江苏省苏州中学等校2025-2026学年高二（上）期中联考物理试卷（11月）（含答案）

2025-2026学年江苏省苏州中学等校高二（上）期中联考物理试卷（11月）
一、单选题：本大题共9小题，共36分。
1.下列关于磁场的说法中错误的是（ ）
A. 磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的
B. 永磁体的磁场是由原子内部电子的运动产生的
C. 所有的磁场都是由电荷的运动产生的
D. 电荷的定向运动能产生磁场
2.质量能量密度（）是指电池单位质量所能储存的能量，是电动车续航能力的直接决定因素。某单体为，质量为的磷酸铁锂电芯参数是：容量、电压，则该电芯充满后（　 ）
A. 可贮存的电荷量为 B. 以的电流放电，可以工作
C. 以的电流放电，可以工作 D. 储存的电能为
3.如图甲所示，把两个质量相等的小车A和B静止地放在光滑的水平地面上，它们之间装有被压缩的轻质弹簧，用不可伸长的轻细线把它们系在一起。如图乙所示，让B紧靠墙壁，其他条件与图甲相同。如图丙所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为M的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面相切，一个质量为m（mA. 图甲从烧断细线到弹簧恢复原长的过程中，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，机械能守恒
B. 图乙从烧断细线到弹簧恢复原长的过程中，A和B组成的系统动量守恒，机械能守恒
C. 图乙从烧断细线到弹簧恢复原长的过程中，墙壁对图乙所示系统的冲量为零
D. 图丙从小球下滑到弹簧压缩量最大的过程中，小球、弧形槽和弹簧组成的系统机械能守恒，水平方向动量守恒
4.某电路如图所示，其中、、，最大值为3Ω，电源内阻，在从0开始逐渐增大的过程中，以下说法正确的是（　　）
A. 电路的总电阻先增大后减小
B. 电源效率一直减小
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
5.已知通电长直导线在周围空间某位置产生磁场的磁感应强度大小为，其中I为电流强度，r为该位置到长直导线的距离，k为常数。如图所示，现有两根通电的长直导线分别固定在正方体的两条边dh和hg上且彼此绝缘，电流方向分别由d流向h、由h流向g，hg中电流是dh中电流强度的两倍。已知c点磁感应强度大小为B，则f点的磁感应强度大小为（　　）
A. B. C. D.
6.一质量为的滑块放在水平地面上，在水平拉力作用下，由静止开始做直线运动，若力随时间变化的规律如图所示，滑块与地面间的动摩擦因数为，取，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，则（　　）
A. 内，拉力的冲量大小为
B. 内，滑块受到的合外力冲量大小为
C. 末，滑块的速率为
D. 内，滑块受到的力做的总功为
7.如图甲所示，电源电压一定，不计电源内电阻，闭合开关后，当滑片从一端移动到另一端时，两端电压U的倒数与的阻值变化的图像如图乙所示。则根据图像数据可知电源电压为（　　）
A. 2V B. 4V C. 1V D. 0.25V
8.如图所示，质量为2m的滑块带有半圆弧槽N，且圆弧槽的半径为r，所有接触面的摩擦力均可忽略。在下列两种情况下均将质量为m且可视为质点的小球M由右侧的最高点无初速释放，第一种情况滑块固定不动；第二种情况滑块可自由滑动。下列说法正确的是（　　）

