盐城市两校2023-2024学年高二上学期10月学情调研联考
物理答案
一、单项选择题：本题共10题，每小题4分，共计40分，每小题只有一个选项符合题意．
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D A C B D C C C D C
二．非选择题：共5题，共60分．其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
11.（15分，每空3分） 答案 (1)见解析图 (2)3.0 1.4 (3)电压表的分流作用 (4)A
解析 (1)实物电路图如图所示．
由题图a和闭合电路欧姆定律可得E＝U＋r，整理可得
R＝E －r，由题图c可知，图像的斜率表示电动势，则有
E＝k＝ V＝3.0 V，
图线在纵轴上的截距的绝对值表示内阻r＝|－1.4| Ω＝1.4 Ω
(3)该实验测得电源的电动势和内阻都存在误差，造成该误差的主要原因是电压表分流，流经R的电流小于流经电池组的电流，从而产生误差．
(4)由焦耳定律可得，电源内阻热功率P＝I2r＝()2r＝－＋，P与U为二次函数关系，开口向上，由于电动势相同，当U＝0时，纵轴截距为，内阻越大，截距越小，已知乙电池组的内阻较大，则乙的纵轴截距较小，A正确，B、C、D错误．
12.（8分）答案：(1) 2.0 s 20 m/s (2) 6×105 N
解析：(1) 由自由落体运动规律有h＝gt2
落地时的速度v＝gt
代入数据解得t＝2.0 s，v＝20 m/s （4分）
研究重锤夯土过程，选竖直向上为正方向，对重锤由动量定理有
(F－mg)Δt＝0－(－mv)
代入数据解得F＝6.0×105 N （3分）
由牛顿第三定律可知，重锤对松土的作用力大小为6×105 N （1分）
13.（10分）答案 (1)1 Ω 5 Ω (2)3 V 4 Ω (3) W W
解析 (1)当滑到最左端时，回路电流最大，根据欧姆定律可得R0＝＝＝1 Ω（1分）
滑动变阻器的滑片在最右端时，电流最小，此时R0＋Rm＝＝＝6 Ω
因此Rm＝5 Ω （1分）
（2）根据U＝E－Ir可知图线斜率的绝对值等于内电阻
r＝＝ Ω＝4 Ω（2分）
滑动变阻器的滑片滑到最左端时，由欧姆定律可得
E＝I1(R0＋r)＝0.6×(1＋4) V＝3 V（2分）
当R0＋R＝r时，电源的输出功率最大，此时
Pmax＝()2×(R0＋R)＝()2×4 W＝ W （2分）
电源内阻与外电阻差距越大，输出功率越小，因此当R＝0时，电源的输出功率最小，最小功率为Pmin＝()2×R0＝()2×1 W＝ W．（2分）
14. （13分）答案：（1）0.4m （2） m=0.05kg （3）
解析：（1）小球在一个周期内两次经过最低点，根据该规律可得T=0.4πs
由单摆的周期公式为 解得 （3分）
（2）摆球受力分析如图所示
在最高点A，有
在最低点B，有
摆球从A运动到B，由机械能守恒定律得
联立三式并代入数据得 m=0.05kg （4分）
设摆球从A运动到B过程中摆线对小球拉力的冲量大小为IF，设摆球从A运动到B过程中所受合力冲量为I合，则由动量定理得
I合=m(v-0)=mv , 方向水平向左
重力的冲量为，方向竖直向下
如图矢量图可得绳的拉力的冲量大小为
代入数据得： （5分）
15．（14分）答案 (1)2 m/s (2)3 J (3)2 m
解析 (1)滑块A从光滑曲面上高h处由静止开始滑下的过程中机械能守恒，设其滑到水平桌面时的速度大小为v1，由机械能守恒定律有mAgh＝mAv12，解得v1＝6 m/s
滑块A与B碰撞的过程，A、B系统的动量守恒，取水平向右为正方向，碰撞结束瞬间具有共同速度，设为v2，由动量守恒定律有mAv1＝(mA＋mB)v2，解得v2＝v1＝2 m/s（4分）
(2)滑块A、B发生碰撞后与滑块C一起压缩弹簧，压缩的过程中机械能守恒，被压缩弹簧的弹性势能最大时，滑块A、B、C速度相同，设为v3，取水平向右为正方向，由动量守恒定律有mAv1＝(mA＋mB＋mC)v3， 解得v3＝v1＝1 m/s
