山东师范大学附属中学2025-2026学年高二上学期期中考试物理试题（Word版含答案）

这是一份山东师范大学附属中学2025-2026学年高二上学期期中考试物理试题（Word版含答案），共10页。试卷主要包含了单选题，多项选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题（本题共10小题，每小题3分，共30分，每小题只有一个选项符合题目要求）
1．关于地磁场，下列说法正确的是
A．地球表面任意位置的磁场方向都与地面平行
B．地球内部磁场方向从地理南极指向地理北极
C．地磁场的磁感线是闭合的
D．若地磁场是由地球自转（自西向东转动）引起，可以判断出地球是带正电的
2．李军在检修一只1000瓦的电炉时，发现电炉丝断了一小截，他用一段较细的由同种材料制成的电炉丝将残缺部分补接至原长，这样再接入原电路中使用时，其实际发热功率将
A．小于1000W B．等于1000W
C．大于1000W D．无法判断
3．电鳗是一种放电能力很强的淡水鱼．若电鳗放电时，产生800V的电动势，电鳗的内阻为40Ω，电鳗的头部和尾部可看作电源的正负极，与周围的水形成回路．假设回路中水的等效电阻为760Ω，则电鳗放电时，其首尾间的输出电压是
A．40V B．400V
C．760V D．800V
4．2024年奥运会上，郑钦文获得女子网球单打冠军，假设在某次击球过程中，质量为60g的网球以30m/s的水平速度飞来，郑钦文引拍击球，球拍与网球作用0.01s后，网球以50m/s的水平速度反方向飞出，在此过程中，不考虑网球重力及空气阻力的作用，下列说法正确的是
A．网球对球拍的冲量与球拍对网球的冲量相同 B．网球的动量变化量大小为4.8kg·m/s
C．球拍对网球的平均作用力大小为120N D．网球受到的冲量大小为1.2N·s
5．如图所示，木块A置于光滑水平面上，水平轻质弹簧左端固定于竖直墙壁上，右端与木块A相连接，弹簧处于原长状态。子弹B沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧一起作为研究对象（系统），在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中，该系统
A．动量不守恒，机械能不守恒 B．动量守恒，机械能守恒
C．动量守恒，机械能不守恒 D．动量不守恒，机械能守恒
6．将质量为1.00 kg的模型火箭点火升空，50 g燃烧的燃气以相对地面大小为600 m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出．在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（喷出过程中重力和空气阻力可忽略）
A．5.7×102B．30
C．6.0×102D．6.3×102
7．如图为某控制电路的一部分，已知AA'的输入电压为48 V，如果电阻，，，则BB'不可能输出的电压是
A．6VB．12V
C．24 VD．48V
8．在如图甲所示的电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，、、为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如题图乙所示。当开关闭合后，下列判断正确的是
A．灯泡的电阻为7.5ΩB．通过灯泡的电流为灯泡电流的2倍
C．灯泡消耗的电功率为0.3WD．干路电流为0.45A
9．某电路如图所示，其中，R2最大值为3Ω，电源内阻r =1Ω，在R2从0开始逐渐增大的过程中以下说法正确的是
A．电压表示数逐渐减小
B．电流表示数逐渐增大
C．电压表示数与电流表示数比值
D．电压表示数变化大小与电流表示数变化大小比值
10．如图甲所示电路中，两定值电阻，电容器的电容。闭合开关S，滑动变阻器R3的滑片P从最上端向最下端缓慢滑动过程中，分别记录电压表和电流表的示数，得到图像如图乙所示。已知电表均为理想电表，下列说法正确的是
A．电源电动势为，内阻为
B．滑动变阻器R3的最大值为
C．当滑片P滑到R3最下端时，电容器的带电量为
D．滑片P从最上端向最下端滑动过程中，电流表示数最大值为
二、多项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但选不全的得2分，有选错或不答的得0分）
11．下列各图中，小磁针的指向正确的是
A． B． C． D．
12．关于电流的定义式和微观表达式以及电流方向，下列说法正确的是