A. 只有第一种情况，小球可运动到左侧最高点
B. 两种情况下，小球滑到圆弧槽最低点时的速度之比为：
C. 第二种情况，小球滑到圆弧槽最低点时，圆弧槽的速度为
D. 第二种情况，圆弧槽距离出发点的最远距离为r
9.如图所示，水平面上固定着两根足够长的平行光滑导槽，质量为m的光滑U形管静止在导槽上，U形管能在两导槽之间自由滑动，一质量为m的小球沿水平方向，以初速度v0从U形管的一端射入。已知小球的半径略小于管道半径，下列说法正确的是（　　）
A. 该过程中，小球与U形管组成的系统动量守恒
B. 小球运动到U形管圆弧部分的最左端时，小球的速度大小为
C. 当小球从U形管的另一端射出时，速度大小为
D. 从小球入射至运动到U形管圆弧部分最左端过程中，导槽对U形管的冲量大小为
二、多选题：本大题共1小题，共4分。
10.如图所示是电饭锅的电路图,是定值电阻,是加热用的电热丝。电饭锅工作时有两种状态, 当自动开关S闭合时为锅内的水烧干以前的加热状态; 当自动开关S断开时为水烧开后的保温状态。若要使在保温状态下的功率是加热状态的四分之一,不考虑电阻随温度的变化,则在保温状态下的电压与加热状态下的电压之比,、的电阻值之比,分别为( )
A. :=1:1 B. :=1:2
C. :=(-1):1 D. :=1:1
三、实验题：本大题共1小题，共9分。
11.某同学用如图甲所示装置探究碰撞过程中的守恒量，其中AB是斜槽，BC是水平槽。斜槽和水平槽光滑连接。已知入射小球1的质量为，被碰小球2的质量为。
（1）关于实验要点，下列说法正确的是
A.两球半径可以不同
B.斜槽必须光滑
C.斜槽末端必须水平
（2）实验中的重要步骤如下：
①利用重锤线，记录小球抛出点在地面上的垂直投影点O。
②不放被碰小球2，让入射小球从斜槽上紧靠挡板由静止滚下，并落在垫有复写纸的白纸上留下点迹，重复本操作多次；
③把被碰小球2放在斜槽前端边缘位置，让入射小球1仍从斜槽上紧靠挡板由静止滚下，使入射球与被碰球2碰撞，落在垫有复写纸的白纸上并留下各自的点迹，重复本操作多次；
④用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置，从左至右依次标为M、P、N；
⑤用刻度尺分别测量M、P、N离O点的距离分别为、、。
（3）实验结果：若表达式 成立（用题干中所给的符号、、、、表示），两球碰撞过程动量守恒。若两球发生的是弹性碰撞，则、、一定满足的关系式是 。
（4）若某次测量中水平纸面上有三个落点的平均位置，计算得出：、碰前、碰后的动量分别为，，，则两球质量关系可能为
A. B. C.
（5）如图甲所示，若实验小组在记录投影点O后，由于失误将白纸水平向右移动了一小段距离，再进行上述②③④步骤，则计算得到的两球碰撞前系统的总动量 （选填“大于”、“等于”或“小于”）计算得到的碰撞后的总动量。
四、计算题：本大题共4小题，共40分。
12.如图所示，竖直悬挂的轻弹簧下端系着A、B两物体，mA=0.1kg,mB=0.5kg,弹簧的劲度系数为k=40N/m,剪断A、B间的细绳后，A做简谐运动，不计空气等阻力，弹簧始终没有超过弹性限度，g取10m/s2，求：
（1）剪断细绳瞬间的回复力。
（2）振幅是多少？
13.如图所示，某航拍小型无人机有四个相同的风扇，每个风扇的半径均为R，当它在无风的天气悬停时，每个风扇都呈水平状态，风扇吹出的空气速度大小都等于v，吹出的空气流动方向相同。已知空气的平均密度为，则无人机悬停时，不考虑其他位置空气流动的影响，求：
(1)无人机的总重力；
(2)每个风扇对空气做功的功率。
14.如图所示，电源电动势E=12V，内阻r=3Ω，R为电阻箱，M为线圈电阻额定输出功率为5 W的直流电动机，定值电阻R0=0.5Ω。当单刀双掷开关接１时，调节电阻箱阻值，使电源输出功率最大；当单刀双掷开关接２时，调节电阻箱阻值，使电动机正常工作，此时电源输出功率恰好最大。
（1）当单刀双掷开关接１，电阻箱阻值R为多大时，电源输出功率最大？电源最大输出功率是多少？
（2）当单刀双掷开关接2，电阻箱阻值R'为多大时，电源输出功率最大？此时电阻箱消耗的功率是多少？
15.如图所示，一质量的小车由水平部分 AB和光滑圆轨道 BC组成，圆弧BC的半径且与水平部分相切于 B点，小物块Q与AB段之间的动摩擦因数，小车静止时左端与固定的光滑曲面轨道 MN相切，一质量为的小物块 P从距离轨道MN底端高为处由静止滑下，并与静止在小车左端的质量为的小物块 Q（两物块均可视为质点）发生弹性碰撞，碰撞时间极短。已知除了小车AB段粗糙外，其余所有接触面均光滑，重力加速度。
(1)求物块Q在小车上运动1s时相对于小车运动的距离（此时Q未到B点且速度大于小车的速度）；
(2)若AB的长，求物块 Q在运动过程中所能上升的最大高度；
(3)要使物块Q既可以到达B点又不会与小车上表面分离，求小车左侧水平部分AB的长度L的取值范围。
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】A
4.【答案】C
5.【答案】B
6.【答案】D
7.【答案】B
8.【答案】C
9.【答案】D
10.【答案】BD
11.【答案】C


