山东省烟台市高二上学期11月期中考试物理试题

2024—2025学年度第一学期期中学业水平诊断高二物理注意事项：1.答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。2.选择题答案必须用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。一、本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，1~8题只有一项符合题目要求，9~14题有多项符合题目要求。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。1.下列说法正确的是（）A.惯性越小的物体动量越小B.物体的动能若不变，则动量一定不变C.物体动量的方向一定与其所受合力的方向一致D.一个物体在做匀速圆周运动的过程中，动能保持不变，动量时刻改变2.下列说法正确的是（）A.洗衣机工作时机壳的振动频率等于其固有频率B.为了防止桥梁发生共振而坍塌，部队要齐步通过桥梁C.在某节目中歌手利用歌声震碎玻璃杯，属于声音的共振现象D.路面共振破碎机停止工作后，水泥路面振动的频率随着振幅减小而减小3.下列关于简谐运动的振幅、周期和频率的说法正确的是（）A.物体位于平衡位置时，一定处于平衡状态B.振幅是矢量，方向从平衡位置指向最大位移处C.简谐运动的振幅越大，则其运动的周期一定越长D.做简谐运动的物体，其频率与振幅无关，由振动系统本身的性质决定4.一根电阻丝，在通过2C电量时，消耗的电能为8J，若在相同时间内通过4C的电量时，电阻器上所加的电压U和消耗的电能E各是（）A.U=4V，E=16J B.U=8V，E=16J C.U=4V，E=32J D.U=8V，E=32J5.如图甲所示，一个单摆做小角度摆动，其摆球相对平衡位置的位移x随时间t变化的图像如图乙所示，不计空气阻力，重力加速度。下列说法正确的是（）A.该单摆摆长约为2m B.t＝1s时，摆球偏离平衡位置的位移最大C.t＝1.5s时，摆球所受回复力最大，速度为零 D.0.5~1s的过程中，摆球的重力势能逐渐增大6.如图所示，将一质量为1kg、半径为15cm的光滑半圆形槽静置于光滑水平面上，今让一质量为0.5kg的小球自左侧槽口从A点由静止开始落下，小球到达右边最高点时，小球通过的水平位移为（）A.10cm B.15cm C.20cm D.25cm7.在当今这个绿色能源日益受到重视的时代，农村光伏产业正逐渐崭露头角，成为众多创业者的新宠。如图所示，是某户居民房顶平台安装的太阳能电池板。据房主介绍，利用这些电池板收集太阳能发电，发电总功率可达6kW，工作电压为380V，设备使用年限在25年以上；发电总功率的20%供自家使用，还有富余发电以0.5元/度（1度=1kW·h）价格并入国家电网，一天按照8小时日照时间计算。则下列说法正确的是（）A.该光伏项目年发电量约为5.2×104kW⋅hB.该光伏项目富余发电的年收入约为2000元C.该光伏项目平均每天的发电量大约可供一盏120W的白炽灯工作600小时D.若一吨标准煤可以发电约3000度，则该组件在使用年限内共可节约约为146吨煤8.2024年5月3日，嫦娥六号探测器被送进入地月转移轨道，它在月球背面进行软着陆，携带约2000g月壤返回地球。当探测器在月球表面向下喷出气体时，探测器悬停在月表上空。已知探测器竖直向下喷射的气体密度为，横截面积为S，喷出时的速度大小为v，月球表面的重力加速度为g。若近似认为喷射气体的重力忽略不计，探测器的质量保持不变，不计空气阻力，则该探测器的质量为（）A. B. C. D.9.如图所示为快速击打羽毛球时将固定的西瓜打爆的情形，假设羽毛球的质量为5g，初速度为270km/h，与西瓜接触的时间为0.01s，之后羽毛球速度减为0，忽略空气阻力的影响，重力加速度，则关于该羽毛球击打西瓜过程，下列说法正确的是（）A.羽毛球对西瓜的作用力大小约为37.5NB.若以羽毛球与西瓜为系统，则系统的动量守恒C.羽毛球接触西瓜时的初动量大小为1350kg·m/sD.羽毛球与西瓜相互作用的过程，羽毛球动量变化量的方向与原速度方向相反10.如图所示为一弹簧振子的振动图像，下列说法正确的是（）A.该弹簧振子的周期为6s B.该弹簧振子的振幅为5cmC.该弹簧振子在前20s的总路程是1m D.该弹簧振子在前20s的总位移是0.05m11.如图所示，轻弹簧的下端系着A、B两球，，，系统静止时弹簧伸长x＝15cm，未超出弹性限度。若剪断A、B间细绳，则A在竖直方向做简谐运动，重力加速度。下列说法正确的是（）A.弹簧的劲度系数为50N/m B.A球的振幅为15cmC.A球的最大加速度为10 D.小球运动过程中，弹簧的最大压缩量为5cm12.如图所示，R2为滑动变阻器，R、R1、R3为定值电阻，电路中电表均为理想电表，开关S断开。则下列说法正确的是（）A.闭合开关S，A1、A2的示数都变大B.闭合开关S，V、A3的示数都变小C.若R2的滑片向左移动，A1、A3的示数都变大D.若R2的滑片向左移动，V和A1的示数变化量之比不变13.如图所示，静止在光滑的水平面上的物块乙、丙通过处于原长的轻质弹簧拴接。离物块乙有一定距离的物块甲以大小为4m/s的初速度水平向左运动，物块甲、乙碰撞（碰撞时间极短）后粘在一起运动。已知物块甲、乙、丙的质量分别为1kg、3kg、6kg，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（）A.