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2025 年 11 月山东师大附中高二期中检测试题
物 理
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.5.7×102 B.30
C.6.0×102 D.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.6V B.12V
C.24 V D.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7.5Ω B.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0.3W D.干路电流为0.45A
9.某电路如图所示,其中 ,R 最大值为3Ω,电源内阻r =1Ω,在R 从0开始
2 2
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
ΔU
<r
D.电压表示数变化大小与电流表示数变化大小比值 ΔI
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R 的滑片P从最上端向最下端缓
3
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R 的最大值为
3
C.当滑片P滑到R 最下端时,电容器的带电量为
3
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m、m,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
1 2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Δt,a与静止的b碰撞后,a被反弹第二
1
次通过光电门1时,光电计数器显示遮光时间为Δt,b向右运动通过光电门2时,光电计数器显示遮光
2
时间为Δt。据此回答下列问题:
3
(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m、d、 、 表示)
1
(2)若m、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。
1
18.(8分)某物理实验小组准备测量未知电阻R(约为2kΩ)的阻值和某型号手机锂电池的电动势和内阻。
x
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R 约为10kΩ)
V
B.电流表A(量程100mA,内阻R 为25Ω)
1 A
C.电流表A(量程2mA,内阻R 约为100Ω)
2 2
D.滑动变阻器R(0~40Ω,额定电流1A)
E.电阻箱R(0~9999Ω)
0
F.开关S一个、导线若干
(1)为了测定电阻R 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
x
应选用 (选填“A”或“A”),将电压表的读数除以电流表的读数作为R 的测量值,则测量值
1 2 x
(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m=1kg的小车紧靠圆
2
弧槽右端放置,且小车上表面与圆弧槽b点等高,质量均为m=2kg的相同小球 和 放在小车右侧。
3
光滑水平台面上放有一个质量m=3kg的滑块P,以v=1m/s的初速度水平飞出,滑块P运动到a点时速度
1 0
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Q 刚好发生弹性碰撞,当滑块与小车第2次共速时,小车与球
1
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Q 与小车右端的距离;
1
②小车的长度。1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C A C B A B A D D B
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 12 13 14 15 16
ACD CD AD AC BD BC
三、实验题(本题共2小题,共14分)
16.(6分)(1) , ;(2) 。
17.(8分)(1)A ,大于;(2) 3.3,8.3。
2
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。
v
0
【详解】(1)设滑块落到圆弧a点时的速度为 ,则cos60°=
v
a
解得v=2m/s
a
1 1
设滑块离开b点时速度 ,滑块从a到b机械能守恒,则有 m v2− m v2=m gh
2 1 b 2 1 a 1
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Q 之间的距离d,
1
由动量守恒定律有m v❑=(m +m )v❑
1 b 1 2 共1
解得,v❑ =3m/s
共1
1
对小车,根据动能定理,μm gd= m v2 −0
1 2 2 共1
小车的右端与球Q 之间的距离d =1.5m
1
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Δs
1
1 1
对滑块和小车,根据能量守恒定律,μm gΔs = m v2− (m +m )v2
1 1 2 1 b 2 1 2 共1
解得,Δs=2m
1
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Δs
2
m v =m v +m v
小车与球Q 系统:根据动量守恒 2 共1 2 21 3 31
11 1 1
m v2 = m v2 + m v2
根据能量守恒定律,2 2 共1 2 2 21 2 3 31
v =−1m/s v =2m/s
解得: 21 31
球Q 与球Q 碰撞后速度互换,球Q 静止。
1 2 1
m v +m v =(m +m )v
对滑块和小车,根据动量守恒 1 共1 2 21 1 2 共2
1 1 1
根据能量守恒定律,μm gΔs = m v2 + m v2 − (m +m )v2
1 2 2 1 共1 2 2 21 2 1 2 共2
解得,Δs=2m
2
则小车的长度l =Δs Δs
1+ 2
解得,l =4m