2024-2025学年山东省滨州市北镇中学高二(上)开学物理试卷
一、单选题:本大题共8小题,共24分。
1.关于电源以下说法正确的是( )
A. 电源实质上也是一个用电器,也需要外界提供能量
B. 电源的作用就是将其他形式的能转化为电能
C. 只要电路中有电源,电路中就一定有电流
D. 电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极,从而保持两极之间有稳定的电势差
2.中国民航总局规定:严禁携带额定能量超过的充电宝搭乘飞机。某充电宝铭牌标识如图所示,下列说法正确的是( )
产品名称:充电宝产品型号:电池容量:电源输入:电源输出:转换率:
A. 和均为能量单位
B. 该充电宝的输出功率为
C. 机场限定的是充电宝储存的能量不超过
D. 该款充电宝能给电池容量为的设备充满电次
3.对于质量一定的物体,下列说法正确的是( )
A. 动量变化,动能一定变化 B. 动能变化,动量一定变化
C. 速度不变,动量可能改变 D. 速度不变,动能可能改变
4.图甲是充电宝正给一部手机充电,等效电路如图乙所示。假设充电开始后一段时间内充电宝的输出电压、输出电流恒定不变。已知手机电池内阻为、充满电后电动势为,下列说法正确的是( )
A. 充电宝的输出电压 B. 充满电后手机电池的电动势
C. 在时间内,手机电池产生的焦耳热 D. 在时间内,手机电池储存的化学能
5.在短道速滑接力赛中,“接棒”运动员甲在“交棒”运动员乙前面向前滑行,追上时乙猛推甲一把,使甲获得更大的速度向前冲出。不计阻力,则( )
A. 乙对甲的冲量与甲对乙的冲量大小相等 B. 甲的动量变化一定比乙的动量变化快
C. 甲的动量变化量与乙的动量变化量大小不等 D. 甲的速度变化量与乙的速度变化量大小相等
6.电子绕核运动可等效为一环形电流,如图所示。氢原子的电子绕核运动的半径为,电子质量为,电荷量为,静电力常量为,则此环形电流的大小为( )
A. B. C. D.
7.一个质量为的物体在合外力的作用下从静止开始做直线运动。物体所受的合外力随时间变化图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 时物体的速度方向反向 B. 前内合外力做的功为
C. 时物体的动量大小为 D. 前内合外力的冲量大小为
8.如图所示,用长度为的轻质细绳悬挂一个质量为的木块,一个质量为的子弹自左向右水平射穿此木块,穿透前后子弹的速度分别为和。子弹穿过木块的时间和空气阻力不计,木块和子弹可以看作质点,以木块初始位置为零势能点,下列说法正确的是( )
A. 子弹穿透木块过程中,子弹、木块组成的系统动量守恒,机械能守恒
B. 子弹刚穿透木块时,木块速度为
C. 子弹刚穿透木块时,绳子的拉力为
D. 木块摆至最大高度时,重力势能为
二、多选题:本大题共4小题,共16分。
9.如图所示的电路中,,,,,,下列说法正确的是( )
A. 、、、的电压之比等于:::
B. 、、、的电流之比等于:::
C. 、、、的功率之比等于:::
D. 电路的总电阻等于,总功率等于
10.如图所示,直线为某电源的伏安特性曲线,曲线Ⅱ为某小灯泡的伏安特性曲线。则下列判断中正确的是( )
A. 电源的电动势
B. 电源的内阻
C. 该灯泡直接与该电源相接时,灯泡电阻为
D. 该灯泡直接与该电源相接时,灯泡功率为
11.我国是世界上高铁运营里程最长、在建规模最大、运营动车组最多、商业运营速度最高的国家。高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动,则启动阶段描述列车动能、动量与位移、时间之间关系的图像正确的是( )
A. B. C. D.
12.如图所示,电源电动势、内阻恒定,定值电阻的阻值等于,定值电阻的阻值等于,闭合开关,平行板电容器两板间有一带电液滴刚好处于静止状态。将滑动变阻器滑片向上滑动,理想电压表、、的示数变化量的绝对值分别为、、,理想电流表示数变化量的绝对值为,下列说法正确的是( )
A. 理想电压表示数增大,理想电压表示数增大,理想电流表示数减小
B. 带电液滴将向下运动,定值电阻中有从流向的瞬间电流
C.
