2024-2025學(xué)年山東省名校聯(lián)盟高二上學(xué)年11月期中物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1山東名?？荚嚶?lián)盟2024-2025學(xué)年高二年級(jí)上學(xué)期期中檢測(cè)物理試題注意事項(xiàng)：1.答題前，考生先將自己的姓名、考生號(hào)、座號(hào)填寫(xiě)在相應(yīng)位置，認(rèn)真核對(duì)條形碼上的姓名、考生號(hào)和座號(hào)，并將條形碼粘貼在指定位置上。2.選擇題答案必須使用2B鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書(shū)寫(xiě)。字體工整、筆跡清楚。3.請(qǐng)按照題號(hào)在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。1.如圖所示，閉合線框在磁場(chǎng)中做下列四種運(yùn)動(dòng)，能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A.甲圖中，線框與條形磁鐵中心軸線在同一平面內(nèi)且遠(yuǎn)離磁鐵B.乙圖中，線框在紙面內(nèi)平行于通電導(dǎo)線向上移動(dòng)C.丙圖中，線框垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向水平向右運(yùn)動(dòng)D.丁圖中，線框繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向的軸轉(zhuǎn)動(dòng)【答案】D【解析】ABC．線框運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，磁通量未發(fā)生變化，則不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故ABC錯(cuò)誤；D．線框轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，磁通量發(fā)生改變，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D正確；故選D。2.如圖所示，重為10N的物體靜止在光滑水平面上，某時(shí)刻（計(jì)為零時(shí)刻），物體受到一個(gè)與水平成θ=37°的恒力F=10N作用，作用時(shí)間為3s。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列說(shuō)法正確的是（）A.在0~3s內(nèi)，物體所受支持力的沖量為零B.在0~3s內(nèi)，物體所受重力沖量的方向豎直向上C.在0~3s內(nèi)，物體受到的恒力F的沖量大小為24N·sD.在0~3s內(nèi)，物體的動(dòng)量變化量的大小為24kg·m/s【答案】D【解析】A．對(duì)物體受力分析，豎直方向受力平衡有解得在0~3s內(nèi)，物體所受支持力的沖量為故A錯(cuò)誤；B．重力沖量的方向豎直向下，故B錯(cuò)誤；C．在0~3s內(nèi)，物體受到的恒力F的沖量大小為D．水平方向的力為物體的合力則物體動(dòng)量變化量有動(dòng)量定理得故D正確。故選D。3.如圖所示，在等邊三角形PMN的三個(gè)頂點(diǎn)處，各有一根長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直于紙面固定放置。三根導(dǎo)線均通有垂直紙面向外的電流，它們?cè)谌切沃行腛處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B0，則三角形中心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A.0 B.B0 C.2B0 D.3B0【答案】A【解析】三根導(dǎo)線均通有垂直紙面向外的電流，在三角形中心O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B0，根據(jù)安培定則可知，P、M、N三根通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向分別垂直于PO、MO、NO，由三角形內(nèi)部指向外部，且磁感應(yīng)強(qiáng)度方向之間的間距均為120°，根據(jù)矢量疊加可知，三角形中心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0。故選A。4.A球以速度v跟靜止的B球發(fā)生正碰。已知B球的質(zhì)量是A球的3倍，則碰后B球的速度可能是下列哪一個(gè)值（）A.0.2v B.0.4v C.0.6v D.0.8v【答案】B【解析】若AB發(fā)生彈性碰撞，則所以若AB發(fā)生完全非彈性碰撞，則所以所以碰后B球的速度滿足5.如圖所示，空間存在著垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.5T。寬為1m的平行金屬導(dǎo)軌與水平面成37°角，質(zhì)量為0.5kg、長(zhǎng)為1m的金屬桿ab水平放置在導(dǎo)軌上，桿中通有恒定電流I時(shí)能靜止在導(dǎo)軌上。已知桿與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，則下列說(shuō)法正確的是（）A.金屬桿中電流方向一定為b→aB.金屬桿中的電流方向可能為b→aC.金屬桿中電流的最大值為I=5AD.金屬桿中電流的最小值為I=2A【答案】D【解析】AB．由于說(shuō)明金屬桿所受的安培力沿斜面向上，根左手定則可知，金屬桿中的電流方向一定為a→b，故AB錯(cuò)誤；CD．當(dāng)安培力較大時(shí)有解得當(dāng)安培力較小時(shí)有解得故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6.消防水炮是以水作為介質(zhì)，遠(yuǎn)距離撲滅火災(zāi)的消防設(shè)備。某次救火時(shí)，消防員用水炮向起火處噴水。