B
大于

12.【答案】解：（1）由两球静止时的力平衡条件，得kx=（mA+mB）g；
得x=0.15m
剪断A、B间细线后，物块A在最低点时受到的合外力等于弹簧的拉力与自身重力的差，即F回=kx-mAg
代入数据得F回=5N，方向竖直向上；
（2）剪断A、B间细线后，A球静止悬挂时的弹簧的伸长量为xA=m=0.025m；
弹簧伸长量为0.025m时下端的位置就是A球振动中的平衡位置；悬挂B球后又剪断细线，相当于用手把A球下拉后又突然释放，刚剪断细线时弹簧比静止悬挂A球多伸长的长度就是振幅，即A=x-xA=0.15m-0.025m=0.125m；
答：（1）剪断细绳瞬间的回复力是5N。
（2）振幅是0.125m。
13.【答案】解：（1）单位时间内被每个风扇推动的空气质量为
根据动量定理可得
解得每个风扇对空气的作用力为
根据牛顿第三定律可知，空气对每个风扇的作用力大小为
根据平衡条件可得无人机的总重力为
（2）每个风扇对空气做功的功率为

14.【答案】（1）当单刀双掷开关接1，电源输出功率为
根据数学知识可知，当时，电源输出功率最大，
即R=r-R =3Ω-0.5Ω=2.5Ω时，
电源输出功率最大，且电源最大输出功率是
（2）当单刀双掷开关接2，电源的输出功率为P=UI=（E-Ir）I=-I r+EI
当时，电源的输出功率P最大。
电动机的输出功率为P0=5W
发热功率为
所以电动机的输入功率为
电动机两端的电压为
电阻箱两端的电压为
所以电阻箱阻值
此时电阻箱消耗的功率是

15.【答案】解：（1）物块P从释放到N点过程中机械能守恒，
代入数据解得v1=6m/s，
P、Q弹性碰撞，动量守恒，以向右为正方向m1v1=m1v1′+m2v2，
系统总动能不变，
联立解得v1′=-2m/s，v2=4m/s，
由牛顿第二定律可知，Q在小车上做匀减速直线运动的加速度大小，
小车做匀加速直线运动的加速度大小，
运动1s时，Q的位移，代入数据解得x1=3m，
小车的位移，代入数据解得，
所以Q相对小车运动的距离；
(2)根据动量守恒定律有=(+M)，可得共同速度为=1m/s，
当滑块与木板共速时，上升高度最高，由动能定理得(+M)-=-gl-，
解得=0.24m；
(3)物块Q刚好到达B点时就与木板共速时AB段最长，由能量守恒定律得
=(+M)+，解得=3m，
滑块不和小车上表面分离分为两种情况:
①物块Q刚好回到A点与木板共速，根据动量守恒定律可得共同速度仍为=1m/s，
由能量守恒定律得=(+M)+2，解得=1.5m，
②物块Q刚好到C点时与木板共速，由能量守恒定律得=(+M)++mgR，解得=2m，
因为<，所以不会从圆弧轨道上滑出，则AB段的长度范围为2mL3m。
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