2024-2025学年上海市某中学高二年级上册期中物理试卷（含详解）

2024.2025学年上海市市西中学高二(上)期中物理试卷

一，运动与相互作用

I.历史上，一种观点认为应该用物理量W来量度运动的“强弱”,另一种观点认为应该用物理量〃M来量度运动的“强弱”,

即：“力”既可以通过动量来表示/=孚，又可以通过动能来表示〃=竽■，动量定理反映了力对时间的累积效应，动能定

ZAi

理反映了力对空间的累积效应。

(1)物体做变速运动，则

A.物体的动量一定改变

B.物体的速度大小一定改变

C.物体所受合外力一定改变

D.一定有合外力，且一定是恒力

(2)下列关于质量，速度，动量，动能的论述中正确的是—o

A.质量大的物体动量一定大

B,速度大的物体动量一定大

C.若一定质量的物体的动能不变,则动量也不变

D.若一定质量的物体的动量不变，则动能也不变

(3)对于力的冲量的说法，正确的是—“

A.力越大，力的冲量就越大

B.作用在物体上的力大，力的冲量不一定大

C.F/和其作用时间〃的乘积与后和其作用时间/2的乘积尺及等大，则这两个冲量相同

D.在水平地面上的物体受到水平推力尸的作用，经过时间，仍处于静止，则此推力的冲量为零

(4)如图所示,两个质最相等的物体在同一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由静止自由滑下，到达斜面底端的过程中，两个

物体具有的相同的物理量是.

A.重力的冲量

B.弹力的冲最

C.合力的冲量

D.以上几个量都不对

⑸质量为3kg的物体从5m高处自由下落到水泥地面后被反弹到3.2m高处(重力加速度g=10m/s2\则在这一整个过

程中物体动量变化量为物体与水泥地面作川过程中动量变化量为

二，电流与电路

2.欧姆对导线中的电流进行了研究。他猜测导线中两点之间的电流正比于它们之间的其种驱动力(即现在所称的电势

差)，还证明了电阻与导体的长度和横截面积的关系。1841年英国皇家学会授予其最高荣誉——科普利金牌。

(1)对于欧姆定律，电阻定律，焦耳定律的理解,下列说法中正确的是—.

A.由/=三,通过电阻的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比

B.由R=，，导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比

C.由夕，对于温度一定的某种金属来说，它的电阻率跟导线的横截面积成正比

D.由。=/2放,对任意电路，电流流过时放的热，与电流的平方，电阻，通电时间均成正比

(2)如图所示为某电学元器件的伏安特性曲线，图中虚线为曲线上P点的切线。当通过该元器件的电流为0.4A时,该元器

件的阻值为。

A.250cB.125QC.10()。D.62.5C

⑶如图所示电路中，电压U恒为12V变阻器总电阻R2与电阻R/均为12C,安培表内阻不计,当变阻器滑臂P滑到端时,

电流表示数为_A,当变阻器滑臂P滑到ab中点时，电流表示数为_A。

空

R?

一U

(4)一台电动机额定电压是220V,线圈电阻为0.5C,电动机在正常工作时通过的电流为32A,则电动机在运转20min的过程

中,消耗的电能为_J,其中有_J电能转化为热能浪费掉了(保留三位有效数字)。

(5)在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝中不断放出的电了•进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横

截面积为S,电流为/的电子束,已知电子的电荷量为e,质量为叽则在刚射出加速电场时，求：

①每个电子的速率为

②(计算)一小段长为A/的电子束内的电子个数.

③(计算)如果加速场是匀强电场,试求加速场内距灯丝L处和4L处一小段内电子数之比

三，电源，闭合电路

3.为了能在导体两端间维持一个稳定的电势差以产生稳定的电流，科学家探寻了很长时间。直到1800年,意大利物理学

家伏打发明了伏打电池才出现突破，为了纪念伏打在电学中的贡献，把电压的单位命名为伏特。由电源用电器和导线等组

成的完整回路叫做闭合电路或者全电路。

(1)关于电动势,内电压，外电压,正确的理解是。

A.外电压就是端电压，内电压就是电源两极间的电压

B.同一电源接入不同的电路,电动势就会发生变化

C.电源断开时外电压的大小等于电动势的大小

WW

D.电动势公式石=」中卬£与电压U=一中W一样的，都是电场力做的功

qq

(2)如图为伏打电池示意图,由于化学反应，在A乃两电极附近产生了很薄的两个带电接触层〃力。内电阻为小外电阻为七

A

铜锌B

①(多选题)沿电流方向绕电路一周，非静电力做功的区域是

A.RB.〃C.rD.a

②在如图所示回路的各区域内，电势升高的区域是，电势升高的总和等于电源的。(此空填叉字)

③若该电池内是一价离子的电解液，在时间/内通过溶液截面S的正离子数为〃/,负离子数为〃2,设元电荷电荷量为仇则电

池内电流为.