已知水到達(dá)起火處的速度大小為50m/s，水打在起火處后沿表面散開(kāi)不反彈，可視為速度減至0，已知水的密度為1×103kg/m3，則起火處單位面積上受到的沖擊力為（）A.2.5×106N B.2.5×105N C.5×105N D.5×104N【答案】A【解析】根據(jù)動(dòng)量定理可得聯(lián)立可得單位面積上受到的沖擊力為故選A。7.如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直圓面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。帶電粒子從A點(diǎn)正對(duì)著圓心O的方向射入磁場(chǎng)，偏轉(zhuǎn)后恰好從C點(diǎn)離開(kāi)。已知帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，∠AOC=120°，不計(jì)粒子重力，則下列說(shuō)法正確的是（）A.粒子帶負(fù)電B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量大小為D.若只改變?nèi)肷渌俣确较?，粒子不可能?jīng)過(guò)O點(diǎn)【答案】C【解析】A．根據(jù)左手定則可判斷粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；B．粒子軌跡如圖所示可知粒子速度方向改變了60°，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故B錯(cuò)誤；C．由幾何關(guān)系知粒子的軌跡半徑為由洛倫茲力提供向心力可知粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量大小為解得故C正確；D．由于粒子軌跡半徑所以只改變?nèi)肷渌俣鹊姆较?，粒子可能?jīng)過(guò)O點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。故選C。8.如圖所示，在光滑水平面上有兩個(gè)通過(guò)輕彈簧相連的小球A、B，A球的質(zhì)量為B球的k倍（k≠1），初始時(shí)兩球靜止，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)。若給A球向右的瞬時(shí)沖量后，彈簧的最大彈性勢(shì)能為Ep；若給B球向左等大的瞬時(shí)沖量，則此后彈簧的最大彈性勢(shì)能為（）A.kEp B.k2Ep C. D.【答案】B【解析】設(shè)A球質(zhì)量為km，則B球質(zhì)量為m，給A球向右的瞬時(shí)沖量后，對(duì)A球由動(dòng)量定理有兩球和彈簧的系統(tǒng)外力之和為零，動(dòng)量守恒，而兩球速度相等為v時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)能最小，彈簧的彈性勢(shì)能最大，此時(shí)彈簧的壓縮量最大，彈簧長(zhǎng)度最短，有聯(lián)立得給B球向左等大的瞬時(shí)沖量?jī)汕蚝蛷椈傻南到y(tǒng)外力之和為零，動(dòng)量守恒，而兩球速度相等為v′時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)能最小，彈簧的彈性勢(shì)能最大，此時(shí)彈簧的壓縮量最大，彈簧長(zhǎng)度最短，有聯(lián)立得二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9.6G通信是下一代通信技術(shù)，6G使用的無(wú)線電波頻率在100GHz以上頻段，5G使用的無(wú)線電波頻率在3GHz~5GHz頻段。下列說(shuō)法正確的是（）A.在真空中，6G和5G使用的無(wú)線電波的傳播速率相等B.在真空中，6G比5G使用的無(wú)線電波的傳播速率更大C.在真空中，相較于5G，6G使用的無(wú)線電波的波長(zhǎng)更長(zhǎng)D.根據(jù)量子理論，相較于5G，6G使用的無(wú)線電波的一份能量子的能量更高【答案】AD【解析】AB．電磁波在真空的轉(zhuǎn)播速度都相等，即在真空中，6G和5G使用的無(wú)線電波的傳播速率相等，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；C．在真空中，相較于5G，6G使用的無(wú)線電波的頻率更大，則波長(zhǎng)更短，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)量子理論，由則相較于5G，6G使用的無(wú)線電波的一份能量子的能量更高，選項(xiàng)D正確。故選AD。10.如圖所示，速度選擇器可簡(jiǎn)化為以下裝置，一對(duì)平行金屬板中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其中電場(chǎng)的方向與金屬板垂直，磁場(chǎng)的方向與金屬板平行且垂直紙面向里。一氘核（）以速度v0自O(shè)點(diǎn)沿中軸線射入，恰沿中軸線做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若所有粒子均不考慮重力的影響，則下列說(shuō)法正確的是（）A.只有正電荷才可能從O點(diǎn)沿中軸線向右運(yùn)動(dòng)B.負(fù)電荷也可能從O點(diǎn)沿中軸線向右運(yùn)動(dòng)C.自O(shè)點(diǎn)以速度v0沿中軸線射入的質(zhì)子（H）做勻速直線運(yùn)動(dòng)D.自O(shè)點(diǎn)以速度2v0沿中軸線射入的α粒子（He）做勻速直線運(yùn)動(dòng)【答案】BC【解析】AB．粒子自O(shè)點(diǎn)沿中軸線射入，恰沿中軸線做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則所以由此可知，速度選擇器選擇的是粒子速度大小、方向，與電性無(wú)關(guān)，即負(fù)電荷也可以從O點(diǎn)沿中軸線向右運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)可知，自O(shè)點(diǎn)以速度v0沿中軸線射入的質(zhì)子（H）做勻速直線運(yùn)動(dòng)，以速度2v0沿中軸線射入的α粒子（He）不會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。