D. 电源的输出功率减小
三、实验题:本大题共2小题,共21分。
13.超薄柔性导电薄膜,可用于穿戴设备、医用电子设备等。如图甲,某研究小组将一种柔性导电材料均匀涂在绝缘介质上表面,已知该材料在室温下的电阻率为,用多用电表粗测其电阻,用如下方法测定该导电材料在介质表面涂层的厚度。
游标卡尺测量出涂层的长度为,宽度为。
现有如下器材可用于精确测量涂层阻值:
电源电动势为、内阻约为
电压表量程、内阻为
电流表量程、内阻、量程、内阻
滑动变阻器阻值,滑动变阻器阻值
定值电阻阻值
导线若干,开关一只
测量时为了电压表和电流表指针都有偏转明显,减小相对读数误差,电流表应选_______;为了测量范围大一些,滑动变阻器应选_______。均用所选仪器的符号表示
请在图丙虚框中画出所需元件,并在图丁中完成实物连线_______。
经测量,电压表示数为,电流表示数为,则该涂层上下总厚度为_______用题目所给的物理量符号表示。
14.某同学要测量一节新干电池的电动势和内阻左右。根据实验室提供的器材设计了如图所示的电路。其中电流表量程,内阻约;电压表量程,内阻约;定值电阻阻值;滑动变阻器阻值范围,额定电流。
电流表指针位置如图二所示,其示数为__________。
测得多组电压表、电流表的示数、,作出图像如图三所示,则由图像可得电池的电动势_________,电池的内阻_________结果保留位小数。
四、计算题:本大题共4小题,共39分。
15.如图所示,在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极接电源的负极,沿边缘内壁放另一个圆环形电极接电源的正极做“旋转液体实验”。电源的电动势,内阻未知,限流电阻。闭合开关后,当导电液体旋转稳定时理想电压表的示数恒为,理想电流表示数为。求:
电源内阻大小。
液体消耗的电功率。
16.一弹性球从距地面高处自由下落,与水平地面接触后立即竖直向上反弹,反弹的初速度大小。弹性球的质量,重力加速度,不计空气阻力。则
求弹性球落地前瞬间速度的大小;
求与地面碰撞过程中,弹性球动量变化量的大小;
若弹性球与地面接触时间,求与地面碰撞过程中弹性球受到地面的平均阻力的大小。
17.如图所示,电源电动势、内阻,定值电阻、,为电阻箱,电容器的电容,闭合开关,电路稳定后。求:
开关闭合前,通过的电流大小;
开关闭合后,调节电阻箱时,电容器所带的电荷量;
开关闭合后,要使与的总电功率最大,的阻值大小。
18.甲、乙两小孩各乘一辆小车在光滑的水平冰面上匀速相向行驶,速度大小均为,甲车上有质量为的小球若干个,甲和他的小车及小车上小球的总质量为,乙和他的小车的总质量为为避免相撞,甲不断地将小球以相对地面为的水平速度抛向乙,且被乙接住.
甲第一次抛球时对小球的冲量;
乙接到第一个球后的速度保留一位小数;
为保证两车不相撞,甲总共抛出的小球个数是多少?
参考答案
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15.根据闭合电路欧姆定律可得
解得电源内阻为
液体消耗的电功率为
16.弹性球落地前瞬间速度的大小
设向上为正方向,则与地面碰撞过程中,弹性球动量变化量的大小
弹性球与地面接触时间内由动量定理
解得与地面碰撞过程中弹性球受到地面的平均阻力
17.解:
根据闭合电路的欧姆定律,开关闭合前,通过 的电流为
代入数据解得
开关闭合后,调节电阻箱 时, 与 的并联电阻
电容器两端电压为
代入数据解得
此时电容器所带的电荷量
开关闭合后,设电路中的电流为 ,设 和 的并联电阻为 ,
有 ;
则 与 的总电功率 ,等效内阻为 ,
根据数学知识可知当 时,有最大值,
代入数据解得
18.解:根据动量定理有
解得,方向水平向右。
对小球和乙的整体,根据动量守恒定律有
解得,方向水平向左。
对所有物体组成的系统,根据动量守恒定律有
对乙和他的小车及小球组成的系统,根据动量守恒定律有
解得。
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