速度沿水平方向射入小木块并留在其中，然后一起向右运动。最后，小木块从平台边缘滑出落在距平台右侧水平距离s=0.8m的地面上，g取，求：
（1）小木块滑出平台时的速度大小v；
（2）子弹射入小木块后，子弹和小木块的共同速度；
（3）木块与平台间的动摩擦因数μ。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
小木块从平台滑出后做平抛运动，竖直方向有
解得
水平方向有
可得小木块滑出平台时的速度大小为
【小问2详解】
子弹射入木块的过程中，根据系统动量守恒可得
解得子弹和小木块的共同速度为
【小问3详解】
木块在平台上滑动过程中做匀减速运动，根据动能定理
解得
15. 如图所示，质量的小球用长l=1m的轻绳悬挂在固定点O，质量的物块静止在质量的光滑圆弧轨道的最低点，圆弧轨道静止在光滑水平面上，悬点O在物块的正上方，将小球拉至轻绳与竖直方向成37°角后，静止释放小球，小球下摆至最低点时与物块发生弹性正碰，碰后物块恰能到达圆弧轨道的最上端。若小球、物块都可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取，sin37°=0.6，cs37°=0.8，求
（1）碰撞前，小球下摆至最低点时，球对轻绳拉力的大小；
（2）碰撞后瞬间物块的速度大小；
（3）圆弧轨道的半径。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
小球下摆至最低点，根据机械能守恒可得
小球在最低点，由牛顿第二定律得
解得
由牛顿第三定律，球对轻绳的拉力大小为。
【小问2详解】
小球与物块碰撞，根据动量守恒和机械能守恒可得
解得
【小问3详解】
物块滑到圆弧轨道最高点的过程中，系统满足水平方向动量守恒和机械能守恒可得
解得