11.如圖所示電路中，定值電阻R1大于電源內(nèi)阻r，R2為光敏電阻，隨著光照強(qiáng)度增加，阻值減小，電表均為理想電表。現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)S，隨著光照強(qiáng)度減小，電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為ΔU1、ΔU2、ΔU3，電流表A示數(shù)變化量的絕對(duì)值為ΔI，則下列說(shuō)法正確的是（）A.A的示數(shù)減小，V1的示數(shù)減小，V2的示數(shù)增大B.不變，，變大C.電源的輸出功率一定減小D.光敏電阻R2的功率一定增大【答案】AC【解析】A．隨著光照強(qiáng)度減小，R2阻值增大，回路中總電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，回路中電流減小，則A的示數(shù)減小，內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，所以V2的示數(shù)增大，R1兩端電壓減小，則V1的示數(shù)減小，故A正確；B．根據(jù)歐姆定律可得所以根據(jù)閉合電路歐姆定律可得所以又所以則、、均不變，故B錯(cuò)誤；C．由于R2阻值增大，回路中總電阻增大，且定值電阻R1大于電源內(nèi)阻r，根據(jù)電源輸出功率與外電路電阻的關(guān)系可得，當(dāng)總電阻增大時(shí)，電源的輸出功率減小，故C正確；D．根據(jù)等效電源法可知，光敏電阻的功率等于等效電源的輸出功率，所以當(dāng)R2阻值增大時(shí)，等效電源的輸出功率可能增大、可能減小，可能先增大后減小，故光敏電阻R2的功率不一定增大，故D錯(cuò)誤。故選AC。12.如圖所示，質(zhì)量分別為3m、2m的木塊A和B，并排放在光滑水平面上，木塊A上固定一豎直輕桿，輕桿上端的O點(diǎn)系一細(xì)線，細(xì)線另一端系質(zhì)量為m的球C?，F(xiàn)將C球拉起使細(xì)線水平伸直，并由靜止釋放，當(dāng)C球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，測(cè)得木塊B的速度大小為v0。已知重力加速度大小為g，則下列說(shuō)法正確的是（）A.細(xì)線長(zhǎng)B.C球相對(duì)最低點(diǎn)上升的最大高度為C.C球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的速度大小可能為5v0D.C球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的速度大小可能為4v0【答案】BC【解析】ACD．設(shè)小球由靜止釋放到第一次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的過(guò)程中，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為vC，A、B的速度大小為v0；小球由靜止釋放在向下擺動(dòng)的過(guò)程中，對(duì)A有拉力，使得A、B之間有彈力，A、B不會(huì)分離，當(dāng)C運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，A、B間彈力為零，A、B將要分離，A、B分離時(shí)速度相等，A、B、C系統(tǒng)水平方向不受外力，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，取水平向左為正方向，由系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒得解得由機(jī)械能守恒定律得解得故AD錯(cuò)誤，C正確；B．C球向左擺至最高點(diǎn)時(shí)，A、C共速，水平向左為正方向，由水平方向動(dòng)量守恒得由機(jī)械能守恒定律得解得故B正確。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)圓柱形導(dǎo)體的電阻率。（1）他先用螺旋測(cè)微器測(cè)量導(dǎo)體的直徑，測(cè)量示數(shù)如圖甲所示，則導(dǎo)體的直徑D=___________mm，又測(cè)得導(dǎo)體的長(zhǎng)度為L(zhǎng)。（2）為了更精確地測(cè)量導(dǎo)體的電阻，該同學(xué)選用了已知內(nèi)阻為RV的電壓表V，設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路，圖中Rx為待測(cè)導(dǎo)體。已知電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，該導(dǎo)體的電阻率為ρ=___________（用U、I、RV、D、L等測(cè)量物理量表示）。（3）利用（2）中方案及選材開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，得到的測(cè)量值___________真實(shí)值。A.大于 B.小于 C.等于【答案】（1）5.313~5.315（2）（3）C【解析】（1）由圖所示螺旋測(cè)微器可知，導(dǎo)體的直徑D=5mm+31.3×0.01mm=5.313mm（2）由歐姆定律可知導(dǎo)體電阻解得電阻率（3）因?yàn)殡娮栌?jì)算時(shí)電流和電壓均為準(zhǔn)確值，所以得到的測(cè)量值等于真實(shí)值。故選C。14.某課題研究小組準(zhǔn)備測(cè)量一個(gè)鋰電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室備有如下實(shí)驗(yàn)器材：A．待測(cè)鋰電池（電動(dòng)勢(shì)E約為3.7V，內(nèi)阻r未知）B．電壓表V（量程0~5V，內(nèi)阻約為幾千歐）C．電流表A（量程0~25mA，內(nèi)阻RA=19Ω）D．滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為100Ω）E．定值電阻R0=5Ω、R1=1Ω、R2=10ΩF．開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干（1）用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，選擇定值電阻R1或R2，完善圖甲中的電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，測(cè)得多組電流表的示數(shù)I，電壓表的示數(shù)U，在U-I坐標(biāo)系中描點(diǎn)連線得到了如圖乙所示的U-I圖像。分析圖像可知，該鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E=___________V，內(nèi)阻r=___________Ω。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）（3）實(shí)驗(yàn)中，由于___________導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果存在誤差。A.電壓表分流 B.電流表分壓 C.定值電阻R0分壓【答案】（1）（2）3.8059.4（3）A【解析】（1）根據(jù)滑動(dòng)變阻器最大阻值可知，電路中的電流至少約為mA需將與電流表并聯(lián)，擴(kuò)大量程，如圖（2）[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律有結(jié)合圖像的截距與斜率可知V解得（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，由于電壓表的分流作用導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差。15.如圖所示電路中，兩電表均為理想電表，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R3的滑片P位于最左端時(shí)，兩電表的示數(shù)分別為U1=16V、I1=1A；當(dāng)滑片P位于最右端時(shí)，兩電表的示數(shù)分別為U2=4V、I2=4A。已知R1=30Ω，求：（1）電源的電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r；（2）滑動(dòng)變阻器R3接入電路的電阻為多大時(shí)，電源的效率最大？【答案】（1）20V，（2）【解析】（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片位于最右端時(shí)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片位于最左端時(shí)聯(lián)立解得（2）電源的效率當(dāng)滑片P位于最右端時(shí)，兩電表的示數(shù)分別為U2=4V、I2=4A，則當(dāng)外電阻最大時(shí)，效率最大，此時(shí)滑動(dòng)變阻器R3的滑片P位于最左端，兩電表的示數(shù)分別為U1=16V、I1=1A，則解得16.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=1Ω，燈泡L上標(biāo)有“10V10W”，電阻R=Ω，先閉合開(kāi)關(guān)S1，燈泡正常發(fā)光，但電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)；再閉合開(kāi)關(guān)S2，電動(dòng)機(jī)恰好正常工作，理想電流表示數(shù)I=1.2A，不考慮燈泡電阻的變化。求：（1）電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻rM；（2）電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)效率η?！敬鸢浮浚?）1Ω（2）85%【解析】（1）閉合開(kāi)關(guān)S1，燈泡正常發(fā)光，但電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，則，代入數(shù)據(jù)解得（2）閉合開(kāi)關(guān)S2，電動(dòng)機(jī)恰好正常工作，則解得所以17.如圖甲所示，某種離子分析器由加速區(qū)、偏轉(zhuǎn)區(qū)和檢測(cè)區(qū)組成，分別分布在第Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ象限內(nèi)。在加速通道內(nèi)分布著沿y軸負(fù)方向、大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)；在偏轉(zhuǎn)通道內(nèi)分布著垂直xOy坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在坐標(biāo)為（-L，-L）的A處有一離子源，可連續(xù)釋放初速度為零、質(zhì)量為m且電荷量為-q（q>0）的離子，離子沿直線到達(dá)坐標(biāo)為（-L，0）的小孔C，再經(jīng)偏轉(zhuǎn)區(qū)后從坐標(biāo)為（0，L）的小孔D進(jìn)入檢測(cè)區(qū)。三個(gè)區(qū)域的場(chǎng)互不影響，不計(jì)離子的重力及其間的相互作用。（1）要保證離子都能從C孔出來(lái)后，從D孔進(jìn)入檢測(cè)區(qū)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B1；（2）檢測(cè)區(qū)內(nèi)加垂直紙面向外、大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，①如圖乙所示，將足夠長(zhǎng)的檢測(cè)板左端放在D孔上沿，板面與x軸正方向的夾角θ由30°至60°緩慢變化。