河北省邢台市四校2023-2024学年高二年级上册第一次月考物理试卷(含答案)

河北省邢台市四校2023-2024学年高二上学期第一次月考物理试卷

学校：姓名：班级：考号：

一、单选题

1、下列说法正确的是（）

A.随着科技的发展，永动机是可以制成的

B.太阳照射到地球上的光能转化成了其他形式的能量，这个过程能量是守恒的

C.“既要马儿跑，又要马儿不吃草”是可能的

D.有种“全自动”手表，不用上发条，也不用任何形式的电源，指针却能一直走动，说

明能量可以凭空产生

2、一课桌受到20N的推力作用，经4s,推力对课桌的冲量大小为（）

A.ION.sB.20N-SC.80N-SD.100N-S

3、一种新型节能路灯如图所示，它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板。关于节能路

灯的设计解释合理的是（）

A.小风扇是用来给太阳能电池板散热的

B.太阳能电池板将太阳能转化为电能

C.小风扇是风力发电机，将电能转化为风能

D.蓄电池在夜晚放电时，将电能转化为化学能

4、若用打点计时器做探究碰撞中的不变量的实验，下列说法或操作正确的是（）

A.接通打点计时器的电源的同时释放拖动纸带的小车

B.先释放拖动纸带的小车，再接通打点计时器的电源

C.在相互作用的两车上，一个装上撞针，一个装上橡皮泥，是为了改变两车的质量

D.在相互作用的两车上，一个装上撞针，一个装上橡皮泥，是为了碰撞后两车粘在一

起

5、滑板运动是青少年比较喜欢的一种户外运动。如图所示，现有一个质量为〃z的小

孩站在一辆质量为加7的滑板车上，小孩与滑板车一起在光滑的水平路面上以速度%

匀速运动，突然小孩相对地面以速度向前跳离滑板车，滑板车速度大小变为原来

的,，但方向不变，则左为（）

10

D

56n

6、现有额定电压均为110V、额定功率辱=100W、坛=40W的灯泡两盏，若它们接

)