④若电池电动势为E,则在通电时间/内，转化为电能的化学能为，电能中转化为内电阻上的内能为

(3)如图所示，直线。为电源的U-/图线、直线b为电阻R的U—/图线，用该电源和该电阻组成闭合电路时,电源的输出功

率是W,电源内电阻的发热功率足W。

四,物质的导电性，电学仪器及测量

4.人类对客观物质世界及其运动规律的了解，除观察思考，演绎推理外，更重要的是借助物理实验，对各物理量宜接或间接

的测量，来建立客观物质世界的图景和发展规律。其中基本测量器材，弓学仪器的使用是我们学习物理必须掌握的技能。

(1)关于多用电表的使用，下列说法正确的是O

A.甲图中用直流电压挡测量的是电源的电压，表笔接法正确

B,甲图中用直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压，表笔接法正确

C.乙图中用电阻挡测最电阻时，至少要将电阻一端断开与电路的连接

D.乙图中用电阻挡测量电阻时要注意红黑表笔不要接反

（2）用如图甲所示的电路测定一电池组的电动势E与内电阻小

②由图丙可知：该电池组的电动势后M内阻r=Qo

③该同学又利用上述实验方案测定了同规格新旧两种电地组的电动势与内电阻。通过实验发现I日电池组与新电池组相

比,电动势几乎没有变化，但它们的输出功率。随外电阻R变化的关系图线有较大差异，如图丁所示。可知新电池组对应

的是图线（选填或"B”）。

④此实验由于电压表的分流作用,导致测量出的电动势，内电阻（均选填A：偏大,B：偏小C：准确），实验误

差属于误差（选填A：偶然,B：系统），多次测量取平均值减小（A：可以,B：不能,C：不能确定）该种误差。

五,相互作用中的守恒量

5.“相互作用”“能量”“系统”和“守恒”的观念是物理学中的核心，重要观念。冲量，动量是物体相互作用时涉及的重要物理

量，动能定理，动量定理和动量守恒定律是最基本的普遍规律。从17世纪末•直延续到了18世纪中期，众多学者都曾卷入

“什么是相互作用中运动的守恒量”的争论，尽管观点各小相同，但他们的描述均与质量〃?和速度v有关。

（1）相向运动的A,B两辆小车相撞后,一同沿A原来的方向前进，这是由于o

A.A车的质量一定大于B车的质量

B.A车的速度一定大于B车的速度

C.A车的动量一定大于B车的动量

D.A车的动能一定大于B车的动能

（2）光滑水平面上有两个质量均为m的小球A和B,B球静止,A球以速度v和B球发生弹性碰撞,碰后两球交换速度。则

A,B动量的改变量和A3系统的总动量的改变△〃为。

A.△/〃=/〃匕△，8=~/nv,A/?=2/nv

B.△〃A=△〃8=-机匕△〃=()

C.APA=0,Apn=tnv,^p=mv

D.Ap4=~mv,Apn=inv,Ap=0

(3)如图,质量为M的小船在静止水面上以速率%向右匀速行驶，•质量为m的救生员站在船尾，相对小船静止。救生员以

相对水面速率u水平向左跃入水中(不计水的阻力)，则救生员跃出后小船的速率为。

nivmv

A.vo+—B.vo

1A

c/zz(v-v)

c.D.vo+—n一L

MM

(4)如图所示装置中，木块B与水平桌面间接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块中，将弹簧压缩到最短,

现将子弹，木块和弹簧合在一起作研究儿象(系统)，则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中,

系统

|wwwwT|A

^777777777777777777777777777777777777

A.动量守恒，机械能守恒

B.动量不守恒，机械能守恒

C.动量守恒,机械能不守恒

D.动量不守恒,机械能不守恒

(5)质量是80kg的人，以10m/s的水平速度跳上一辆迎面驶来的质量为200kg,速度为5m/s的车上，则人跳上车后的瞬时，

车的速度大小是_m/s,方向与车原来速度方向_(选填：相同，相反)。

(6)冲击摆在电子计时器出现前被用来测量高速运动物体的速率，其结构如图所示，两条长度均为乙的轻质平行长绳水平

悬挂•条静止的大木块。一质量为m的子弹水平射入质量为M的木块后，两者迅速达到相对静止，随即一起向上摆动。

测得木块上升的最大高度为力,运动过程始终保持在同一竖直平面内，且木块保持水平，已知重力加速度大小为.不计空气

阻力。

/////////////////////////////

①子弹打入木块过程中,子弹与木块的机械能变化豉分别为△£：/与△及,则_。

A.△©-△员＞0

B.AE/+AE2=O

C.△£7+△&＜（）

②（计算）求子弹在刚与木块相对静止时的速度/.