求檢測(cè)板上收集到離子的區(qū)域長(zhǎng)度d；②如圖丙所示，檢測(cè)區(qū)內(nèi)再加上沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，離子離開(kāi)D點(diǎn)到達(dá)N點(diǎn)（未畫(huà)出）時(shí)速度方向與y軸平行，求N點(diǎn)的y坐標(biāo)?！敬鸢浮浚?）（2）①；②【解析】（1）離子在加速電場(chǎng)中從A到C的過(guò)程中，由動(dòng)能定理可得，離子進(jìn)入磁場(chǎng)中的速度在偏轉(zhuǎn)區(qū)做圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何知識(shí)可得，圓周運(yùn)動(dòng)的半徑根據(jù)牛頓第二定律可得聯(lián)立解得（2）①在第一象限內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律可得，離子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑其中聯(lián)立解得當(dāng)時(shí)，離子打在距D點(diǎn)的距離當(dāng)時(shí)，離子打在距D點(diǎn)的距離故檢測(cè)板上收集到離子的區(qū)域長(zhǎng)度②設(shè)離子離開(kāi)D點(diǎn)后，在y軸上的分速度為，從D點(diǎn)到N點(diǎn)的過(guò)程中，x軸上的分速度由減小為0，故在x方向上，根據(jù)動(dòng)量定理可得其中則解得故N點(diǎn)的y坐標(biāo)為18.如圖所示，光滑水平地面上有長(zhǎng)木板B，木塊A置于長(zhǎng)木板B的左端，A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，在B的右側(cè)距離為d（未知）處有與長(zhǎng)木板等高的木塊C，A、B、C的質(zhì)量分別為3m、m、2m，初始三個(gè)物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)給A向右的初速度v0，A、B恰好共速時(shí)，B剛好與C發(fā)生彈性正碰（時(shí)間極短），最終A恰好未從B上滑下。已知重力加速度大小為g，木塊A可視為質(zhì)點(diǎn)。求：（1）開(kāi)始時(shí)，B的右端與C的距離d；（2）B、C碰撞后瞬間，B、C的速度vB1和vC1；（3）A、B剛好第2次共速時(shí)，B的右端與C的距離d1；（4）木板B的長(zhǎng)度L?！敬鸢浮浚?）（2），方向水平向左，，方向水平向右（3）（4）【解析】（1）對(duì)AB整體，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得對(duì)B有聯(lián)立解得（2）對(duì)B、C，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得聯(lián)立解得，（3）B與C碰后，對(duì)AB整體有解得所用時(shí)間為B的位移為C的位移為所以B的右端與C的距離為（4）AB第一次共速的過(guò)程有B與C碰后到AB第二次共速的過(guò)程有最終A恰好未從B上滑下，則解得山東名?？荚嚶?lián)盟2024-2025學(xué)年高二年級(jí)上學(xué)期期中檢測(cè)物理試題注意事項(xiàng)：1.答題前，考生先將自己的姓名、考生號(hào)、座號(hào)填寫(xiě)在相應(yīng)位置，認(rèn)真核對(duì)條形碼上的姓名、考生號(hào)和座號(hào)，并將條形碼粘貼在指定位置上。2.選擇題答案必須使用2B鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書(shū)寫(xiě)。字體工整、筆跡清楚。3.請(qǐng)按照題號(hào)在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。保持卡面清潔，不折疊、不破損。1.如圖所示，閉合線框在磁場(chǎng)中做下列四種運(yùn)動(dòng)，能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A.甲圖中，線框與條形磁鐵中心軸線在同一平面內(nèi)且遠(yuǎn)離磁鐵B.乙圖中，線框在紙面內(nèi)平行于通電導(dǎo)線向上移動(dòng)C.丙圖中，線框垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向水平向右運(yùn)動(dòng)D.丁圖中，線框繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向的軸轉(zhuǎn)動(dòng)【答案】D【解析】ABC．線框運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，磁通量未發(fā)生變化，則不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故ABC錯(cuò)誤；D．線框轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，磁通量發(fā)生改變，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D正確；故選D。2.如圖所示，重為10N的物體靜止在光滑水平面上，某時(shí)刻（計(jì)為零時(shí)刻），物體受到一個(gè)與水平成θ=37°的恒力F=10N作用，作用時(shí)間為3s。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列說(shuō)法正確的是（）A.在0~3s內(nèi)，物體所受支持力的沖量為零B.在0~3s內(nèi)，物體所受重力沖量的方向豎直向上C.在0~3s內(nèi)，物體受到的恒力F的沖量大小為24N·sD.在0~3s內(nèi)，物體的動(dòng)量變化量的大小為24kg·m/s【答案】D【解析】A．對(duì)物體受力分析，豎直方向受力平衡有解得在0~3s內(nèi)，物體所受支持力的沖量為故A錯(cuò)誤；B．重力沖量的方向豎直向下，故B錯(cuò)誤；C．在0~3s內(nèi)，物體受到的恒力F的沖量大小為D．