由机械能守恒定律有Ep＝(mA＋mB)v22－(mA＋mB＋mC)v32 代入数据解得Ep＝3 J（4分）
(3)被压缩弹簧再次恢复自然长度时，滑块C脱离弹簧，设此时滑块A、B的速度为v4，滑块C的速度为v5，取水平向右为正方向，由动量守恒定律和机械能守恒定律有
(mA＋mB)v2＝(mA＋mB)v4＋mCv5 (mA＋mB)v22＝(mA＋mB)v42＋mCv52
联立解得v4＝0，v5＝2 m/s （4分）
滑块C从桌面边缘飞出后做平抛运动 x＝v5t，H＝gt2 联立解得x＝2 m. （2分）盐城市两校2023-2024学年高二上学期10月学情调研联考
物理试题
一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。
1．如图所示，在水平直导线正下方，放一个可以自由转动的小磁针，直导线通以向右的恒定电流，不计其他磁场的影响，则小磁针（ ）
A．保持不动
B．N极向下转动
C．N极将垂直于纸面向外转动
D．N极将垂直于纸面向里转动
2．如图是一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图。当电磁铁通入电流时，可吸引或排斥上部的小磁铁，从而带动弹性金属片对橡皮碗下面的气室施加力的作用，达到充气的目的。下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的工作原理是电流磁效应
B．电磁铁用的铁芯应选用不易退磁的材料
C．工作时AB接线柱应接入稳恒电流
D．当电流从B接线柱流入时，发现吸引小磁铁向下运动，则小磁铁的下端为N极
3．用小球和轻弹簧组成弹簧振子，使其沿水平方向做简谐运动，振动图像如图所示，下列描述正确的是（ ）
A．t=1s时，振子的速度最大
B．t=2s时，振子的加速度最大
C．1～2s内，振子的速度与加速度方向相同
D．1～2s内，振子的位移与加速度方向相同
4．如图甲所示，一个有固定转动轴的竖直圆盘转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动一个T形支架在竖直方向运动，使T形支架下面的弹簧和小球组成的振动系统做受迫振动。小球的振幅A与圆盘的转速n的关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. 振动系统的固有频率为20Hz
B．振动系统的固有周期为3s
C．圆盘的转速越大，摆件振动的振幅越大
D．圆盘的转速越大，摆件振动的频率越小
5．如图，一个物体在拉力F的作用下匀速前进了时间t，且拉力F与水平方向成θ角，则在该过程中（ ）
A．拉力F对物体的冲量大小为Ftcosθ
B．重力对物体的冲量大小为零
C．支持力对物体的冲量大小为mgt
D．摩擦力对物体的冲量大小为Ftcosθ
6．如图所示，物体从t＝0时刻开始由静止做直线运动，0～4s内其合外力随时间变化的关系图线为正弦曲线，下列表述正确的是（ ）
A．1～2s内物体速度减小
B．4s末物体回到出发点
C．0～4s内物体动量的方向一直不变
D．2s末物体的动量方向发生变化
7.装有一定量液体的玻璃管竖直漂浮在水中，水面足够大，如图甲所示，把玻璃管向下缓慢按压4 cm后放手，忽略运动阻力，玻璃管的运动可以视为竖直方向的简谐运动，测得振动周期为0.5 s。以竖直向上为正方向，某时刻开始计时，其振动图像如图乙所示，其中A为振幅。对于玻璃管，下列说法不正确的是（ ）
A．回复力等于重力和浮力的合力
B．位移满足函数式x＝4sin （cm）
C．振动过程中动能和重力势能相互转化，玻璃管的
机械能守恒
D．在t1～t2时间内，位移减小，加速度减小，速度增大
8．如图1所示，有一种电吹风由线圈电阻为r的小型电动机与电阻为R的电热丝串联组成，电路如图2所示，将电吹风接在电路中，电吹风两端的电压为U，电吹风正常工作，此时电热丝两端的电压为，则下列判断正确的是（ ）
A．电热丝中的电流大小为 B．电动机线圈的发热功率为
C．电动机消耗的功率为 D．电吹风消耗的功率为
