山东省临沂市2022-2023学年高二上学期物理期中联考试卷（含答案）

山东省临沂市2022-2023学年高二上学期物理期中联考试卷姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二三四总分评分一、单选题1．下列说法正确的是（）A．电阻与其两端电压成正比，与电流成反比B．电动势越大，表明电源储存的电能越多C．电流既有大小，又有方向，是一个标量D．电动势就是闭合电路中电源两端的电压2．下列说法正确的是（）A．物体的动能不变，则其动量也保持不变B．冲量是矢量C．物体合外力做功为零，则动量一定守恒D．系统动量守恒，则机械能一定守恒3．如图所示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A，电流表的内阻为2Ω，电压表的内阻为2000Ω，有关待测电阻Rx的下列说法正确的是（）A．Rx的真实值为98Ω B．Rx的真实值为100ΩC．Rx的真实值为102Ω D．Rx的真实值为1000Ω4．已知电流表的内阻Rg=10Ω，满偏电流Ig=6mA，要把它改装成量程是6V的电压表，则（）A．应串联一个1000Ω的电阻 B．应串联一个990Ω的电阻C．应并联一个1000Ω的电阻 D．应并联一个10Ω的电阻5．如图所示的电路中，电阻R=2Ω，断开S后，电压表的读数为6V；闭合S后，电压表的读数为2V，电压表为理想电表，则电源的内阻r为（）A．1Ω B．2Ω C．3Ω D．4Ω6．如图所示是质点做简谐运动的图像，由此可知（）A．质点简谐运动的振幅为10mB．质点简谐运动的周期为2sC．t=2s时，质点的位移为零，速度负向最大，加速度为零D．t=4s时，质点停止运动7．如图所示的电路中，电源的电动势为6V，当开关S接通后，灯泡L不亮，用电压表测得各部分的电压是Uab=6V，UadA．L的灯丝烧断了 B．电源没有电了C．开关S断路 D．变阻器R断路8．如图所示，带有14光滑圆弧轨道质量为M的小车静止置于光滑水平面上，一质量为m的小球以速度vA．小球离开小车以后一定向右做平抛运动B．小球和小车组成的系统动量守恒C．小球到达最高点时速度为零D．小球和小车组成的系统机械能守恒二、多选题9．如图所示电路，电源内阻不可忽略，电压表、电流表为理想电表，开关S闭合后，在滑动变阻器R的滑动端向左滑动的过程中，下列说法正确的是（）A．电压表的示数减小 B．电流表的示数减小C．电源的输出功率减小 D．电源的效率增大10．同一地点，两个单摆的振动图像如图所示，则（）A．甲、乙两个摆球的质量之比为1：2B．甲、乙两个摆的摆长之比为1：4C．甲、乙两个摆的周期之比为1：2D．甲、乙两个摆的振幅之比为1：211．如图所示，A球振动后，通过水平细绳迫使B、C振动，下列说法中正确的是（）A．只有A球、C球振动周期相等 B．A球、B球、C球的振动周期相等C．C球的振幅比B球大 D．C球的振幅比B球小12．如图所示，光滑水平面上质量为m1=1kg的物体A以速度v0A．碰后物体A的速度大小为1m/s B．碰后物体A的速度大小为2m/sC．碰后物体B的速度大小为3m/s D．碰后物体B的速度大小为2m/s三、实验题13．用电流表和电压表测干电池的电动势和内阻，电路图如图甲所示。（1）图乙中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值，按照这些实验值作出U-I图线，由此图线求得的电源电动势E=V，内阻r=Ω。（结果保留两位小数）（2）本实验存在系统误差，电动势测量值与真实值相比（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。14．在“验证动量守恒定律”的实验中，某同学采用如图所示的“碰撞实验器”来验证动量守恒定律。（1）实验中必须要求的条件是___________（填选项前的字母）A．斜槽轨道尽量光滑以减少误差B．斜槽轨道末端的切线必须水平C．入射球和被碰球的质量必须相等，且大小相同D．入射球每次释放的位置可以不同（2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射小球多次从斜槽上S位置由静止释放，找到其落地点的平均位置P，测量平抛射程OP。然后，把被碰小球静置于轨道水平部分的末端，再将入射小球从斜槽上S位置由静止释放，与被碰小球相碰，并多次重复。空气阻力忽略不计。测量两个小球的质量m1、m2，分别找到入射小球、被碰小球相碰后落地点的平均位置M、若两球相碰前后的动量守恒，则其表达式为。四、解答题15．如图所示，O点为滑块的平衡位置，把滑块拉到B点静止释放，滑块在A、B之间往复运动，不计一切摩擦和空气阻力，以平衡位置O为原点，建立Ox轴，向右为x轴正方向，求：（1）弹簧的劲度系数为k，证明滑块做简谐运动；（2）若滑块位于B点开始计时，画出其振动图像。16．如图所示，电源电动势为E=10V，内阻为r=2Ω，定值电阻R0=6Ω，开关闭合后，电动机恰好正常工作。已知电动机额定电压为6V，电动机线圈电阻为（1）定值电阻R0（2）电动机正常工作时产生的机械功率。17．高空抛物现象曾被称为“悬在城市上空的痛”。高空抛物是一种不文明的行为，而且会带来很大的社会危害。有人曾做了一个实验，将一质量为m=0.1kg的物体从距离地面20m处静止释放，若物体与地面的作用时间为t=0.01s，物体与地面撞击后速度变为零，不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s2。求：（1）规定竖直向下为正方向，物体与地面碰撞的过程中，物体动量变化量Δp；（2）物体与地面碰撞的过程中，物体受到的平均撞击力的大小F。（物体重力不可忽略）18．如图所示，一质量为M=3kg的长木板放在光滑的水平面上，在长木板的最左端放一可视为质点的质量为m=1kg的滑块，另一质量与滑块质量相等的小球用长为L=0.8m的轻绳拴接在天花板上，如图所示。现将小球拉至与O点等高的位置无初速度释放，小球摆至最低点时刚好和滑块发生弹性碰撞，滑块恰好没有从长木板上滑下来，滑块与长木板之间的动摩擦因数为μ=0.6，重力加速度为g=10m/s（1）小球与滑块碰撞之后的速度大小；（2）滑块和长木板最终运动的速度大小；（3）长木板的长度。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A．电阻大小是由电阻本身的性质决定的，与其两端电压成以及流过的电流无关，A不符合题意；B．电动势越大，表明电源做功的本领越强，与储存的电能多少无关，B不符合题意；C．电流既有大小，又有方向，但合成与分解不满足平行四边形定则，因此是一个标量，C符合题意；D．电动势是电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量，与电压不同，D不符合题意。故答案为：C。