弹簧的弹性势能最大值为1.2JB.物块丙的最大速度为C.弹簧压缩至最短时物块丙的速度大小为0.4m/sD.物块甲、乙碰撞过程中，物块甲、乙、丙构成的系统机械能守恒14.某同学为研究“电动机工作过程中的能量转化”，设计了如图甲所示的电路，其中定值电阻R＝2.0Ω，当卡住电动机让其不转动时，闭合开关S，读出电压表和电流表的示数分别为2.4V和0.3A，断开开关。接下来打开位移传感器软件，再次闭合开关S，电动机正常工作并向上吊起重物及位移传感器，读出此时电压表和电流表的示数分别为2.8V和0.1A，位移传感器软件记录重物的位置x随时间t变化的关系图像如图乙所示，最后关闭位移传感器软件，断开开关S。电表均视为理想电表，重力加速度。下列说法正确的是（）A.直流电源的内阻r＝1ΩB.电动机正常工作时产生的电热功率为0.06WC.电动机正常工作时的效率约为76.9%D.重物和位移传感器总质量为0.4kg二、本大题共4小题，共20分。把答案填在答题卡中指定的横线上。15.如图所示为某简易欧姆表的工作原理图。已知内置电源的电动势E＝2V，内阻r＝2Ω，表头的满偏电流为，欧姆调零后，该欧姆表的总内阻为__________Ω。若某次测量时表针偏转到满刻度处，则待测电阻的阻值为__________Ω。16.某同学利用如图所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验，操作步骤如下：①在水平桌面上的适当位置固定好弹簧发射器，使其出口处切线与水平桌面相平；②在一块长平木板表面先后钉上白纸和复写纸，将该木板竖直并贴紧桌面右侧边缘。将小球a向左压缩弹簧并使其由静止释放，a球碰到木板，在白纸上留下压痕P；③将木板向右水平平移适当距离，再将小球a向左压缩弹簧到某一固定位置并由静止释放，撞到木板上，在白纸上留下压痕；④将半径相同的小球b放在桌面的右边缘，仍让小球a从步骤③中的释放点由静止释放，与b球相碰后，两球均撞在木板上，在白纸上留下压痕、；（1）经分析可知，在步骤④中压痕是球__________（选填“a”或“b”）在白纸上留下的痕迹；（2）本实验必须测量的物理量有；A.小弹簧的压缩量B.木板距离桌子边缘距离C.小球a、b的质量、D.小球在木板上的压痕、、分别与P之间的竖直距离、、（3）用（2）中所测的物理量来验证两球碰撞过程中动量守恒，其表达式为____________________。17.某实验小组利用单摆测当地的重力加速度，实验装置如图甲所示：（1）实验中，发现某次测得的重力加速度的值偏小，其原因可能是A.单摆所用摆球质量太大B.以摆线的长度作为摆长来进行计算C.把（n－1）次全振动时间误当成n次全振动时间D.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了（2）从悬点到小球重心的距离记为摆长l，通过不断改变摆长l的长度，该小组测得多组摆长l和对应的周期的平方，然后在图乙所给的坐标系中作出了l－图像，在图像中选取A、B两个点，坐标如图所示，则可求得当地的重力加速度g＝__________。（用图乙中所给字母表示）18.在实验室中，某实验小组用以下器材来测量一旧的层叠电池的电动势（4V左右）和内阻（估计5Ω左右）。电流表（量程100mA，内阻2Ω）电流表（量程500mA，内阻1Ω）电压表（量程3V，内阻2kΩ）电压表（量程1.5V，内阻1kΩ）滑动变阻器（最大阻值100Ω，额定电流1A）滑动变阻器（最大阻值4kΩ，额定电流1A）开关和导线若干（1）该实验小组设计了如图甲所示的电路图，则电流表应选用__________（选填“”或“”），所选滑动变阻器为__________（选填“”或“”）；（2）实验过程中若电压表示数为1.6V，此时电压表的示数应为__________V；（3）改变滑动变阻器滑片的位置，记录多组电压表的示数U和对应的电流表的示数I，利用描点法做出如图乙所示的U－I图像。由图像可求出电源的电动势为__________V，内阻为__________Ω。（结果均保留两位有效数字）三、本题共4小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。19.如图所示，电源电动势E＝12V，内阻未知，小灯泡标有“3V1.5W”的字样，小灯泡标有“3V3W”的字样，电动机D的内阻，当闭合开关S、将滑动变阻器R的阻值调到某一数值时，理想电压表示数，两灯泡和电动机均能正常工作，求：（1）电源的内阻；（2）电动机的输出功率；（3）滑动变阻器R接入电路的有效阻值。20.甲、乙两个单摆在同一地点摆动的振动图像如图所示。（1）写出甲、乙两个单摆位移随时间的变化关系式；（2）求甲、乙两个单摆的摆长之比。21.如图甲所示，光滑的水平面上有一足够长的木板A，木板上表面放一质量的小物块B，在木板A右方水平面上有一竖直固定挡板，刚开始A、B以相同的速度一起向右匀速运动。t＝0时刻，木板A和竖直挡板发生碰撞，忽略木板和挡板碰撞的时间，整个过程它们的速度v随着时间t变化的关系图像如图乙所示（取向右运动方向为正方向）。已知时刻A、B再次达到共速，整个过程小物块B在木板A上的划痕长度L＝21m，重力加速度，求：（1）木板A和竖直挡板发生碰撞过程中，挡板对木板A作用力的冲量大小；（2）的数值；（3）A、B间的动摩擦因数。22.如图所示，一表面粗糙水平平台，在平台左端固定一轻质弹簧甲，平台最右端并排静止放置可视为质点的两个小物块A和B，其中质量，，A、B间夹有少量炸药。在平台右侧紧挨着平台的光滑水平地面上静止放