③（计算）子弹接触木块前瞬间的速度大小口

④（计算）若木块开始向上摆动后再次回到初始位置所用的时间为，，求，时间内两长绳对木块拉力的总冲量的大小小。

1.(DA

(2)D

⑶B

⑷D

(5)054kg-m/s,方向竖直向上

【详解】(1)A.物体做变速运动，速度改变，根据动量定义式〃=〃八，可知,物体的动量一定改变，故A正确.

B.物体做变速运动，可能只是速度方向改变,物体的速度大小不一定改变，故B错误.

CD.物体做变速运动,速度发生变化，故一定有加速度，根据牛顿第一定律可知，物体一定有合外力，但所受合外力可能是恒

力,也可能是变力，故CD错误。

故选Ao

(2)AB.由〃可知,动量等于质量与速度的乘积，所以质量大的物体动量不一定大，速度大的物体动量不一定大，故

AB错误.

C.一个物体的动能不变，则它的速度大小一定不变，但是方向可能变化，比如匀速圆周运动，所以它的动量有可能变化故C

错误.

D.一个物体动量不变，说明它的速度大小和方向都不变，则它的动能也保持不变，故D正确。

故选D。

(3)AB.由冲量公式/=后可知,作用在物体上的力大，时间不一定相等，则冲量不一定大，故A错误,B正确.

C.冲量是矢量,F/和其作用时间，的乘积与后和其作用时间力的乘积同力等大，但方向不一定相同，故冲量不一定相

同，故C错误.

D.在水平地面上的物体受到水平推力尸的作用，经过时间，仍处于静止，根据冲审公式可知此推力的冲量.为也故D错误。

故选B”

(4)A.设斜面倾角为氏物体在光滑斜面下滑过程中,物体的加速度大小为

sin。._

a=----=gsin0

m

根据运矶学公式可得

解得

1=叵

gsin。

则重力的冲量为

由于两斜面倾角不同，所以重力的冲量不相同，故A错误.

B.弹力的冲量为

.Cy/2g/iiriyfigh

I=Nt=m6gcos0-v=v

NgsinOtan<7

由于两斜面倾角不同，所以弹力的冲量不相同，故B错误.

C.物体下滑过程由机械能守恒定律得

mgh=^mv2

解得物体到达斜面底端时速度大小为

根据动量定理可得

1:、=mv-0=12gh

由于两斜面倾角不同，可知合力的冲量大小相等，但方向不同，故C错误.

D.由以上分析可知，两个物体重力的冲量不同，弹力的冲量不同，合力的冲量不同，故D正确。

故选D。

(5)[1]对整个过程分析，物体的初，末速度均为0,则物体动量的变化量为0.

⑵根据运动学公式可得

2ghi=vf

解得物体落地前瞬间的速度大小为

K=V2xl0x5m/s=10m/s

物体与地面碰撞后反弹的高度为3.2m,杈据

-2g4=0-v；

解得物体刚离开地面时速度大小为

v2=>/2x10x3.2m/s=8m/s

设竖直向上为正方向，物体与水泥地面作用过程中动量变化量为

△p=mv2-(-/7/V1)=3x8kg-m/s-(-3x10)kg-in/s=54kg-m/s

可知物体与水泥地面作用过程中动量变化量大小为54kg・m/s,方向竖直向上。

2.(I)AD

⑵B

(3)10.8

(4)8.45x1066.14x105

⑸楞华福2:1

【详解】(1)A.由/=?,通过电阻的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，故A正确.

R

B.R=半电阻的定义式，导体的电阻跟它两端的电压以及通过它的电流无关，电阻的大小是由导体自身性质决定的，故B

错误.

C.由〃=华，对于温度一定的某种金属来说，它的电阻率是由导体材料本身的性质决定的，与导线的长度和横截面积无关,

Lt

故c错误.