【分析】电阻的大小与电流、电压大小无关；电动势的大小与电能大小无关；电动势与电压是两个不同物理量。2．【答案】B【解析】【解答】A．物体的动能不变，则速度大小不变，但速度方向可能会发生变化，因此动量可能变化，A不符合题意；B．根据I=FtF是矢量，t是标量，矢量与标量的积是矢量，因此冲量是矢量，B符合题意；C．物体合外力做功为零，则动能保持不变，但动量不一定守恒，C不符合题意；D．在物体碰撞的过程中，系统动量守恒，但碰撞过程中可能损失机械能，因此机械能不一定守恒，D不符合题意。故答案为：B。

【分析】物体动能不变但速度方向改变时动量发生变化；当物体合外力做功物体动能不断，但动量不一定守恒；系统动量守恒时，物体机械能可能损失。3．【答案】A【解析】【解答】由欧姆定律可得RRx的真实值故答案为：A。

【分析】利用欧姆定律可以求出电阻的测量值，结合电流表内阻可以求出真实值的大小。4．【答案】B【解析】【解答】改装成电压表应串联一个大电阻，根据欧姆定律可知R+可得串联电阻的阻值为R=990Ω故答案为：B。

【分析】利用欧姆定律结合串联电阻的规律可以求出串联电阻的大小。5．【答案】D【解析】【解答】断开S后，电压表的读数为6V，则电源电动势E=6V闭合S后，电压表的读数为2V，根据串联电路分压原理，则电源的内阻r=4Ω故答案为：D。

【分析】利用断开开关时电压表的读数可以求出电动势的大小，结合分压关系可以求出内阻的大小。6．【答案】C【解析】【解答】A．质点简谐运动的振幅为10cm，A不符合题意；B．质点简谐运动的周期为4s，B不符合题意；C．t=2s时，质点的位移为零，速度负向最大，加速度为零，C符合题意；D．t=4s时，质点回到平衡位置，速度为正向最大值，D不符合题意。故答案为：C。

【分析】利用图像可以求出振幅的大小及周期的大小；当质点位移等于0时，速度最大，但加速度等于0；当t=4s时质点回到平衡位置速度最大。7．【答案】A【解析】【解答】当测量Uad=6V时，说明ab是通路，而且电源电压正常，而电压故答案为：A。

【分析】利用电压表的读数可以判别电路的故障出现在灯泡的位置。8．【答案】D【解析】【解答】D．小球和小车组成的系统只有重力做功，机械能守恒，D符合题意；B．小球和小车组成的系统水平方向不受外力，水平方向动量守恒，竖直方向合外力不为零，故小球和小车组成的系统动量不守恒，B不符合题意；AC．小球离开小车后，水平方向小球和小车速度相等，竖直方向小球速度不为零，小球上升到最高点时与小车相对静止，水平方向有相同速度，AC不符合题意。故答案为：D。