A．规定正电荷的定向移动方向为电流方向，电流既有大小，又有方向，电流是矢量
B．是电流的定义式，电流由通过导体某一横截面的电荷量及所用时间决定
C．是电流的微观表达式，对于某一确定的柱状导体，其电流与导体内自由电子定向移动的平均速率成正比
D．由可得，可知当一定时，通过导体某一横截面的电荷量与电流成正比
13．为了安全，轿车中都装有安全气囊，当发生剧烈碰撞时，安全气囊启动为驾驶员提供保护。关于安全气囊的作用下列说法正确的是
A．增大了驾驶员与安全气囊的作用时间 B．减小了驾驶员的动量变化量
C．减小了驾驶员受到撞击力的冲量 D．减小了驾驶员所受到的撞击力
14．有一条捕鱼小船停靠在湖边码头，一位同学想用一个卷尺粗略测定它的质量，他进行了如下操作：首先将船平行码头自由停泊，然后他轻轻从船尾上船，走到船头后停下，而后轻轻下船，用卷尺测出船后退的距离d，然后用卷尺测出船长L。已知他自身的质量为m，则
A．人平行码头移动的速度不会影响船后退的距离
B．人平行码头移动的速度会影响船后退的距离
C．渔船的质量为
D．渔船的质量为
15．如图甲所示的电路，其中电源电动势，内阻，定值电阻，已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的阻值的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是
A．图乙中滑动变阻器的最大功率
B．图乙中，
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．将滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端，电源的效率一直增大
16．如图甲，物体、之间用弹簧连接放在光滑水平面上，右侧与竖直固定挡板相接触。时刻，物体以一定速度向右运动，时与物体相碰（碰撞时间极短），并立即与粘连且不再分开。P在前运动的图像如图乙所示，已知、，则

A．的质量为
B．到的时间内，挡板对的冲量大小为
C．离开挡板后，的最大速度为
D．离开挡板后，弹簧的最大弹性势能为
三、实验题（本题共2小题，共14分）
17．(6分)实验小组利用如图所示的实验装置做“验证动量守恒定律”的实验。实验小组测得滑块a、b的质量（包含遮光条）分别为m1、m2，遮光条的宽度均为d。实验小组调节导轨水平后，给a一个向右的瞬时冲量，a第一次通过光电门1时，光电计数器显示遮光时间为Δt1，a与静止的b碰撞后，a被反弹第二次通过光电门1时，光电计数器显示遮光时间为Δt2，b向右运动通过光电门2时，光电计数器显示遮光时间为Δt3。据此回答下列问题：
(1)滑块a第一次通过光电门1时的速度大小 。a、b碰撞前后瞬间，a的动量变化量大小= 。（均用m1、d、、表示）
(2)若m1、d、、、满足表达式 ，则可验证滑块a、b组成的系统在碰撞过程中动量守恒。
18．(8分)某物理实验小组准备测量未知电阻Rx（约为2kΩ）的阻值和某型号手机锂电池的电动势和内阻。电池已拆开，电动势E标称值为3.4V，允许最大放电电流为100mA。在实验室备有如下实验器材：
A．电压表V（量程4V，内阻RV约为10kΩ）
B．电流表A1（量程100mA，内阻RA为25Ω）
C．电流表A2（量程2mA，内阻R2约为100Ω）
D．滑动变阻器R（0～40Ω，额定电流1A）
E．电阻箱R0（0～9999Ω）
F．开关S一个、导线若干
(1)为了测定电阻Rx的阻值，实验小组设计了如图甲所示的电路原理图，电源用待测的锂电池，则电流表应选用 （选填“A1”或“A2”），将电压表的读数除以电流表的读数作为Rx的测量值，则测量值 （选填“大于”“等于”或“小于”）真实值。
(2)该实验小组设计了如图乙所示的电路原理图来测量锂电池的电动势E和内阻r。在实验中，多次改变电阻箱的阻值，获得多组数据，根据数据作出的图像为图丙所示的直线，根据图像可知该锂电池的电动势E= V，内阻r= Ω。（结果均保留两位有效数字）
四、计算题（本题共4小题，共32分）
19．(6分)扫地机器人能有效清除地板上的灰尘等颗粒垃圾。如图甲所示为一款新型扫地机器人，内部电路如图乙所示，它的直流电动机额定电压为U = 20V，额定电流为I = 2A，将它接在电动势为E = 24V的直流电源两极间，电动机恰好能以额定电压、额定电流正常工作。
(1)求电源内阻；
(2)求电源内阻消耗的热功率。
20．(6分)有些人喜欢躺着刷手机，经常出现手机掉落伤眼睛或者额头的情况。若有一手机质量为200g，从离人额头为20cm的高度无初速掉落，磕到额头后手机的反弹忽略不计，额头受到手机的冲击时间为0.05s。取g=10m/s2，求