9．如图所示，R1、R2为定值电阻，C为电容器。闭合开关S，在滑动变阻器R的滑片向上滑动的过程中（ ）
A. 电阻R2中有向上的电流
B. 通过电阻R1的电流增大
C. 滑动变阻器R两端的电压变小
D. 电容器C极板所带电荷量变多
10．如图所示，一质量为M＝3.0 kg的长木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量为m＝1.0 kg的小木块A.给A和B以大小均为5.0 m/s、方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，A始终没有滑离B.在A做加速运动的时间内，B的速度大小可能是( )
A．1.8 m/s B．2.4 m/s
C．2.8 m/s D．3.5 m/s
二、非选择题：共5题，共60分．其中第12题～第15题解答时请写出必要文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
11.（15分）同学们用图a所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内阻r，实验室提供的器材如下：电压表、电阻箱(阻值范围0～999.9 Ω)、开关、导线若干．
(1)请根据图a所示的电路图，在图b中用笔画线替代导线，把器材连接起来．
(2)根据图c中实验数据绘出的R－ 图线可以得出该电池组电动势的测量值E＝________V，内阻测量值r＝________Ω.(结果均保留两位有效数字)
(3)该实验测得电源的电动势和内阻都存在误差，造成该误差的主要原因是________．
(4)两个实验小组用不同的电池组完成了上述的实验后，发现各电池组的电动势相同，只是内阻差异较大．同学们选择了内阻差异较大的甲、乙两个电池组进一步探究，对电池组的内阻热功率P随路端电压U变化的关系进行了猜想，画出了如图所示的P－U图像．已知乙电池组的内阻较大，则下列各图中可能正确的是________．
(8分）“强夯机 ”是在建筑工程中对松土压实处理的机器，其中一种为吊重锤击式，如图所示．重锤的质量m＝1.0×104 kg，从离地h＝20 m高处自由下落，重锤夯土历时Δt＝0.40 s，然后陷在土中．取g＝10 m/s2，不计空气阻力．求：
(1) 重锤自由下落的时间t和刚落地时的速度大小v.
(2) 重锤对松土的平均作用力大小F.
13.（10分）如图甲所示的电路中，使滑动变阻器的滑片位置从最右端滑动到最左端，测得电压表V随电流表A的示数变化的图像如图乙所示，不计电表内阻的影响．求：
(1)定值电阻R0的阻值和滑动变阻器的最大阻值Rm；
(2)电源的电动势E和内阻r；
(3)电源输出功率的最大值与最小值．
14.（13分） 如图甲，点为单摆的固定悬点，将力传感器接在摆球与点之间。现将摆球拉到A点，释放摆球，摆球将在竖直面内的A、C之间来回摆动，其中B点为运动中的最低位置。图乙表示细线对摆球的拉力大小随时间变化的曲线，图中为摆球从A点开始运动的时刻，取。求：(计算结果保留根号和π)
（1）单摆的摆长；
（2）摆球的质量及小球到达B点时速度大小；
（3）摆球在四分之一周期内从A运动到B过程中摆线对小球拉力的冲量大小。
（14分）如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块B上，另一端与滑块C接触但未连接，该整体静止放在离地面高为H＝5 m的光滑水平桌面上．现有一滑块A从光滑曲面上离桌面高h＝1.8 m处由静止开始滑下，与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动，经过一段时间滑块C脱离弹簧，继续在水平桌面上匀速运动一段距离后从桌面边缘飞出．已知mA＝1 kg，
mB＝2 kg，mC＝3 kg，滑块A、B、C均可看作质点，取g＝10 m/s2，不计空气阻力．求：
(1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度大小；
(2)被压缩弹簧的最大弹性势能；
(3)滑块C落地点与桌面边缘的水平距离．