【分析】由于小球和小车系统只有重力做功机械能守恒；系统水平方向不受力所以动量守恒；利用动量守恒定律可以判别小球到达最高点速度与小车相等。9．【答案】B,D【解析】【解答】AB．滑动变阻器R的滑动端向左滑动的过程中，外电路电阻增加，整个回路总电阻增加，总的电流强度减小，电流表的示数减小；内电压降低，路端电压升高，电压表的示数增加，A不符合题意，B符合题意；C．当内电阻等于外电阻时，电源的输出功率最大，由于没给出内电阻与外电阻之间的关系，因此无法判断电源输出功率的变化情况，C不符合题意；D．电源的效率η=当外电阻增加时，电源的效率增加，D符合题意。故答案为：BD。

【分析】利用滑动变阻器的阻值变化结合动态电路的串反并同可以判别电流表和电压表的读数变化；由于未知内外电阻的大小关系不能判别电源输出功率的大小变化；利用效率的表达式结合外电阻的变化可以判别效率的变化。10．【答案】B,C【解析】【解答】AC．由图可知甲、乙两个摆的周期之比为1：2，摆球质量对单摆周期没有影响，A不符合题意，C符合题意；B．根据T=2π可得L=可知甲、乙两个摆的摆长之比为1：4，B符合题意；D．由图可知甲、乙两个摆的振幅之比为2：1，D不符合题意。故答案为：BC。

【分析】利用图像可以求出单摆的周期大小，利用单摆的周期公式结合周期的比值可以求出摆长之比；利用图像可以求出振幅之比；不能求出质量之比。11．【答案】B,C【解析】【解答】AB．由题意，A做自由振动，其振动周期就等于其固有周期，而B、C在A产生的驱动力作用下做受迫振动，受迫振动的周期等于驱动力的周期，即等于A的固有周期，所以三个单摆的振动周期相等，则B符合题意，A不符合题意；CD．由于C、A的摆长相等，则C的固有周期与驱动力周期相等，产生共振，其振幅比B摆大。所以C符合题意，D不符合题意。故答案为：BC

【分析】利用自由振动和驱动下的受迫振动可以判别周期大小相等；由于C的固有振动周期和驱动力周期相等，所以振幅比B大。12．【答案】A,D【解析】【解答】碰撞的过程中，满足动量守恒和机械能守恒m1解得v1=−1m/s故答案为：AD。

【分析】利用动量守恒定律及能量守恒定律可以求出两个物体碰后速度的大小。13．【答案】（1）2.96（2.93~2.98均可）；0.74（0.72~0.76均可）（2）偏小【解析】【解答】（1）在U-I图像中，图像与纵轴的交点等于电动势，由图可知E=2.96V（2.93~2.98均可）图像的斜率的绝对值表示内电阻，因此r=|ΔU（2）当外电路短路时，电流的测量值等于真实值，除此之外，由于电压表的分流作用，电流的测量值小于真实值，电源的U-I图像如图所示。由图像可知，电源电动势的测量值小于真实值，电源内阻测量值小于真实值。【分析】（1）利用图像斜率和截距可以求出电动势和内阻的大小；

（2）由于电压表分流作用，会导致电动势和内阻的测量值偏小。14．【答案】（1）B（2）m【解析】【解答】（1）A．本实验要求入射球碰撞前的速度保持相同即可，斜槽轨道并不需要光滑，A不符合题意；B．斜槽轨道末端的切线必须水平，保证小球可以做平抛运动，B符合题意；C．入射球和被碰球需要发生正碰，为了使碰后都向前运动，一般要求入射小球的质量较大，C不符合题意；D．入射球每次必须从轨道的同一位置由静止释放，以保证入射球碰撞前的速度保持相同，D不符合题意。故答案为：B。（2）本实验验证动量守恒定律，即验证m根据平抛运动规律有H=x=vt联立得x=v则x与v成正比，故当m成立时即可验证动量守恒定律。【分析】（1）斜槽轨道是否光滑对小球离开轨道的速度大小没有影响；入射小球的质量大于被碰小球的质量可以避免反弹；入射小球释放位置必须相同；

（2）利用动量守恒定律结合平抛运动的位移公式可以导出对应的表达式。15．【答案】（1）解：设滑块离开平衡位置位移为x，弹簧的弹力提供回复力，可得F=-kx由于回复力的大小与离开平衡位置的位移大小成正比，方向总是指向平衡位置，所以滑块的运动时简谐运动。（2）解：初始位置位于最大位移处，向平衡位置运动，振动图像如图所示【解析】【分析】（1）当滑块离开平衡位置后，利用牛顿第二定律的表达式可以求出回复力的表达式，进而判别滑块做简谐运动；

（2）已知滑块初始位置和速度方向，利用正弦函数可以画出对应的图像。16．【答案】（1）解：通过定值电阻R0的电流定值电阻R0消耗的电功率（2）解：根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir可得I=2A通过电动机的电流I根据能量守恒U电动机正常工作时产生的机械功率