水平方向的力為物體的合力則物體動(dòng)量變化量有動(dòng)量定理得故D正確。故選D。3.如圖所示，在等邊三角形PMN的三個(gè)頂點(diǎn)處，各有一根長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直于紙面固定放置。三根導(dǎo)線均通有垂直紙面向外的電流，它們?cè)谌切沃行腛處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B0，則三角形中心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A.0 B.B0 C.2B0 D.3B0【答案】A【解析】三根導(dǎo)線均通有垂直紙面向外的電流，在三角形中心O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B0，根據(jù)安培定則可知，P、M、N三根通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向分別垂直于PO、MO、NO，由三角形內(nèi)部指向外部，且磁感應(yīng)強(qiáng)度方向之間的間距均為120°，根據(jù)矢量疊加可知，三角形中心O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0。故選A。4.A球以速度v跟靜止的B球發(fā)生正碰。已知B球的質(zhì)量是A球的3倍，則碰后B球的速度可能是下列哪一個(gè)值（）A.0.2v B.0.4v C.0.6v D.0.8v【答案】B【解析】若AB發(fā)生彈性碰撞，則所以若AB發(fā)生完全非彈性碰撞，則所以所以碰后B球的速度滿足5.如圖所示，空間存在著垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.5T。寬為1m的平行金屬導(dǎo)軌與水平面成37°角，質(zhì)量為0.5kg、長(zhǎng)為1m的金屬桿ab水平放置在導(dǎo)軌上，桿中通有恒定電流I時(shí)能靜止在導(dǎo)軌上。已知桿與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，則下列說(shuō)法正確的是（）A.金屬桿中電流方向一定為b→aB.金屬桿中的電流方向可能為b→aC.金屬桿中電流的最大值為I=5AD.金屬桿中電流的最小值為I=2A【答案】D【解析】AB．由于說(shuō)明金屬桿所受的安培力沿斜面向上，根左手定則可知，金屬桿中的電流方向一定為a→b，故AB錯(cuò)誤；CD．當(dāng)安培力較大時(shí)有解得當(dāng)安培力較小時(shí)有解得故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6.消防水炮是以水作為介質(zhì)，遠(yuǎn)距離撲滅火災(zāi)的消防設(shè)備。某次救火時(shí)，消防員用水炮向起火處噴水。已知水到達(dá)起火處的速度大小為50m/s，水打在起火處后沿表面散開(kāi)不反彈，可視為速度減至0，已知水的密度為1×103kg/m3，則起火處單位面積上受到的沖擊力為（）A.2.5×106N B.2.5×105N C.5×105N D.5×104N【答案】A【解析】根據(jù)動(dòng)量定理可得聯(lián)立可得單位面積上受到的沖擊力為故選A。7.如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直圓面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。帶電粒子從A點(diǎn)正對(duì)著圓心O的方向射入磁場(chǎng)，偏轉(zhuǎn)后恰好從C點(diǎn)離開(kāi)。已知帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，∠AOC=120°，不計(jì)粒子重力，則下列說(shuō)法正確的是（）A.粒子帶負(fù)電B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量大小為D.若只改變?nèi)肷渌俣确较?，粒子不可能?jīng)過(guò)O點(diǎn)【答案】C【解析】A．根據(jù)左手定則可判斷粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；B．粒子軌跡如圖所示可知粒子速度方向改變了60°，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故B錯(cuò)誤；C．由幾何關(guān)系知粒子的軌跡半徑為由洛倫茲力提供向心力可知粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量大小為解得故C正確；D．由于粒子軌跡半徑所以只改變?nèi)肷渌俣鹊姆较?，粒子可能?jīng)過(guò)O點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。故選C。8.如圖所示，在光滑水平面上有兩個(gè)通過(guò)輕彈簧相連的小球A、B，A球的質(zhì)量為B球的k倍（k≠1），初始時(shí)兩球靜止，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)。若給A球向右的瞬時(shí)沖量后，彈簧的最大彈性勢(shì)能為Ep；若給B球向左等大的瞬時(shí)沖量，則此后彈簧的最大彈性勢(shì)能為（）A.kEp B.k2Ep C. D.【答案】B【解析】設(shè)A球質(zhì)量為km，則B球質(zhì)量為m，給A球向右的瞬時(shí)沖量后，對(duì)A球由動(dòng)量定理有兩球和彈簧的系統(tǒng)外力之和為零，動(dòng)量守恒，而兩球速度相等為v時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)能最小，彈簧的彈性勢(shì)能最大，此時(shí)彈簧的壓縮量最大，彈簧長(zhǎng)度最短，有聯(lián)立得給B球向左等大的瞬時(shí)沖量?jī)汕蚝蛷椈傻南到y(tǒng)外力之和為零，動(dòng)量守恒，而兩球速度相等為v′時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)能最小，彈簧的彈性勢(shì)能最大，此時(shí)彈簧的壓縮量最大，彈簧長(zhǎng)度最短，有聯(lián)立得二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9.6G通信是下一代通信技術(shù)，6G使用的無(wú)線電波頻率在100GHz以上頻段，5G使用的無(wú)線電波頻率在3GHz~5GHz頻段。