（1）手机与额头作用过程中，手机的动量变化量；
（2）手机对额头平均作用力的大小。
21．(8分)如图所示，足够长的光滑水平面上静置着质量的光滑圆轨道，圆轨道最低点与水平面相切。质量的小球A和质量的小球B中间压缩锁定着水平轻质弹簧并静止在水平面上，小球B与弹簧连接，小球A未与弹簧连接。弹簧解除锁定后小球A以的速度离开弹簧，之后小球A冲上圆轨道，恰好能运动到圆轨道的最高点，取重力加速度大小，小球A、B均可视为质点，求：
(1)弹簧锁定时的弹性势能
(2)圆轨道的半径R；
22．(12分)如图所示，一光滑圆弧槽固定在水平面上，圆弧两端点a、b对应的圆心角为，a、b两点的高度差h=0.6m，b点与圆心O的连线竖直。圆弧槽右侧是光滑的水平面，质量m2=1kg的小车紧靠圆弧槽右端放置，且小车上表面与圆弧槽b点等高，质量均为m3=2kg的相同小球和放在小车右侧。光滑水平台面上放有一个质量m1=3kg的滑块P，以v0=1m/s的初速度水平飞出，滑块P运动到a点时速度方向刚好与圆弧相切。已知滑块与小车之间的动摩擦因数为0.1，小球间的碰撞均为弹性碰撞，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。
(1)求滑块P从圆弧b点离开时的速度大小；
(2)当滑块与小车第1次共速时小车与球Q1刚好发生弹性碰撞，当滑块与小车第2次共速时，小车与球再次发生弹性碰撞，此时滑块恰好未从小车右端掉下。求
①初始时球Q1与小车右端的距离；
②小车的长度。
二、多项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但选不全的得2分，有选错或不答的得0分）
三、实验题（本题共2小题，共14分）
16．（6分）(1) ， ；(2)。
17．（8分）(1)A2 ，大于；(2) 3.3，8.3。
四、计算题（本题共4小题，共36分）
19．(1)2Ω，(2)8W。
【详解】（1）根据闭合电路欧姆定律有
解得r = 2Ω
（2）电源内阻消耗的热功率P=I2r
解得P=8W
20．（1）0.4kg·m/s，方向竖直向上；（2）10N。
【详解】（1）选取竖直向下为正方向，根据自由落体运动规律，手机掉落到人额头位置时的速度为
手机与额头作用后手机的速度变为0，所以手机与额头作用过程中动量变化量为
Δp=0-mv
解得，Δp= - 0.4kg∙m/s
即手机动量变化量的大小为0.4kg∙m/s，方向竖直向上。
（2）选取竖直向下为正方向，手机与额头作用过程中，设额头对手机平均作用力的大小为F，对手机由动量定理得
代入数据解得 F=10N
根据牛顿第三定律知，手机对额头平均作用力的大小为10N。
21．(1)，(2)。
【详解】（1）取水平向左为正方向，弹簧解除锁定后，两小球动量守恒，有
解得
则弹簧锁定时的弹性势能为
（2）小球运动到圆轨道的最高点时，小球与圆轨道的速度相同，对小球和圆轨道构成的系统，水平方向上动量守恒，有
解得
由机械能守恒定律有
解得
22．(1)，(2)①1.5m，②3m。
【详解】（1）设滑块落到圆弧a点时的速度为，则cs60°=v0va
解得va=2m/s
设滑块离开b点时速度，滑块从a到b机械能守恒，则有12m1vb2−12m1va2=m1gh
解得
（2）①设滑块与小车第一次共同速度为，小车的右端与球Q1之间的距离d，
由动量守恒定律有m1vb=(m1+m2)v共1
解得，v共1=3m/s
对小车，根据动能定理，μm1gd=12m2v共12−0
小车的右端与球Q1之间的距离d =1.5m
②设从滑块运动到b点，到滑块与小车第1次达到共同速度前，滑块与小车的相对位移为Δs1
对滑块和小车，根据能量守恒定律，μm1gΔs1=12m1vb2−12(m1+m2)v共12
解得，Δs1=2m
设从滑块与小车第1次达到共同速度后，到滑块与小车第2次达到共同速度前，滑块与小车的相对位移为Δs2
小车与球Q1系统：根据动量守恒
根据能量守恒定律，
解得：
球Q1与球Q2碰撞后速度互换，球Q1静止。
对滑块和小车，根据动量守恒
根据能量守恒定律，μm1gΔs2=12m1v共12+12m2v212−12(m1+m2)v共22
解得，Δs2=2m
则小车的长度l =Δs1+Δs2
解得，l =4m1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
A
C
B
A
B
A
D
D
B
11
12
13
14
15
16
ACD
CD
AD
AC
BD
BC