7、1932年，查德威克用未知射线轰击氢核，发现这种射线是由质量与质子大致相等

的中性粒子（即中子）组成的。如图所示，中子以速度％分别碰撞静止的氢核和氮

核，碰撞后氢核和氮核的速度分别为匕和匕。设碰撞为弹性正碰，不考虑相对论效

应，下列说法正确的是（）

Vo

-O-►V1

中子氢核

Vo

A--O->v2

中子氮核

A.碰撞后氮核的动量比氢核的小

B.碰撞后氮核的动能比氢核的大

C.%大于H

口.险小于%

二、多选题

8、如图所示的电路中，电源的电动势为3.2V,电阻R的阻值为30Q,小灯泡L的额

定电压为3V、额定功率为4.5W。当开关S接位置1时，理想电压表的示数为3V,假

如小灯泡电阻不变，下列说法正确的是（）

A.电源的内阻为2Q

B.小灯泡的电阻为4。

C.当开关S接位置2时，小灯泡很亮

D.当开关S接位置2时，小灯泡两端的电压为1.6V

9、向空中发射一枚炮弹，不计空气阻力，当炮弹的速度恰好沿水平方向时，炮弹炸裂

为质量相等的。、b两块。若。的速度方向仍沿原来的方向，且速度小于炸裂前瞬间炮

弹的速度,则（）

A.Z?的速度方向一定与炸裂前瞬间炮弹的速度方向相同

B.炸裂的过程中，。、匕动量的变化量大小不一定相等

C.a先到达水平地面

D.从炸裂到落地的这段时间内，a飞行的水平距离一定比b的小

10、如图所示，三个电阻用、生、的阻值均为凡电源的内阻「＜/?，c为滑动变阻

器的中间位置。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由c点向a点滑动，下列说法正确

A.&消耗的功率变大

B./?3消耗的功率变小

C.电源输出的功率不变

D.电源内阻消耗的功率变小

三、实验题

11、在“验证动量守恒定律”的实验中，先将入射小球从斜槽轨道上某固定点处由静止

开始滚下，在水平面上的记录纸上留下印迹P,多次重复操作，再把被碰小球放在斜

槽轨道水平端的最右端处静止，让入射小球从斜槽轨道上原来的固定点由静止开始滚

下，入射小球与水平端被碰小球相碰，碰后两小球分别落在记录纸上的M、N位置，

重复操作多次。

(1)入射小球的质量为30g,直径为2.0cm,下列可选为被碰小球的是o

A.质量为20g,直径为3.2cm

B.质量为22g,直径为3.0cm

C.质量为10g,直径为2.0cm

(2)确定小球的平均落点的方法是o

(3)入射小球的质量为犯，被碰小球的质量为〃与，用图中所给字母写出实验需要验

证的表达式叫OP=O

12、某同学根据所学知识制作了一台简易电子秤，原理图如图甲所示，图中电压表可

视为理想电压表(量程为3V),滑动变阻器的最大阻值H=1Q,必部分的长度

L=20cmo

(1)该同学先利用如图乙所示的电路测定电子秤里两节纽扣电池(如图丙所示)的电

动势和内阻，根据多次测量得到的数据作出的图象如图丁所示，可知这两节纽

扣电池串联后的电动势七=V,内阻r=C；

(2)该同学想得到电压表的示数U与被测物体质量机之间的关系，设计了如下实

验：

①调节图甲中滑动变阻器的滑片P的位置，使电压表的示数恰好为零；

②在托盘里缓慢加入细砂，直到滑动变阻器的滑片P恰好滑到匕端，然后调节电阻箱

凡，直到电压表达到满偏，实验过程中弹簧一直处于弹性限度内，则此时电阻箱的读

数4=

③已知所用的弹簧的劲度系数々=2.0xl()2N/m,取重力加速度大小g=10m/s2,则该

电子秤所能称量物体的最大质量m=kg(结果保留两位有效数字)。

四、计算题

13、如图所示，质量机=2kg的物体，在E=10N的水平力作用下由静止开始沿地面向

右运动，已知物体与地面间的动摩擦因数〃=0.2,若月作用了4=5s后撤去，撤去尸

后又经「2=2s物体与竖直墙壁相碰，若物体与墙壁作用的时间A=0.1s，物体反向弹回

的速度大小u'=6m/s,取重力加速度大小g=10m/s2,求墙壁对物体的平均作用力大

小。

m

14、如图所示，M为一线圈电阻凡1=0-4Q的电动机，电阻R=24Q,电源电动势

E=40V。当S断开时，电流表的示数4=L6A,当开关S闭合时，电流表的示数为

I2=4.0Ao求:

R

E

叫卜

(1)电源内阻r；

(2)开关S闭合时，通过电动机的电流及电动机输出的机械功率。

15、如图所示，光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体，斜面体右侧一蹲在滑板上

的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上。某时刻小孩将冰块以相对冰面4m/s的速度向

斜面体推出，冰块平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的最大高度为。小于斜面体

的高度)。已知小孩与滑板的总质量〃i,=30kg,冰块的质量〃?2=10kg,斜面体的质

量M=30kg,小孩与滑板始终无相对运动。取重力加速度大小g=10m/s2。求:

（1）冰块在斜面体上上升到最大高度时的速度大小；

（2）冰块在斜面体上上升的最大高度〃；

（3）冰块与斜面体分离后斜面体和冰块的速度大小，并判断冰块能否追上小孩。

参考答案

1、答案：B

解析：A、第一类永动机违反了能量守恒定律，第二类永动机违反了热力学第二定

律，不论技术如何进步，永动机是不可能制成的，故A错误；

B、太阳照射到地球上的光能转化成了其他形式的能量，能量是守恒的，照射到宇宙

空间的能量没有消失，故B错误；

C、能量是守恒的，“既要马儿跑，又要马儿不吃草”违背了能量守恒定律，是不可

能实现的，故C正确；

D、能量是守恒的，能量不可能凭空产生，不用上发条，也不用任何形式的电源却能

一直走动的“全自动”手表是不存在的，故D错误。

故选：Co

2、答案：C

解析：本题考查冲量的计算，要注意明确冲量等于力与时间的乘积，注意与功的区

别。冲量等于力与时间的乘积，根据/=「求出推力的冲量大小。

3、答案：B

解析：AC.“头顶”的小风扇可以把风能转化为电能，这样只要有风，这种路灯就可

以发电，填补了阴天和晚上不能发电的空白，可用于路灯晚上照明使用，故A、C错

误；

B.“肩扛”太阳能电池板可以把太阳能转化为电能，故B正确；

D.蓄电池在夜晚放电时，将化学能转化为电能，故D错误。

故选B。

4、答案：D

解析：

5、答案：C

解析：小孩跳离滑板车时，与滑板车组成的系统水平方向动量守恒，根据动量守恒定

律有(1+Zm)%=机.,%+小(志%),解得%=［；

故选C。

6、答案：A

解析：

7、答案：D

解析：

8、答案：AD

解析：A.开关S接位置1时，理想电压表的示数为3V,则有a=E-/“，乙=4,解

得r=2。，故A正确；

B.小灯泡的电阻K="=2。，故B错误；

%

、P

C.当开关S接位置2时，电路中的电流/,=----=0.8A,小灯泡消耗的功率

R+r

P==1.28W＜/=4.5W，小灯泡很暗,故C错误；

D.结合上述，开关S接位置2时，小灯泡两端的电压为。2=/2a=16丫，故D正确；

故选：ADo

9、答案：AD

解析：A.a、6组成的系统在水平方向上动量守恒，设炮弹炸裂前隔间的速度为吃炸

裂后。、。的速度分别为吃、力,取炮弹炸裂前速度方向为正方向，由动量守恒定律得

(m(,+)v=mava+mhvb,据题为＜v,可得口＞丫，即匕的速度方向与炸裂前瞬间的速

度方向相同，故A正确；

B.炸裂的过程中，根据动量守恒定律得△凡+△〃=(),得△〃“=-△〃〃，即a、。动量的

变化量大小一定相等，方向一定相反，故错误；

C.炸裂后都做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，落地时间由高度决定，可知

a、人一定同时到达地面，故C错误；

D.由A分析知匕＜%,从炸裂到落地这段时间内，。飞行的水平距离一定比b的小，

故D正确。

故选ADo

10、答案：AB

解析：AB.由于总电流增大，与两端电压增大，则并联电路电压减小，&所在支路电

阻增大，则&所在支路电流减小，R-3消耗的功率变小；根据/=A+/3可知与，所在

支路电流增大，则/?2消耗的功率变大，故AB正确；

£2

C.电源的输出功率为4=----W----,可知当外电阻等于内阻时,

R外+9+2「

项卜

电源的输出功率最大；由题意可知，电源的内阻一定小于外电阻，则当外电阻减小

时，外电阻与内阻越接近，电源输出功率变大，故C错误。

D.滑动变阻器分为左右两部分，分别与此、和&串联，两部分并联后再与飞串联，c

为滑动变阻器的中点，滑片在此点时，外电阻最大，总电阻最大，将滑动变阻器的滑

片由c点向。端滑动，总电阻减小，总电流增大，根据品可知电源内阻消耗

的功率变大，故D错误；

故选ABo

11、答案：（1）C

（2）用圆规画尽可能小的圆，把所有的落点圈在里面，圆心即是小球平均落点的位置

（3）m,­0M+mj-ON

解析：（1）为了防止入射球反弹，应用质量大的小球去碰撞质量小的小球；同时两球

的半径应该相等。故选C。

（2）确定小球的平均落点的方法是用圆规画尽可能小的圆，把所有的落点圈在里面，

圆心即是小球平均落点的位置。

（3）根据动量守恒可得

叫％=m1Vl+m2v2

入射小球前后两次分别落在P、M点，小球做平抛运动的时间相等，则

=7nl卬+m2v2t

则有

町OP=m-OM+m2-ON

12、答案:（1）4.0；0.5

（2）3.5；4.0

解析：（1）对图乙所示电路，根据闭合电路欧姆定律可得

E=U'+Ir

即

U'=E-Ir

U'-I图象与纵轴交点的纵坐标等于电源电动势，图线斜率的绝对值等于电源内阻,

由题图丁可知，电源电动势为

E=4V

内阻为

r-0.5Q

(2)②电压表达到满偏时滑动变阻器接入电

路的阻值为

R=12。

根据欧姆定律可得

UE

RR+r+R1

解得

/?,=3.5。

③滑片P滑到滑动变阻器的6端，弹簧的形变量增加了

2cm,由平衡条件有

kAx=mg

则该电子秤所能称量的最大质量为

m-4kg

13、答案：340N

解析：选物体为研究对象，在乙时间内，选尸的方向为正方向

根据动量定理得(尸-4〃魅)乙=加片-0

解得匕=15m/s

撤去F后，由动量定理得~^mgt2=mv2-mvx

解得v2=1lm/s

物体与墙壁作用后速度的方向变为向左

根据动量定理得Ft3=-mv-mv2

解得h=_340N

故墙壁对物体的平均作用力大小为340N。

14、答案：(1)1Q(2)2.5A；87.5W

解析：(1)当S断开时，电流表的示数4=L6A,由闭合电路欧姆定律得

（R+r）x/|=E

代入数据解得

r=lQ

（2）当开关S闭合时

Z2=4.0A

则U内=