下列說(shuō)法正確的是（）A.在真空中，6G和5G使用的無(wú)線電波的傳播速率相等B.在真空中，6G比5G使用的無(wú)線電波的傳播速率更大C.在真空中，相較于5G，6G使用的無(wú)線電波的波長(zhǎng)更長(zhǎng)D.根據(jù)量子理論，相較于5G，6G使用的無(wú)線電波的一份能量子的能量更高【答案】AD【解析】AB．電磁波在真空的轉(zhuǎn)播速度都相等，即在真空中，6G和5G使用的無(wú)線電波的傳播速率相等，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；C．在真空中，相較于5G，6G使用的無(wú)線電波的頻率更大，則波長(zhǎng)更短，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．根據(jù)量子理論，由則相較于5G，6G使用的無(wú)線電波的一份能量子的能量更高，選項(xiàng)D正確。故選AD。10.如圖所示，速度選擇器可簡(jiǎn)化為以下裝置，一對(duì)平行金屬板中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其中電場(chǎng)的方向與金屬板垂直，磁場(chǎng)的方向與金屬板平行且垂直紙面向里。一氘核（）以速度v0自O(shè)點(diǎn)沿中軸線射入，恰沿中軸線做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若所有粒子均不考慮重力的影響，則下列說(shuō)法正確的是（）A.只有正電荷才可能從O點(diǎn)沿中軸線向右運(yùn)動(dòng)B.負(fù)電荷也可能從O點(diǎn)沿中軸線向右運(yùn)動(dòng)C.自O(shè)點(diǎn)以速度v0沿中軸線射入的質(zhì)子（H）做勻速直線運(yùn)動(dòng)D.自O(shè)點(diǎn)以速度2v0沿中軸線射入的α粒子（He）做勻速直線運(yùn)動(dòng)【答案】BC【解析】AB．粒子自O(shè)點(diǎn)沿中軸線射入，恰沿中軸線做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則所以由此可知，速度選擇器選擇的是粒子速度大小、方向，與電性無(wú)關(guān)，即負(fù)電荷也可以從O點(diǎn)沿中軸線向右運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)可知，自O(shè)點(diǎn)以速度v0沿中軸線射入的質(zhì)子（H）做勻速直線運(yùn)動(dòng)，以速度2v0沿中軸線射入的α粒子（He）不會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。11.如圖所示電路中，定值電阻R1大于電源內(nèi)阻r，R2為光敏電阻，隨著光照強(qiáng)度增加，阻值減小，電表均為理想電表?，F(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)S，隨著光照強(qiáng)度減小，電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為ΔU1、ΔU2、ΔU3，電流表A示數(shù)變化量的絕對(duì)值為ΔI，則下列說(shuō)法正確的是（）A.A的示數(shù)減小，V1的示數(shù)減小，V2的示數(shù)增大B.不變，，變大C.電源的輸出功率一定減小D.光敏電阻R2的功率一定增大【答案】AC【解析】A．隨著光照強(qiáng)度減小，R2阻值增大，回路中總電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，回路中電流減小，則A的示數(shù)減小，內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，所以V2的示數(shù)增大，R1兩端電壓減小，則V1的示數(shù)減小，故A正確；B．根據(jù)歐姆定律可得所以根據(jù)閉合電路歐姆定律可得所以又所以則、、均不變，故B錯(cuò)誤；C．由于R2阻值增大，回路中總電阻增大，且定值電阻R1大于電源內(nèi)阻r，根據(jù)電源輸出功率與外電路電阻的關(guān)系可得，當(dāng)總電阻增大時(shí)，電源的輸出功率減小，故C正確；D．根據(jù)等效電源法可知，光敏電阻的功率等于等效電源的輸出功率，所以當(dāng)R2阻值增大時(shí)，等效電源的輸出功率可能增大、可能減小，可能先增大后減小，故光敏電阻R2的功率不一定增大，故D錯(cuò)誤。故選AC。12.如圖所示，質(zhì)量分別為3m、2m的木塊A和B，并排放在光滑水平面上，木塊A上固定一豎直輕桿，輕桿上端的O點(diǎn)系一細(xì)線，細(xì)線另一端系質(zhì)量為m的球C。現(xiàn)將C球拉起使細(xì)線水平伸直，并由靜止釋放，當(dāng)C球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，測(cè)得木塊B的速度大小為v0。已知重力加速度大小為g，則下列說(shuō)法正確的是（）A.細(xì)線長(zhǎng)B.C球相對(duì)最低點(diǎn)上升的最大高度為C.C球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的速度大小可能為5v0D.C球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的速度大小可能為4v0【答案】BC【解析】ACD．