D.根据俵耳定律Q=〃心可知，对任意电路，电流流过时放的热，与电流的平方，电阻，通电时间均成正比，故D止确。

故选AD,

（2）由图像可知，当通过该元器件的电流为0.4A时，加在导体两端的电压为50V,所以导体的电阻为

/?=—=—0=1250

/0.4

故选Bo

（3）[1]当变阻器滑臂P滑到/，端时，电流表把电阻Q短路，所以通过电流表的示数为

⑵当变阻器滑臂P滑到他中点时，电阻Q和R2的尸从部分并联，然后和部分串联,则并联部分的电阻为

R2I2x—

12_2

RI>I=Q=4Q

12+2

R吟2

并联部分的电压为

12

4=—―x4V=4.8V

凡w4+—

2

则此时电流表的示数为

野爸A=0.8A

22

（4）[1J电动机在运转20min的过程中,消耗的电能为

W=U〃=22()x32x20x60J=8.45x106J

⑵产生的热量为

Q=「心=322X0.5X20X60J=6.14X1（RJ

（5）[1]设每个电子的速率为匕根据动能定理有

〃12

eU=­mv~

2

解得

平V>n

⑵在刚射出加速电场时，一小段长为A/的电子束内电量为

则电子个数

联立可得

M//m

~e~V2^7

⑶设距离灯丝L处和4L处电子的速度大小分别为力和侬设加速电场的电场强度为£根据动能定理分别有

qEL—；mvf,qE-4L—gmvI

在这个电子束上电流强度是处处相等的,根据电流的微观表达式可得

nieSvi=n2eSv2

所以加速场内距灯丝L处和4L处一小段内电子数之比为

2=以

2=2

%1

3.（DC

（为+〃2）e（%+%）e2r

电动势E（川+〃2）e

⑶42

【详解】（1）A.外电压就是路端电压，即电源两极之间的电压，内电压是电源内阻承担的电压,并不是电源两极间的电压,

故A错误.

B.电动势由电源自身决定，同一电源接入不同的电路，电动势不会发生变化，故B错误.

C.根据。=后一〃

可知，电源断开时，干路电流等于0,此时外电压的大小等于电动势的大小，故C正确.

WIV

D.电动势公式石=」中的W,是非静电力做功，电压U=一中的卬一是静电力做功，两者不一样，故D错误。

故选c。

（2）[1]沿电流方向绕电路一周，非静电力做功的区域是a,b。

故选BDo

[2][3]沿电流方向绕电路一周，非静电力做功的区域是在化学反应层。力,电势升高的总和等「电源的电动势。

[4]电池内的电流为/=幺=（〃「‘/’

/I

⑸转化为电能的化学能为W=EI【=Eq=£（〃】十丐）

⑹电能中转化为内电阻上的内能为Q=Prt

结合上述解得Q=（5+%）"

t

（3）R］两图像的交点乘积即为用该电源和该电阻组成闭合电路时电源的输出功率,则电源的输出功率为P小

=t//=2x2W=4W

⑻由图可知电源的电动势为E=3V

此时电源的总功率为P^=£/=3x2W=6W

所以电源内阻的发热功率为P后尸点孑后6W-4W=2W

4.（1）C

（2）见解析4.41.5IfBBBB

【详解】（I）AB.甲图中用直流电压挡测量的是小灯泡两端的电压，也是电源的路端电压，电流应从黑表笔流出,从红表

笔流入，而甲图中电流是从黑表笔流入，从红表笔流出的，故表笔接法错误，故AB错误.

CD.乙图中用电阻挡测量电阻时，被测电阻要与原电路断开连接,至少要将电阻•端断开与电路的连接，红黑表笔分别接

在电阻两端即可，此时注意红黑表笔是否接反时电阻测量不影响，故C正确,D错误。

故选C。

（2）［1］用笔画线代替导线在图乙中完成实物连接图如图所示

⑵⑶根据闭合电路欧姆定律有U=E-Ir

44-11

根据图丙的J图像有=复

r£V£2

⑷电源的输出功率

根据对勾函数的规律可知，当输出功率达到最大值时，外电阻等于电源内电阻，旧电池的内阻比新电池的内阻大，由图丁可

知B图线的内阻较小，可知，则新电池组对应的是图线瓦

⑸⑹⑺⑻此实验由于电压表的分流作用,将电压表与电源等效为一个新电源，实验测量的是等效新电源的电动势与内阻,

由于电压表与原来的电源是并联关系，不知，测量出的电动势偏小（选填B）,内电阻偏小（选填B）,此实验误差是由『

测量方法引起的，属于系统（选填B）误差，多次测量取平均值只能够减小偶然误差，不能（选填B）减小系统误差。

5.（DC

⑵D

(3)C

(4)D

⑸0.71相同

(6)C廊i,方向水平向右勺”也诵(M+m)^gh+g212

【详解】(1)两车相撞过程系统的动量守恒，相撞后两车的总动量的方向沿A车原来速度的方向，根据动量守恒定律得知,

碰撞前的总动量的方向与A原来的速度方向相同，由于A,B是相向运司，可知A车的动量一定大于B车的动量,因两车的

质量关系未知，无法判断速度大小，动能大小的关系。

故选C。

(2