設(shè)小球由靜止釋放到第一次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的過(guò)程中，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為vC，A、B的速度大小為v0；小球由靜止釋放在向下擺動(dòng)的過(guò)程中，對(duì)A有拉力，使得A、B之間有彈力，A、B不會(huì)分離，當(dāng)C運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，A、B間彈力為零，A、B將要分離，A、B分離時(shí)速度相等，A、B、C系統(tǒng)水平方向不受外力，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，取水平向左為正方向，由系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒得解得由機(jī)械能守恒定律得解得故AD錯(cuò)誤，C正確；B．C球向左擺至最高點(diǎn)時(shí)，A、C共速，水平向左為正方向，由水平方向動(dòng)量守恒得由機(jī)械能守恒定律得解得故B正確。三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13.某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)圓柱形導(dǎo)體的電阻率。（1）他先用螺旋測(cè)微器測(cè)量導(dǎo)體的直徑，測(cè)量示數(shù)如圖甲所示，則導(dǎo)體的直徑D=___________mm，又測(cè)得導(dǎo)體的長(zhǎng)度為L(zhǎng)。（2）為了更精確地測(cè)量導(dǎo)體的電阻，該同學(xué)選用了已知內(nèi)阻為RV的電壓表V，設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路，圖中Rx為待測(cè)導(dǎo)體。已知電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，該導(dǎo)體的電阻率為ρ=___________（用U、I、RV、D、L等測(cè)量物理量表示）。（3）利用（2）中方案及選材開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，得到的測(cè)量值___________真實(shí)值。A.大于 B.小于 C.等于【答案】（1）5.313~5.315（2）（3）C【解析】（1）由圖所示螺旋測(cè)微器可知，導(dǎo)體的直徑D=5mm+31.3×0.01mm=5.313mm（2）由歐姆定律可知導(dǎo)體電阻解得電阻率（3）因?yàn)殡娮栌?jì)算時(shí)電流和電壓均為準(zhǔn)確值，所以得到的測(cè)量值等于真實(shí)值。故選C。14.某課題研究小組準(zhǔn)備測(cè)量一個(gè)鋰電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室備有如下實(shí)驗(yàn)器材：A．待測(cè)鋰電池（電動(dòng)勢(shì)E約為3.7V，內(nèi)阻r未知）B．電壓表V（量程0~5V，內(nèi)阻約為幾千歐）C．電流表A（量程0~25mA，內(nèi)阻RA=19Ω）D．滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為100Ω）E．定值電阻R0=5Ω、R1=1Ω、R2=10ΩF．開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干（1）用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，選擇定值電阻R1或R2，完善圖甲中的電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，測(cè)得多組電流表的示數(shù)I，電壓表的示數(shù)U，在U-I坐標(biāo)系中描點(diǎn)連線得到了如圖乙所示的U-I圖像。分析圖像可知，該鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E=___________V，內(nèi)阻r=___________Ω。（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）（3）實(shí)驗(yàn)中，由于___________導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果存在誤差。A.電壓表分流 B.電流表分壓 C.定值電阻R0分壓【答案】（1）（2）3.8059.4（3）A【解析】（1）根據(jù)滑動(dòng)變阻器最大阻值可知，電路中的電流至少約為mA需將與電流表并聯(lián)，擴(kuò)大量程，如圖（2）[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律有結(jié)合圖像的截距與斜率可知V解得（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，由于電壓表的分流作用導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差。15.如圖所示電路中，兩電表均為理想電表，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R3的滑片P位于最左端時(shí)，兩電表的示數(shù)分別為U1=16V、I1=1A；當(dāng)滑片P位于最右端時(shí)，兩電表的示數(shù)分別為U2=4V、I2=4A。已知R1=30Ω，求：（1）電源的電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r；（2）滑動(dòng)變阻器R3接入電路的電阻為多大時(shí)，電源的效率最大？【答案】（1）20V，（2）【解析】（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片位于最右端時(shí)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片位于最左端時(shí)聯(lián)立解得（2）電源的效率當(dāng)滑片P位于最右端時(shí)，兩電表的示數(shù)分別為U2=4V、I2=4A，則當(dāng)外電阻最大